Fixation axiale

 Principe général :

 Afin d'éviter aux roulements d'une même ligne d'arbre une opposition mutuelle due aux tolérances de fabrication ou aux dilatations, un seul palier, appelé « palier fixe », assure la position axiale de l'arbre.

Les autres paliers, appelés « paliers libres », prennent d'eux-mêmes leur place.

NOTA : Pour les roulements à rouleaux cylindriques ou à aiguilles, la mobilité axiale est assurée par le roulement lui même. Dans ce cas, les deux bagues du roulement sont fixées

 

 

 Exemples de fixation axiale

 

 

Maintien par épaulement (arbre-logement)

 

Maintien par anneau élastique et épaulement

 

Maintien par anneaux élastiques

 

Exemples d’application

  Arbre tournant, charge de direction fixe :

 

Les deux bagues intérieures sont maintenues latéralement. Un des roulements a sa bague extérieure coulissante afin de lui permettre de prendre librement sa place. La rondelle de réglage est nécessaire.

 

 

 

Logement tournant, charge de direction fixe :

 

À l'inverse du cas précédent, ce sont les deux bagues extérieures qui sont maintenues axialement. La bague intérieure d'un des roulements est coulissante. Le maintien axial de la bague intérieure du roulement fixe par écrou à encoches et rondelle frein assure une excellente sécurité.

 

 

 

Mobilité axiale par le roulement :

 

Pour les roulements à rouleaux cylindriques ou à aiguilles, la mobilité axiale est assurée par le roulement lui-même. Dans ce cas, les deux bagues du roulement sont fixées.

 

 

Hauteur minimale des épaulements

 

r min.

0,15

0,2

0,3

0,6

1

1,1

r1 max.

0,1

0,2

0,3

0,6

1

1

h min.

0,6

0,8

1

2

2,5

3,25

r min.

1,5

2

2,1

3

4

5

r1 max.

1,5

2

2

2,5

3

4

h max.

4

4,5

5,5

6,5

8

10

 

Charge axiale dans un seul sens ou aucune charge axiale

 

Il est possible, pour simplifier la construction, de se contenter d'appuyer les bagues sur des épaulements. Les roulements sont montés en opposition. Le roulement qui supporte la charge axiale a ses deux bagues en contact avec les épaulements correspondants.

On prévoit, afin d'éviter des contraintes dues aux tolérances de fabrication ou aux dilatations, un jeu J égal à quelques dixièmes de millimètres entre la bague coulissante et son épaulement.

 

 

 

 

Roulements à contact oblique

Montage en O Montage en X

Montés en opposition. La position axiale de l'arbre est déterminée par les deux roulements. Les conditions de montage obéissent à des règles particulières.

Pour les cas usuels, on distingue deux principaux types de montage : le montage en X (il est habituellement utilisé dans le cas d'un arbre tournant) ; le montage en 0 (il est habituellement utilisé dans le cas d'un logement tournant).

Le montage de ces roulements nécessite un réglage du jeu de fonctionnement. Il doit être effectué en agissant sur les bagues coulissantes des roulements.

 

Montage en O

 

Montage en X

 

Arbre court tournant, charge de dilection fixe

 

Le réglage du jeu de fonctionnement est effectué à l'aide de cales de réglage en clinquant.

Ces cales peuvent être avantageusement remplacées par une cale pendable* (précision du réglage 0,05).

 

 

 

Arbre long tournant, charge de direction fixe

 

Si les roulements sont à une grande distance l'un de l'autre, on évitera les contraintes dues à la dilatation en effectuant le serrage axial par l'intermédiaire d'un dispositif élastique (ressort hélicoïdal, rondelle élastique Ringspann, rondelle Belleville, patin de caoutchouc, etc.).

Pour les roulements à billes à contacts oblique, il existe dans le commerce des rondelles spécialement étudiées.

Ces rondelles permettent en outre un rattrapage automatique du jeu de fonctionnement.

Elles amortissent efficacement le bruit pour les arbres tournant à grande vitesse.

La rondelle élastique doit être montée de manière à s'opposer à l'effort axial le plus faible.

 

 Logement tournant, charge de direction fixe

 

Le réglage simple et précis du jeu de fonctionnement est obtenu par un écrou à encoches et une rondelle frein.

Afin d'obtenir une pression de contact uniforme, il est nécessaire d'interposer entre la rondelle frein et la bague intérieure une rondelle plate. Cette rondelle est également immobilisée en rotation par une languette qui se loge dans une rainure de l'arbre.

 

 

 Butée à billes

 

Une butée à billes ne supporte que des charges axiales.

 

Une butée à billes ne peut guider un arbre en rotation.

 

Il en résulte que le support des charges radiales et le guidage en rotation doivent être assurés par des roulements ou par un palier lisse (suivant la valeur des charges et de la vitesse).

La tolérance H8 du logement détermine avec la (ou les) rondelle-logement un ajustement « libre ».

Le montage d'une butée à billes sur un arbre horizontal nécessite quelques précautions particulières (voir l'exemple suivant).

 

Butée à billes à simple effet

Butée à billes à double effet