Roulements à billes et à rouleaux

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1 Fo New Technology Netwok R copoation Roulements à billes et à ouleaux CAT. NO. 222-VIII/F

2 Manuel technique A- Roulements à billes à goges pofondes B- Roulements miniatues B- 1 Roulements à billes à contact oblique B- Roulements à billes à otule su billes B- Roulements à ouleaux cylindiques B- 77 Roulements à ouleaux coniques B-119 Roulements à otule su ouleaux B-219 Butées B-2 Ecous, ondelles-fein, éties-fein C- 1 Liste des catalogues et annexes D- 1

3 GARANTIE gaantit, à l acheteu initial uniquement, que le poduit livé, objet de la pésente vente (a) sea confome aux plans et spécifications définis d un commun accod pa écit en application du contat, et (b) sea exempt de tous défauts de matièe ou de fabication. La duée de cette gaantie est de deux ans à pati de la date de livaison. Si l acheteu duant cette péiode découve un défaut de confomité du poduit pa appot aux plans ou aux spécifications, ou un défaut elatif à la matièe ou à la fabication il deva sans délai en infome pa écit. En aucun cas un telle notification ne poua ête eçue pa au-delà du 2 e mois à compte de la date de livaison. Dans un délai aisonnable suivant la dite notification, en fonction de l option de son choix, (a) coigea tout défaut de confomité elatif aux plans, spécifications, ou tout défaut de matièe ou de main d œuve, soit en emplaçant soit en épaant le poduit, ou (b) embousea en patie ou en totalité le pix d achat. Ce emplacement et cette épaation, à l exclusion des fais de main d œuve, sont à la chage de. Tout sevice de gaantie sea effectué dans les locaux désignés pa. Ces gaanties sont les seules de l acheteu, en cas de ecous en gaantie enves. ne gaantit pas (a) tout poduit, tout composant ou pièce non fabiqués pa, (b) les défectuosités dues à l incapacité d assue un contexte d installations convenant au poduit, (c) les dommages ésultant d une utilisation du poduit aute que celle pou laquelle il a été conçu, (d) les dommages causés pa les sinistes tels que l incendie, l inondation, le vent, et la foude, (e) les dommages causés pa les ajouts ou modifications non-autoisés, (f) les dommages duant le tanspot, ou (g) toute eeu ou mauvaise utilisation pa l acheteu. LES GARANTIES PRECEDENTES REMPLACENT TOUTES AUTRES GARANTIES EXPRESSES OU IMPLICITES Y COMPRIS, MAIS DE FACON NON LIMITATIVE, LES GARANTIES IMPLIQUEES DE COMMERCIABILITE ET D ADEQUATION A UN USAGE PARTICULIER. En aucun cas ne sea esponsable de tout dommage paticulie, accessoie ou indiect basé su un manquement à la gaantie, une uptue du contat, une négligence quelconque, un sticte péjudice, ou toute théoie légale, et la esponsabilité totale de ne dépassea en aucun cas le pix d achat de la patie su laquelle cette esponsabilité est basée. Ces dommages compennent, mais ne sont pas limités à, des petes de pofit, des petes d économie ou de evenu, des petes d utilisation du poduit ou de tout équipement associé, des coûts de capitaux, des coûts de tout équipement, d installation ou de sevice de substitution, des temps d immobilisation, des éclamations d un pati ties, dont les clients, et des péjudices au doit de popiété. Cetains états n accodent pas de limites/délais su les gaanties, ou su les emèdes conte une infaction dans cetaines tansactions. Dans ces états, les limites dans ce paagaphe et dans le paagaphe (2) s appliqueont dans la mesue admissible confomément au doit juispudentiel et aux églementations dans ces états. Toute action ou infaction à la gaantie, ou toute aute théoie légale doit ête commencé dans les 1 mois apès la livaison des poduits. A moins d ête modifié dans un document écit et signé pa les deux patis, cet accod est entendu comme l accod complet et exclusif ente les patis, annulant tous les accods pécédents, oaux ou écits, et toute aute communication ente les patis afféent à l objet/ au contenu de cet accod. Aucun employé de et aucun aute pati n est autoisé à établi une gaantie en plus de celles établies dans cet accod. Cet accod alloue les isques de défaillance/panne de poduit ente et l acheteu. Cette allocation est econnue pa les deux patis et est eflétée dans le pix des poduits. L acheteu econnaît qu il a lu et compis cet accod, et qu il est lié pa ses conditions. copoation. 27 Bien que nous ayons pis gade d assue l exactitude des données compilées dans ce catalogue, n assume aucune esponsabilité de toute entepise ou pesonne pou des eeus ou omissions.

4 Roulements à billes et à ouleaux Les données CAD des poduits de ce catalogue sont disponibles sous fome de électonique. Pou plus d infomation, veuillez contacte.

5 CONTENU TECHNIQUE 1. Classement et caactéistiques des oulements A- 1.1 Conception des oulements A- 1.2 Classement des oulements A- 1. Caactéistiques des oulements A-8. Dimensions et désignations des oulements A-.1 Dimensions A-.2 Désignations A-1 2. Sélection des oulements..... A Oganigamme de sélection du oulement. A Types de oulements et caactéistiques.. A-1 2. Sélection du montage A-1. Toléances A-.1 Toléance dimensionnelle et defonctionnement A-.2 Mesue de l aondi et toléance ou valeus admises de l alésage conique A-. Méthodes de mesue des toléances des oulements A-8. Chage de base et duée de vie A-17.1 Duée de vie A-17.2 Duée de vie nominale A-17. Duée de vie coigée A-18. Applications et duée de vie exigée A-19. Chage statique de base A-19. Chage statique équivalente admise..... A-2. Calcul des chages A-21.1 Chages appliquées aux abes A-21.2 Chages appliquées aux oulements..... A-2. Chage moyenne A-2. Chages équivalentes A-2. Exemples de calculs A Ajustements A Seage A Nécessité d un ajustement coect A-9 7. Choix des ajustements A-9 8. Jeu intene et péchage A Jeu intene A Choix du jeu intene A-8 8. Péchage A- 9. Vitesse limite A-7 A-2

6 1. Fottement et échauffement A Fottement A Echauffement A Pécision des potées d abe et de logement A Désalignement admissible A Lubification A But de la lubification A Méthodes de lubification et caactéistiques A Lubification à la gaisse A Roulements à gaisse solide A Lubification à l huile A Montage et démontage..... A Stockage A Montage A Ajustement du jeu intene A-9 1. Essais apès montage A Démontage A Contôle et entetien A Etanchéités extenes aux oulements A-8 1. Avaies de oulements et emèdes A-9 1. Matièes A Matièes des bagues et des éléments oulants A Matièes pou cages A-8 1. Conception des abes et logements A Fixation des oulements A Dimensions d ajustement A Données techniques A Jeu adial et axial intene des oulements à billes à goges pofondes. A Chage axiale et déplacement axial des oulements à billes à contact oblique... A Chage axiale et déplacement axial des oulements à ouleaux coniques... A Chage axiale admise pou les oulements à billes A Pession des sufaces de seage..... A Foce de setissage et d extaction..... A-1 A-

7 Classement et caactéistiques des oulements 1. Classement et caactéistiques des oulements 1.1 Conception des oulements La majoité des oulements sont composés d une bague intéieue et d une bague extéieue, d éléments oulants (billes ou ouleaux), et d une cage. Les éléments oulants situés ente les deux bagues du oulement sont maintenus à égale distance les uns des autes pa la cage qui les guide et facilite leu otation. Chemin de oulement (bagues intéieue et extéieue) ou disque de chemin de oulement 1) La suface su laquelle oulent les éléments oulants est appelée «chemin de oulement». Elle suppote les chages appliquées aux oulements. En généal, la bague intéieue est montée su l abe et la bague extéieue dans le logement. Note 1 : Le chemin de oulement d une butée est appelé «disque de oulement», celui de la bague intéieue «disque de oulement de l abe» et celui de la bague extéieue «disque de oulement du logement». Eléments oulants Les éléments oulants se divisent en deux catégoies : les billes et les ouleaux. Les Rouleaux sont classés en fonction de leu fome, ouleaux cylindiques, ouleaux coniques, ouleaux sphéiques ainsi que les aiguilles. Le contact ente les éléments oulants et les bagues pou les oulements à billes est ponctuel alos que le contact pou les oulements à ouleaux est linéaie. Les oulements sont conçus de telle manièe que les éléments oulants effectuent simultanément une otation autou de leu pope axe et autou de l axe des pistes. Cages La cage ne suppote pas diectement les effots appliqués au oulement. Elle pemet de mainteni les éléments oulants à égale distance les uns des autes tout en les etenant à l intéieu du oulement. Les types de cage vaient en fonction de leu fabication (en tôle emboutie, usinée, massive acie ou laiton, polyamide injecté). Bague extéieue Bague intéieue Cage Bille Figue A : Roulement à billes à goge pofonde Bague extéieue Bague intéieue Cage Rouleau Figue C : Roulement à ouleaux cylindiques Bague extéieue Rouleau Cage Bague intéieue Bague extéieue Bague intéieue Cage Bille Figue B : Roulement à billes à contact oblique Bague extéieue Aiguille Cage Figue D : Roulement à aiguilles Bague extéieue Bague intéieue Rouleau Cage 1.2 Classement des oulements Les oulements sont classés en deux goupes : les oulements à billes et les oulements à ouleaux. Les oulements à billes sont classés en difféentes catégoies suivant la fome de leu bague (oulements à billes à goge pofonde, à contact oblique). Les oulements à ouleaux sont classés suivant la fome des ouleaux (oulements à ouleaux cylindiques, coniques, à otule su ouleaux, oulements à aiguilles). Les oulements sont également épatis en oulements adiaux qui encaissent pincipalement des chages adiales et les butées pou les chages axiales. Les oulements se subdivisent encoe en d autes catégoies : simple, double, ou à quate angées d éléments oulants, oulements à bagues sépaables ou non. De plus, il existe des oulements de fabication spéciale pou des applications paticulièes telles que boîtes d essieu (oulements RCT), oulements aéonautiques, ainsi que des guidages linéaies (guidages linéaies à billes, patins à ouleaux et patins de guidage). Les types de oulements sont donnés dans la figue 1.2. Figue E : Roulement à ouleaux coniques Disque de chemin de oulement de l abe Bille Cage Disque de chemin de oulement du logement Figue G : Butée à billes Figue 1.1 : Roulements Figue F : Roulement à otule su ouleaux Disque de chemin de oulement de l abe Cage Rouleau Disque de chemin de oulement du logement Figue H : Butée à ouleaux A-

8 Classement et caactéistiques des oulements Roulements à billes adiaux Roulement à billes à goges pofondes simple angée B- Roulement à billes à contact oblique simple angée B- Roulement à billes à contact oblique appaiés B- Roulement à billes à quate points de contact B-8 Roulement à billes à contact oblique à deux angées B- Roulements à billes Roulement à otule su billes B- Roulement à billes pou palie Butée à billes simple effet B-2 Butées à billes Butée à deux angées de billes à contact oblique Roulement à billes à contact oblique appaiés de haute vitesse (pou chages axiales) Roulements Roulements à ouleaux adiaux Roulement à ouleaux cylindiques simple angée B- 77 Roulement à ouleaux cylindiques à deux angées B-12 Roulement à aiguilles Roulements à ouleaux coniques... B-119 Roulements à ouleaux coniques à deux angées B-18 Roulements à ouleaux Roulement à otule su ouleaux... B-219 Butée à ouleaux simple effet Butée à aiguilles Roulements à ouleaux axiaux Butée à ouleaux coniques Butée à otule su ouleaux B-22 Figue 1.2 : Classement des oulements A-

9 Classement et caactéistiques des oulements Roulement à section constante Couonne d oientation Butée à billes à contact oblique Roulement pou boîte d essieu Roulement pou utilisation dans le vide Roulements spéciaux Roulement à ouleaux cylindiques séie SL Roulement en caoutchouc moulé Roulement à aiguilles à jeu adial églable Roulement combiné Roulement à aiguilles pou embiellage avec cage Galet de came Galet de came su axe Guidage linéaie à billes Guidages linéaies Patin à ouleaux Patin de guidage Note : Les types de oulements epéés pa un astéisque ne se touvent pas dans ce catalogue. Pou plus de détails, voi le catalogue concené. A-7

10 Classement et caactéistiques des oulements 1. Caactéistiques des oulements 1..1 Caactéistiques Les oulements sont poduits sous de diveses fomes et vaiantes ayant chacune des caactéistiques distinctes. En compaaison avec les palies lisses, les oulements ont les avantages suivants : (1) Le couple de fottement au démaage est plus faible et de plus n est que légèement supéieu au couple de fottement dynamique. (2) Ils sont fabiqués suivant des nomes intenationales, sont intechangeables et facilement disponibles. () Le gaissage est simple et la quantité de gaisse consommée tès faible. () En ègle généale, ils acceptent à la fois des chages adiales et des chages axiales. () Leu utilisation à basse comme à haute tempéatue est possible. () La igidité des oulements peut ête augmentée pa une péchage. Le type de constuction, les classes de toléances ainsi que les caactéistiques paticulièes sont indiquées dans les chapites suivants Roulements à billes et à ouleaux Le tableau 1.1 compae les oulements à billes et à ouleaux. 1.. Roulements adiaux et axiaux La plupat des oulements peuvent suppote à la fois des chages adiales et des chages axiales. Les oulements ayant un angle de contact inféieu à suppotent mieux les chages adiales que les chages axiales. Ils sont appelés oulements adiaux. Les oulements ayant un angle de contact supéieu à suppotent mieux les chages axiales que les chages adiales. Ils sont appelés oulements axiaux ou butées. Il est possible de faie des combinaisons de oulements adiaux et axiaux qui possèdent alos les caactéistiques popes des oulements adiaux et des oulements axiaux. 1.. Roulements standad et spéciaux Gâce à leu nomalisation et leu intechangeabilité intenationale, les oulements peuvent ête employés de façon tès ationnelle. C est pouquoi il est conseillé d utilise des oulements standads avec un équipement mécanique. Pa ailleus, il est possible ou pafois nécessaie d utilise des oulements non nomalisés et de fabication spéciale pemettant de gaanti des fonctions spécifiques au sein d une machine. Les oulements standad pésentent les caactéistiques suivantes : Tableau 1.1 : Compaaison des oulements à billes et à ouleaux Caactéistiques Contact avec la piste Capacité de chage Roulements à billes 2a 2b Contact ponctuel La suface de contact est ovale losqu une chage est appliquée. Gâce au contact ponctuel, la ésistance de oulage est faible. Les oulements à billes sont adaptés à des applications à haute vitesse et à couple de fottement éduit. Leu niveau sonoe est faible. La capacité de chage est faible, mais les oulements adiaux sont capables de suppote à la fois des chages axiales et adiales. Roulements à ouleaux 2b Contact linéaie La suface de contact est ectangulaie losqu une chage est appliquée. Du fait du contact linéaie, le couple de otation des oulements à ouleaux est plus élevé que celui des oulements à billes, mais la igidité également. La capacité de chage est plus impotante pou les oulements à ouleaux. Les oulements à ouleaux cylindiques munis d un épaulement peuvent suppote de faibles chages axiales. Des oulements combinés à ouleaux coniques appaiés pemettent de suppote une chage axiale dans les deux diections. Roulements à billes à goges pofondes Les oulements à billes à goges pofondes sont les oulements les plus utilisés dans de nombeux domaines. Ils sont composés de oulements potégés, les étanchéités avec gaisse facilitant leu utilisation. Ils sont également composés de oulements avec des segments d aêt pou facilite le positionnement los du montage de la bague extéieue, de oulements de compensation de dilatation qui absobent les vaiations de dimension de la suface de seage dues à la tempéatue du logement, et de oulements TAB qui sont capables de ésiste à la pollution de l huile de lubification. Tableau 1.2 : Configuation de oulements à billes avec étanchéité Type et Potection Etanchéité symbole Sans Sans Avec Faible contact ZZ contact LLB contact LLU couple LLH Configuation A-8

11 Classement et caactéistiques des oulements Roulements à billes à contact oblique La ligne qui elie le point de contact de la bague intéieue, les billes et le point de contact de la bague extéieue toune avec un cetain angle (angle de contact) suivant la diection adiale. Il existe tois angles de contact standad. Les oulements à contact oblique peuvent suppote une chage axiale, mais ne peuvent ête montés seuls à cause de l angle de contact. Ils doivent toujous ête montés pa paies ou combinés. Les oulements à billes à contact oblique à deux angées (pistes doubles) ont un angle de contact est de 2. Les oulements à billes à quate points de contact peuvent suppote des chages axiales dans les deux diections. Ils nécessitent cependant d ête pudent ca des poblèmes tels qu une augmentation de tempéatue excessive et l usue peuvent appaaîte selon les conditions de chage. Tableau 1. : Angle de contact et suffixe Angle de contact Angle de contact et symbole Angle de contact 1 Suffixe C A 1) B Note 1 : Le suffixe «A» est sous entendu dans la désignation du oulement Roulements à ouleaux cylindiques Les éléments oulants sont des ouleaux, ce qui donne une capacité de chage élevée. Les ouleaux sont guidés pa les épaulements de la bague intéieue et/ou extéieue. Celles-ci peuvent ête sépaables pou facilite le montage, et elles peuvent ête montées en ajustement seé su l abe et dans le logement. S il n y a pas d épaulements, la bague concenée peut se déplace libement en diection axiale. Les oulements à ouleaux cylindiques sont idéaux pou ête utilisés comme des «palies libes» qui encaissent la dilatation de l abe. Losqu il y a des épaulements, le oulement peut suppote une légèe chage axiale ente les faces des ouleaux et les épaulements. Les oulements de type HT font patie des oulements à ouleaux cylindiques. La fome des faces de ouleaux et des épaulements a été adaptée pou augmente la capacité de chage axiale. La conception du oulement de type E augmente la capacité de chage adiale. Il est conçu pou des petits diamètes. Le tableau 1. donne la configuation de base des oulements à ouleaux cylindiques. Il existe également des oulements à ouleaux cylindiques avec plusieus angées de ouleaux, avec cage ou sans cage comme les séies SL. Tableau 1. : Types de oulements à ouleaux cylindiques Type et symbole Type NU Type N Type NJ Type NF Type NUP Type NH (NJ+HJ) Tableau 1. : Roulements à billes à contact oblique à deux angées Type et symbole Ouvet Potégé ZZ Etanchéité sans contact LLM Etanchéité contact LLD Dessin Type NU Type NJ Type NUP Configuation Type N Type NF Type NH Tableau 1. : Roulements à billes à contact obliqueappaiés Type et symbole Montage en «O» DB Montage en «X» DF Tandem DT Configuation A-9

12 Classement et caactéistiques des oulements Roulements à ouleaux coniques Les oulements à ouleaux coniques sont conçus de manièe à ce que le chemin de oulement des bagues intéieue et extéieue et Les généatices des ouleaux coniques se coupent en un point qui se touve su l axe du oulement. En ecevant des chages combinées povenant des bagues intéieue et extéieue, les ouleaux sont poussés conte l épaulement de la bague intéieue, et oulent en se sevant de cet appui comme guidage. Une foce induite se poduit axialement losqu une chage adiale est appliquée. Les oulements doivent donc ête montés pa paie. La bague intéieue avec les ouleaux et la bague extéieue sont sépaables, ce qui facilite le montage avec un jeu ou péchage. Le églage du jeu intene (ou péchage) apès montage est délicat et demande une attention paticulièe. Les oulements à ouleaux coniques sont capables de suppote de fotes chages axiales et adiales. Les oulements avec le péfixe T-, ET-, T- et U sont confomes aux nomes ISO et JIS pou les dimensions secondaies (angle de contact nominal, petit diamète nominal de la bague extéieue) et sont intechangeables au niveau intenational (voi figue 1.). possède également une gamme de oulements en acie cémenté conçus pou une duée de vie plus longue (ETA-, ET-, ECO, etc.). Les oulements avec deux ou quate angées de ouleaux coniques pou de tès fotes chages font également patie de la gamme des oulements à ouleaux coniques. Roulements à ouleaux sphéiques Equipés d une bague extéieue dont le chemin de oulement est sphéique, et d une bague intéieue avec deux angées d éléments oulants à otule, les oulements à ouleaux sphéiques pemettent un auto alignement ente les deux palies suppotant l abe. Il existe plusieus types de oulements difféenciés pa leu conception intene. Les oulements à otule su ouleaux peuvent également ête poposés avec une bague intéieue dont l alésage est conique. Le oulement peut ête facilement monté su un abe gâce à un manchon de seage ou de démontage. Il est capable de suppote de fotes chages, et est donc souvent utilisé dans l industie. Losqu une chage axiale extéieue top impotante est appliquée au oulement, la angée non chagée peut subi des dommages. C est pouquoi il faut faie véifie les conditions de fonctionnement. Tableau 1.7 : Types de oulements à ouleaux sphéiques Type Configuation (type B) Type C Type 21 Type E Butées Dimensions secondaies Il existe de nombeux types de butées qui diffèent en fonction de la fome des éléments oulants et des applications. La vitesse de otation admise est généalement faible et il faut ête attentif à la lubification. En plus des modèles donnés ci-dessous, il y a de nombeux types de butées pou des applications spéciales. Pou plus de détail, veuillez consulte le catalogue concené. Tableau 1.8 : Types de butées 2α E Type Butée à bille unidiectionnelle Butée à aiguilles Type AXK E : petit diamète nominal de la bague extéieue α : Angle de contact nominal Rondelle type AS Figue 1. : Roulements à ouleaux coniques Configuation Butée à ouleaux cylindiques Rondelle type GS/WS Butée à ouleaux sphéiques A-1 Angle d alignement

13 Classement et caactéistiques des oulements Roulements à aiguilles Les éléments oulants des oulements à aiguilles sont des aiguilles dont le diamète maximal est de mm, et qui sont à 1 fois plus longues que leu diamète. La section des oulements est mince, mais la capacité de chage élevée malgé leu taille. Etant donné le gand nombe d aiguilles, la igidité de ces oulements est impotante, et ils sont idéaux pou des mouvements d oscillations et de pivotement. Il existe de nombeux types de oulements à aiguilles, et seuls les plus epésentatifs sont donnés ci-dessous. Pou plus de détails, veuillez consulte le catalogue concené. Tableau 1.9 : Pincipaux types de oulements à aiguilles Type Roulement à aiguilles avec cage Palies Un palie est composé d un oulement à billes inséé dans de difféents types de logements. Le palie peut ête fixé su une machine, et la bague intéieue peut ête montée facilement su un abe avec une vis de blocage ou un collie excentique. Le palie peut ainsi suppote un ensemble en otation sans conception spéciale pou le montage. Une gamme vaiée de palies standads est disponible, incluant les palies à semelle et palies applique. Le diamète extéieu du oulement est sphéique, tout comme le diamète intéieu du palie. Il pemet ainsi un auto alignement ente les deux palies suppotant l abe. Pou la lubification, le oulement est pé gaissé en usine, et une double étanchéité empêche l entée de paticules ou d eau. Pou plus de détails, veuillez consulte le catalogue concené. Roulement à aiguilles à bagues massives Bille Gaisseu Logement Bague extéieue sphéique Déflecteu otatif Joint caoutchouc Configuation Douilles à aiguilles Vis de blocage à bille Galet de came, galet de came su axe Figue 1. : Palie A-11

14 Sélection des oulements 2. Sélection des oulements Il existe une gande vaiété de types et de dimensions de oulements. Pou faie le meilleu choix, il faut teni compte de plusieus facteus et les analyse. Le tableau 2.1 compae les caactéistiques de chaque type de oulement. La pocédue de sélection du oulement le plus appopié est décite dans le synoptique suivant. 2.1 Oganigamme de sélection du oulement Pocédue Indices de confimation Sélection du type de oulement et de la configuation Confimation des conditions de fonctionnement et d envionnement Fonction et conception de l appaeil ou de la machine Position du oulement Chage appliquée au oulement (diection et intensité) Vitesse de otation Chocs et vibations Tempéatue du oulement (ambiante / élévation due au fottements) Natue de l envionnement (coosion, contamination, lubification) Sélection du type de oulement et de sa configuation Dimensions limites... (cf. page A-) Chage (magnitude, diection, pésence de vibations ou chocs)... (cf. page A-21) Vitesse de otation...(cf. page A-7) Toléance... (cf. page A-) Rigidité... (cf. page A-7) Désalignement admis ente bagues intéieue/extéieue... (cf. page A-87) Couple de fottement... (cf. page A-71) Disposition (côté fixe, côté libe)... (cf. page A-1) Montage et démontage... (cf. page A-88) Disponibilité et pix (1) Dimensions Le volume d un oulement est généalement limité. Dans la plupat des cas, le diamète d abe (ou le diamète d alésage du oulement) a été déteminé en fonction de la conception de la machine. Les dimensions et le type de oulement sont donc déteminés en fonction des diamètes d alésage. C est pouquoi tous les tableaux dimensionnels sont oganisés selon les diamètes d alésage standad. La gamme de oulements standads et de dimensions est lage : le bon choix pou des applications spéciales peut se faie à l aide de ces tableaux. (2) Chage appliquée au oulement Les caactéistiques, l intensité et la diection des chages appliquées à un oulement sont tès vaiables. En généal, les chages de bases données pa les tableaux dimensionnels des oulements indiquent leu capacité de chage. Cependant, en déteminant le type de oulement appopié, il faut teni compte de la diection de la chage (axiale, adiale, combinée), etc. A dimensions identiques, la capacité de chage des oulements à ouleaux est plus élevée que celle des oulements à billes, et ils ésistent mieux aux vibations et chocs. Sélection des dimensions du oulement Duée de vie de l appaeil ou de la machine... (cf. page A-19) Conditions de chage statique / dynamique équivalente... (cf. page A-2) Facteu de sécuité... (cf. page A-19) Vitesse admise.. (cf. page A-7) Chage axiale admise... (cf. page A-19, 2) Volume admis... (cf. page A-) Sélection des toléances du oulement Toléance du battement de l abe... (cf. page A-) Vitesse de otation... (cf. page A-7) Fluctuation de couple () Vitesse de otation La vitesse de otation admise d un oulement diffèe selon le type de oulement, la taille, les toléances, le type de cage, la chage appliquée, et les conditions de lubification et de efoidissement. Les vitesses admises données dans les tableaux dimensionnels pou une lubification à l huile ou à la gaisse, concenent les oulements à toléance nomale. En généal, les oulements à billes à goges pofondes, à contact oblique, et les oulements à ouleaux cylindiques conviennent le mieux à des applications à vitesse élevée. () Toléances Les toléances dimensionnelles et de fonctionnement d un oulement sont données pa les nomes ISO et JIS. Pou un équipement nécessitant un faux ond de haute pécision ou un fonctionnement à vitesse élevée, les oulements auont une classe de pécision ISO ou plus. Les oulements à billes à goges pofondes, à contact oblique, et les oulements à ouleaux cylindiques sont conseillés pou des toléances de otation élevées. () Rigidité Sous l impact de la chage, les sufaces des éléments oulants et du chemin de oulement peuvent se défome. Avec cetains types d équipements, il est nécessaie de éduie le plus possible la défomation. A-12

15 Sélection des oulements Sélection du jeu intene du oulement Sélection du type de cage et des matièes Sélection du lubifiant, et des méthodes de lubification et d étanchéité Sélection des caactéistiques spéciales du oulement Confimation des pocédues de manipulation Matièe de l abe et logement... (cf. page A-8) Ajustement... (cf. page A-9) Difféence de tempéatue ente bagues intéieue /extéieue... (cf. page A-9) Désalignement admis ente bagues intéieue/extéieue... (cf. page A-87) Vitesse de otation... (cf. page A-7) Niveau sonoe Vibations et chocs Moment Type et méthode de lubification.... (cf. page A-72) Tempéatue de fonctionnement... (cf. page A-72) Vitesse... (cf. page A-7) Type et méthode de lubification... (cf. page A-72) Méthode d étanchéité... (cf. page A-8) Maintenance et contôle... (cf. page A-9) Envionnement (tempéatue élevée / basse, vide, phamaceutique, etc.) Haute fiabilité Dimensions elatives au montage... (cf. page A-8) Pocédues de montage et démontage... (cf. page A-88) Chage appliquée (intensité, natue)... (cf. page A-21) Péchage... (cf. page A-) Vitesse... (cf. page A-7) Les oulements à ouleaux se défoment moins que les oulements à billes. De plus, dans cetains cas, on applique une péchage au oulement pou augmente sa igidité. Cette méthode est couamment utilisée pou les oulements à billes à goges pofondes, à contact oblique et les oulements à ouleaux coniques. () Désalignement ente les bagues intéieue et extéieue Une flexion de l abe, une vaiation de toléance de l abe ou du logement ou des eeus d ajustement peuvent povoque un désalignement angulaie ente les bague intéieue et extéieue du oulement. Si le désalignement est elativement gand, il est conseillé de choisi des oulements à billes auto aligneus, à ouleaux sphéiques ou des palies auto aligneus. (voi figue 2.1) (7) Niveau sonoe et couple ésistant Les oulements sont fabiqués avec haute pécision, c est pouquoi ils ne poduisent en généal que peu de buit et de couple ésistant. Pou des applications paticulièement silencieuses ou à couple de fottement éduit, il convient d utilise des oulements à billes à goges pofondes et à ouleaux cylindiques. (8) Montage et démontage Cetaines applications exigent un démontage et un montage féquent, pou pemette de faie des contôles et des épaations éguliees. Pou de telles applications, les oulements à bagues intéieue et extéieue sépaables sont les plus appopiés, tels que les oulements à ouleaux cylindiques, à aiguilles, à ouleaux coniques. L utilisation d un manchon de seage facilite le montage et le démontage des oulements auto aligneus et des oulements à ouleaux sphéiques à alésage conique. Roulement à otule su billes Angle de désalignement admis Roulement à otule su ouleaux Angle de désalignement admis Figue 2.1 A-1

16 Sélection des oulements 2.2 Types de oulements et caactéistiques Le tableau 2.1 donne les types de oulements et leus caactéistiques Tableau 2.1 : Types de oulements et caactéistiques Types de oulements Roulement à goges pofondes Roulement à contact oblique Roulement à billes à contact oblique à deux angées Roulement à billes à contact oblique appaiés Roulement à billes auto aligneu Roulement à ouleaux cylindiques Roulement à ouleaux cylindiques Roulement à ouleaux cylindiques Roulement à ouleaux cylindiques à deux angées Roulement à aiguilles Caactéistiques Diection des chages Chage adiale Chage axiale Vitesse de otation élevée ❶ Pécision de otation élevée ❶ Niveau sonoe faible ❶ Faible couple ❶ Rigidité élevée ❶ Résistance aux chocs et vibations ❶ Désalignement ❶ Pou palie fixe ❷ Pou montages DB et DF Pou palie libe ❸ Pou montages DB Bagues sépaables ❹ Alésage conique ❺ Remaques Montage pa paie Types NU, N Types NJ, NF Types NUP, NP, NH Types NNU, NN Type NA Pages B- B- B- B- B- B-77 B-77 B-77 B-12 Roulement à ouleaux coniques Roulement à ouleaux coniques à deux ou quate angées Roulement à ouleaux sphéiques Butée à billes Butée à ouleaux cylindiques Butée à ouleaux sphéiques Types de oulements Caactéistiques Diection des chages A-7 Chage adiale Chage axiale Vitesse de otation élevée ❶ Montage pa paie + Butées à billes B-119 B-119 B-219 B-2 B-2 A- A-71 A-8 A-21 A-8 A-1 A-1 A-8 Pécision de otation élevée ❶ Niveau sonoe faible ❶ Faible couple ❶ Rigidité élevée ❶ Résistance aux chocs et vibations ❶ Désalignement ❶ Pou palie fixe ❷ Pou palie libe ❸ Bagues sépaables ❹ Alésage conique ❺ Remaques Pages ❶ Plus il y a d étoiles, plus le oulement est adapté. Non adapté ❷ Maintien axial dans les deux sens. Maintien axial dans un sens ❸ Déplacement axial possible à taves les pistes Déplacement axial possible pa l intemédiaie des potées ❹ Bague intéieue et extéieue démontables ❺ Possibilité d avoi un alésage conique A-1

17 Sélection des oulements 2. Sélection du montage Les abes ou les axes sont généalement suppotés axialement et adialement pa une paie de oulements. Le oulement qui empêche tout mouvement axial de l abe est appelé «palie fixe» et celui qui pemet un mouvement axial est appelé «palie libe». Une dilatation et une contaction de l abe due à une difféence de tempéatue est ainsi possible, et des eeus de jeu los du montage peuvent ête ajustées. Le palie fixe peut suppote des chages adiales et axiales. Il faut donc choisi un oulement qui peut effectue un mouvement axial dans les deux sens. Il est conseillé d utilise un palie libe qui peut se déplace axialement pou suppote une chage adiale. Pou des oulements à bagues sépaables, tels que les oulements à ouleaux cylindiques, le mouvement axial se fait su la suface du chemin de oulement. Pou des oulements à bagues non-sépaables, tels que les oulements à billes à goges pofondes, il se fait su la suface de seage. Pou des applications avec de petites distances ente les oulements, la dilatation et la contaction de l abe dues à l augmentation de la tempéatue est faible, c est pouquoi il faut utilise le même type de oulement pou les oulements latéaux fixes et libes. Dans ce cas, on utilise des oulements appaiés, tels que les oulements à billes à contact oblique, pou guide et suppote l abe en une seule diection axiale. Le tableau 2.2 (1) donne les montages typiques de oulements losque le type de oulement est difféent pou le palie fixe et le palie libe. Le tableau 2.2 (2) donne des montages typiques de oulements en opposition. Les montages de oulements à abe vetical sont indiqués dans le tableau 2.2 (). Tableau 2.2 (1) : Type de montages (palie fixe et libe) Disposition des oulements Palie fixe Palie fixe Remaque Exemple d application 1. Disposition standad pou les petites machines 2. Pou chages adiales, mais chages axiales possibles. 1. Pou pemette des vaiation de montage et déflexion d abe minimales, ou pou vitesse élevée. 2. Même en cas de contaction et de dilatation de l abe, mouvement continu du palie libe. Petites pompes, boîtes de vitesse automobile, etc. Moteus électiques de taille moyenne, ventilateus, etc. 1. Chages adiales et axiales possibles dans les deux sens. 2. Possibilité de montage d un oulement à deux angées de billes à contact oblique au lieu de deux oulements appaiés. Vis sans fin 1. Capacité de chage élevée 2. Rigidité amélioée gâce à la péchage des oulements à ouleaux coniques.. Abes et logements de haute pécision et églages impotants. Boîtes de vitesse pou équipements industiels 1. Compensation des défauts d alignement. 2. Montage et démontage facilités pa l utilisation de manchons.. Non adapté pou des chages axiales élevées. Abes pimaies de machines industielles 1. Pou chages élevées et chocs impotants. 2. Compensation des défauts d alignements.. Pou chages adiales et axiales élevées dans les deux sens. Boîtes de vitesse pou équipements industiels 1. Pou chages adiales et axiales élevées dans les deux sens. 2. Pou ajustement seé des bagues intéieue et extéieue. Boîtes de vitesse pou équipements industiels 1. Pou chages adiales et axiales élevées et vitesse de otation élevée. 2. Mainteni le jeu ente le diamète extéieu du oulement et le logement pou que les oulements à billes à goges pofondes ne suppotent pas de chages adiales. Tansmissions pou locomotives à moteu Diesel A-1

18 Sélection des oulements Tableau 2.2 (2) : Type de montage (montage en opposition) Disposition des oulements Remaque Exemple d application 1. Disposition standad pou les petites machines 2. Une péchage est pafois appliquée en plaçant un essot su la face de la bague extéieue ou en inséant une cale. (palie libe possible) Petits moteus électiques, petites boîtes de vitesse, etc. 1. Montage en «O» paticulièement bien adapté à des chages moment impotants. 2. Pou vitesse élevée, et chages axiales et adiales.. La péchage augmente la igidité de l abe. Boches de machines-outils, etc. 1. Pou fotes chages. 2. Adapté si des ajustements seés su l abe et dans le logement sont nécessaies.. Le jeu axial ne doit pas ête top petit en fonctionnement. Machines de tavaux publics, équipement minie, etc. Montage en «O» 1. Pou fotes chages et chocs impotants. 2. Rigidité amélioée gâce à la péchage.. Montage en «O» idéal pou moments élevés et montage en «X» idéal pou compensation des défauts d alignement.. Le montage en «X» pemet des ajustements seés su la bague intéieue. Boîtes de vitesse, oues de véhicules, etc. Montage en «X» Tableau 2.2 () Type de montage (abe vetical) Disposition des oulements Remaque Exemple d application 1. Le palie fixe est composé de deux oulements à billes à contact oblique appaiés. Le palie libe est un oulement à ouleaux cylindiques. Moteus électiques fonctionnant en position veticale, etc. 1. Pou chages axiales élevées. 2. Désalignements et déflexions compensées pa les pistes sphéiques. Roulements pincipaux pou gues, etc. A-1

19 Chage de base et duée de vie. Chage de base et duée de vie.1 Duée de vie Losque les oulements tavaillent dans des conditions de fonctionnement nomales, les sufaces de chemin de oulement et d élément oulants sont continuellement soumises à des pessions qui conduisent à leu écaillage. Ceci est dû à la fatigue de la matièe et peut entaîne un disfonctionnement du oulement. La duée de vie d un oulement est le nombe de tous effectués pa celui-ci, avant que n appaaissent les pemies écaillages des sufaces du chemin de oulement ou des éléments oulants. En plus du phénomène d écaillage décit ci-dessus, d autes causes sont à l oigine d un éventuel disfonctionnement : gippage, usue, fissues, claquements, coosion, etc. Cependant, ces causes sont généalement dues à un mauvais choix de oulement, montage incoect, défauts de lubification, défauts d étanchéité, etc. Pa conséquent, la dué de vie des oulements peuvent ête augmentée en penant des pécautions..2 Duée de vie nominale et chage dynamique de base Su une séie de oulements identiques, soumis aux mêmes conditions, les vaiations de duée de vie sont considéables. Celles-ci sont sutout dues à des difféences de fatigue de la matièe. Pa conséquent, il faut pende en considéation ces vaiations de fatigue de la matièe pou calcule la duée de vie. La duée de vie nominale est définie ci-dessous. La duée de vie nominale est le nombe de tous à vitesse donnée qu atteignent ou dépassent 9% des oulements d un même lot soumis aux mêmes conditions de fonctionnement, avant l appaition des pemies écaillages, signe de fatigue de la matièe. Losque les oulements ont été soumis à des vitesses constantes, la duée de vie nominale (9% de fiabilité) est expimée comme le nombe total d heues de fonctionnement. La chage dynamique de base est la chage constante que suppote un oulement pou atteinde une duée de vie nominale de 1 millions de tous. La chage pise en compte est puement adiale pou les oulements adiaux, et puement axiale pou les butées. Elles sont appelées «chage de base dynamique (C )» et «chage de base dynamique axiale (Ca)». Les chages dynamiques de base indiquées dans ce catalogue sont valables pou tous les oulements fabiqués avec des matéiaux standad et suivant des pocédés standad. Le appot ente la chage dynamique du oulement, la chage appliquée et la duée de vie est donné pa la fomule suivante. C Pou des oulements à billes : L 1.1 P C 1/ Pou les oulements à ouleaux : L 1.2 P où, L1 : duée de vie nominale en millions de tous C : chage de base dynamique en N kgf} (C: oulements adiaux, Ca: oulements axiaux) P : chage dynamique équivalente appliquée en N kgf} (P: oulements adiaux, Pa: oulements axiaux) n : vitesse de otation en min 1 L1h h fh fn n min -1,,, 2, 1, 1, 8,,,, 2, 1, 1, C ( ) n fn h 8,,,, 2, 1,.2 1, fn P L1h 8,,,, 2, 1, 1, C P. ( n ) = fh n 1/.,,., 2, 1,. 1, 8,, fh n fn L1h min -1,, 2, 1, 1, =( ) =( ) La elation ente la vitesse de otation n et le facteu de vitesse fn ainsi que celle ente la duée de vie L1h et le facteu de vie fh sont données dans le tableau.1 et la figue.1. Tableau.1 : Relation ente la duée de vie, le facteu de vie et le facteu de vitesse Classement Duée de vie Facteu duée Facteu de vitesse Roulement à billes Roulements à billes Roulement à ouleaux 1 C ( ) h P 8,,,, 2, 1, 1, 8,,,, 2, 1, 1, / fn.8 C P fh.7 = fh. ( n ) /1 Roulements à ouleaux 1/ A-17

20 Chage de base et duée de vie Dans le cas d un montage avec plusieus oulements, la duée de vie de l ensemble est définie pa la fomule (.). L Lm = = ( / e L 1 e = ( fh + L 2 e + L n e 1 2 j -1 L1 L2 L j (.) où, L : duée de vie nominale de l ensemble en heues L1, L2,. Ln : duée de vie de chaque oulement, 1, 2, n, en heues e = 9/8 pou les oulements à ouleaux e = 1/9 pou les oulements à billes Losque la chage et le nombe de tous changent à des intevalles égulies, la duée de vie pondéée Lm peut ête calculée gâce à la fomule (.). où, + + (.) C P (.) fn. Duée de vie coigée La duée de vie de base (fiabilité de 9%) peut ête calculée à l aide des fomules de la section.2. Toutefois, losqu une fiabilité supéieue à 9% est equise, il faut utilise des matièes spéciales, des pocédés de fabication spéciaux ainsi que des constuctions intenes modifiées. Pa ailleus, la lubification, la tempéatue de fonctionnement, la vitesse de otation, etc. ont une influence su la duée de vie des oulements. La duée de vie coigée qui tient compte de ces facteus d ajustement, peut ête déteminée gâce à la fomule (.). ) Φ Φ Φ Lm : duée de vie pondéée en heues Φj : taux des difféentes chages (S =1) Lj : duée de vie sous les difféentes chages Si la chage équivalente P et la vitesse de otation n sont les conditions de fonctionnement du oulement, la chage de base dynamique C qui coespond à la duée de vie exigée, est déteminée à l aide du tableau.1 et de la fomule (.). Les oulements qui suppotent la chage C exigée, peuvent ête choisis à l aide des tableaux dimensionnel de ce catalogue. Lna = a1. a2..a. L1 (.) où, Lna : duée de vie coigée en millions de tous a1 : facteu de fiabilité a2 : facteu matièe a : facteu de conditions d utilisation )..1 Facteu de fiabilité a1 Les valeus du facteu de fiabilité a1 pou une fiabilité supéieue ou égale à 9% sont données dans le tableau Facteu matièe a2 Losque la qualité, le type et le pocédé de fabication de la matièe utilisée sont spéciaux, la duée de vie du oulement vaie en fonction des paticulaités de la matièe. Dans ce cas, on utilise le facteu matièe a2. Les capacités de chages dynamiques indiquées dans les tableaux dimensionnels sont le ésultat des effots entepis pa pou augmente la qualité ainsi que la duée de vie des oulements. Il faut donc considée un facteu matièe a2=1 pou détemine la duée de vie coigée. Pou des oulements en acies spéciaux, fabiqués suivant des pocédés paticulies, la facteu a2 peut ête supéieu à 1. Dans ce cas, veuillez consulte. Les acies pou oulements, ayant subi des taitements themiques standad et soumis à des tempéatues de fonctionnement supéieues à 12 C pendant de longues duées, peuvent pede leu stabilité dimensionnelle. Pou des tempéatues de fonctionnement supéieues à 12 C, popose des oulements ayant subi un taitement themique gaantissant la stabilité dimensionnelle (péfixe «TS»). Ce taitement éduit la dueté de l acie et affecte la duée de vie des oulements. Il faut donc teni compte d un facteu matièe a2 vaiant suivant les plages de tempéatue comme le monte le tableau.. Tableau.2 : Valeus du facteu de fiabilité a1 Fiabilité % Facteu de fiabilité a1 TS TS Ln L1 L L L L2 L Tableau. : Facteu matièe pou oulements stabilisés Péfixe Tempéatue maxi d utilisation Facteu matièe a2 TS Facteu de conditions d utilisation a Le facteu de conditions d utilisation a tient compte des conditions de lubification, de la tempéatue d utilisation, de la vitesse de otation, et d autes citèes spécifiques, influençant diectement la duée de vie des oulements. Si la lubification est satisfaisante, on choisit un facteu a égal à 1. Si les conditions de lubification sont excellentes et les conditions d utilisation nomales, le facteu a peut ête supéieu à 1. Pa conte, le facteu a sea inféieu à 1 dans les cas suivants : A-18

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