En transmission mécanique, un roulement est un dispositif permettant de guider un assemblage en rotation. Il permet donc à une pièce de tourner par rapport à une autre selon un axe de rotation défini.
Une charge radiale (fig. 1) est une charge qui s'exerce perpendiculairement à l'axe de la rotule tandis qu'une charge axiale (fig. 6) agit le long de l'axe de la rotule.
Les roulements remplissent deux fonctions majeures : Ils transmettent le mouvement en ce sens qu'ils supportent et guident les composants dont la rotation s'effectue l'un par rapport à l'autre. Ils transmettent des forces.
Dans un roulement a cartouche (surement une autre appellation du roulement dit : annulaire), les billes sont enfermées dans une bague en plastique, c'est elle qui tourne sur les billes et qui les empêche de se barrer !
Le guidage en rotation permet à des pièces de se déplacer en tournant sur elles-mêmes. On permet donc à une pièce d'effectuer seulement un mouvement de rotation.
S'il vous faut un roulement capable de supporter une charge radiale importante, alors nous vous conseillons un roulement à rouleaux cylindriques . En revanche, si votre roulement doit supporter des charges moins importantes un roulement à billes peut suffire, car souvent il est moins onéreux.
Dans le cas de charges combinées ou constantes, la valeur P est calculée à l'aide de la formule suivante : P = X • Fr + Y • Fa. (à l'exception des butées à rouleaux sphériques : P = Fa + 1,2 • Fr.
Dans la méthode de calcul normalisé ISO, Fai = 0,5. Fr/Y. Cette méthode permet de calculer les charges axiales totales FaA et FaB résultant de FaE et des charges axiales induites Fai, puis de déduire les charges équivalentes PA et PB.
Le roulement à rouleaux coniques est utilisé dans grand nombre d'applications industrielles. Il est idéal pour les guidages qui doivent subir de gros efforts. Il se retrouve également dans des applications où les charges radiales sont importantes et les vitesses de rotations sont élevées.
Ce montage est appelé « montage en O » parce que les perpendiculaires aux chemins de roulement dessinent un « O ». (voir figure ci-dessous). Les bagues extérieures sont montées serrées dans l'alésage. Les bagues intérieures sont montées avec jeu sur l'arbre.
Les roulements NKE sont particulièrement adaptés aux moteurs électriques qui doivent fonctionner avec un faible niveau de bruit. Les moteurs électriques sont la force motrice de la plupart des industries.
Parmi les fabricants connus de roulements de roues, nous trouvons STARK, SKF, SNR, FEBI BILSTEIN, MAPCO et HERTH + BUSS.
Le choix du palier se fait selon la forme désirée (UCP, UCF, UCFL ou tendeur UCT) puis il ne reste plus qu'à choisir l'alésage désiré. Notre codifi cation article respecte les usages en vigueur : le préfixe définit la morphologie du palier et le suffi xe détermine l'alésage.
La charge dynamique fait référence à la charge que voit l'actionneur lorsqu'il est alimenté et en extension ou en rétraction.
La durée de vie des roulements de roue d'une voiture est comprise entre 120 000 et 240 000 kilomètres.
d'une série de roulements identiques, soumis à la même charge, est égale au nombre de tours réalisés par 90% des roulements de la série avant qu'apparaissent les premiers signes de fatigue. Remarque : la durée de vie se calcule en millions de tours ou en heures de fonctionnement.
La conception optimisée des faces des rouleaux et l'état de surface de l'épaulement (fig. 1) favorisent la formation d'un film lubrifiant, ce qui réduit le frottement. Ceci réduit également les échauffements et l'usure de l'épaulement.
Un roulement à billes à quatre points de contact (Fig. 1) peut supporter des charges axiales dans les deux sens, combinées à des charges radiales dans une certaine mesure, et assure une tolérance de position axiale de l'arbre très serrée.
Le calcul de la capacité de charge dynamique est basé sur des conditions standards, c'est-à-dire déplacement en ligne droite, sur des sols plats, à vitesse de marche et avec une répartition uniforme de la charge ainsi qu'une température ambiante modérée (15°C à 28°C).
Les guidages linéaires
Un guidage linéaire sur rail profilé permet un mouvement linéaire précis à l'aide d'éléments de roulement. Grâce à l'utilisation de billes ou rouleaux entre le rail et le patin, un guidage sur rail profilé permet de réaliser un mouvement linéaire d'une extrême précision.
Lorsque deux paliers lisses sont nécessaires pour réaliser la liaison pivot, une spécification de co- axialité doit être portée entre les axes des alésages. Enfin, pour les paliers à collerettes, une spécification de perpendicularité peut être portée entre l'axe du cylindre et le plan d'appui.
La solution constructive qui réalise une liaison pivot est appelée guidage en rotation. Le guidage en rotation est nécessaire dans de nombreux cas (moteurs, roues de véhicules, hélices d'avion ou de turbine…). On appelle arbre le contenu, logement ou alésage le contenant.