La liaison pivot 1 Dun point de vue du modèle cinématique, une liaison pivot nautorise qu un...
If you can't read please download the document
La liaison pivot 1 Dun point de vue du modèle cinématique, une liaison pivot nautorise qu un degré de mobilité en rotation entre deux pièces constitutives
La liaison pivot 1 Dun point de vue du modle cinmatique, une
liaison pivot nautorise qu un degr de mobilit en rotation entre
deux pices constitutives dun mcanisme. Degr de mobilitSymbole
normalis Introduction
Page 2
La liaison pivot 2 1.Analyse de lenvironnement : diagramme
pieuvre Solution constructive Pice 2Pice 1 Milieu environnant FP FC
Fonction Principale FP : Raliser une liaison pivot entre les pices
1 et 2. Fonction Contrainte FC :Rsister au milieu environnant
Analyse fonctionnelle 1/2
Page 3
La liaison pivot 3 Analyse fonctionnelle 2/2 2.Dcomposition de
la fonction principale en fonctions techniques FP Raliser une
liaison pivot entre les pices S1 et S2 FT1 Positionner les deux
pices entre elles FT2 Permettre un mouvement relatif de rotation
autour dun axe FT3Transmettre les efforts Lobjectif final de la
dcomposition consiste dterminer les solutions constructives
(association de composants technologiques) afin de raliser ces
fonctions techniques.
Page 4
La liaison pivot 4 Principes et moyens mis en uvre dans les
solutions constructives Guidage en rotation par contact direct
(liaison directe) Guidage en rotation par interposition de bagues
de frottement ou coussinets (liaison indirecte) Guidage en rotation
par interposition dlments roulants (liaison indirecte) De
nombreuses solutions constructives permettent de raliser un mme
assemblage. Elles sappuient sur diffrents principes et mettent en
uvre des technologies varies.
Page 5
La liaison pivot 5 Le guidage en rotation obtenu par contact
direct.contact direct Le guidage en rotation obtenu par
interposition de bagues de frottement. bagues de frottement Le
guidage en rotation ralis par roulement.roulement Les diverses
solutions constructives
Page 6
La liaison pivot 6 Principe : Le guidage en rotation peut tre
obtenu partir du contact entre deux surfaces cylindriques
complmentaires et de deux arrts qui suppriment le degr de libert en
translation suivant laxe des cylindres. Montage en porte faux.
Surfaces cylindriques en contact. Larrt en translation est assur
par lpaulement et un anneau lastique qui assure le maintien en
position. Montage en chape. Surfaces cylindriques en contact grce
laxe. Larrt en translation est assur par la pice extrieure; le
maintien en position est assur par deux anneaux lastiques. La
prcision de guidage dpendra des ajustements entre les pices. Dun
cot peu lev, cette solution a pour consquence des rsistances
passives (frottement) importantes qui limitent ses possibilits
dutilisation de faibles vitesses et des efforts transmissibles
modrs. Le guidage en rotation obtenu par contact direct
Page 7
La liaison pivot 7 Linterposition de bagues de frottement entre
les pices qui font lobjet dun guidage en rotation permet datteindre
des performances bien suprieures celles obtenues avec un contact
direct entre surfaces : Rduction du coefficient de frottement
(frottement de glissement f = 0.04 0.2); Augmentation de la dure de
vie, fonctionnement silencieux; Report de lusure sur les bagues.
Les coussinets : Un coussinet est une bague de forme cylindrique,
avec ou sans collerette. Il se monte avec serrage dans lalsage et
larbre est mont glissant dans le coussinet. Les coussinets sont
raliss partir de diffrents matriaux : bronze, matires plastiques
(nylon, tflon). Ils peuvent tre utiliss sec ou lubrifis. Il existe
dailleurs des coussinets autolubrifiants imprgns dhuile dans sa
structure, aux caractristiques suivantes : Une vitesse tangentielle
de 8m/s, aucun entretien Temprature de fonctionnement maximale
admise de 200C Le guidage en rotation obtenu par interposition de
bagues de frottement
Page 8
La liaison pivot 8 Interposition de deux coussinets collerette
entre 14 et 15. Le maintien en position est assur par les anneaux
lastiques. Tolrance des alsages recevant les coussinets : H7
Tolrance des arbres faisant lobjet dun guidage en rotation : f7 Les
bagues en tle roule : Elles sont constitues dune tle roule
recouverte dune couche de bronze fritte et dune couche de rsine
PTFE imprgne de lubrifiant solide (graphite ou plomb.) Leur montage
est identique celui des coussinets tle PTFE Le guidage en rotation
obtenu par interposition de bagues de frottement
Page 9
La liaison pivot 9 Pour amliorer le rendement, on remplace le
frottement de glissement par le frottement de roulement f = 0.001
0.0045 ; lide est dinterposer entre les surfaces cylindriques des
deux pices guider des lments roulants (billes, rouleaux, aiguilles)
qui vont augmenter aussi la qualit du guidage. Le roulement va
permettre le mouvement de rotation tout en supportant les efforts
axiaux ou radiaux suivant le type de roulement. 1.Constitution dun
roulement Bague extrieure Bague intrieure lment roulant Cage Le
guidage en rotation ralis par roulement 1/10
Page 10
La liaison pivot 10 2.Diffrents types de roulement pour
diffrentes applications Roulement contact oblique : Billes et
rouleaux Roulement rotule sur billes ou rouleaux Roulements
aiguilles (cage, douille) Roulement rouleaux cylindriques Roulement
contact oblique sur 2 ranges de billes Le guidage en rotation ralis
par roulement 2/10
Page 11
La liaison pivot 11 3.Montage des roulements Convention darbre
tournant et dalsage tournant Montage arbre tournant La bague
intrieure est entrane en rotation. La bague extrieure est fixe.
Montage alsage tournant La bague extrieure est entrane en rotation.
La bague intrieure est fixe. Pour les efforts axiaux et radiaux :
roulement rigide billes, contact oblique, rouleaux coniques. Pour
les efforts radiaux purs : roulement rouleaux cylindriques,
aiguilles. Pour les efforts axiaux purs : les butes billes ou
aiguilles. Le choix se fait sur la quantification des efforts, voir
catalogues constructeur. Le guidage en rotation ralis par roulement
3/10 Liens
Page 12
La liaison pivot 12 Rgles gnrales de montage En raison dun
phnomne de laminage (glissement sous charge de la bague du
roulement en appui sur ce support) provoquant une usure rapide il
est ncessaire de prvoir des ajustement adquats. Rgle 1 : la bague
entrane en rotation doit tre ajuste avec serrage (monte serre).
Rgle 2 : la bague fixe doit tre ajuste avec jeu (monte glissante).
Rgle 3 : les bagues entranes en rotation soient compltement
immobilises axialement ; prvoir des arrts en translation. Rgle 4 :
les bagues fixes assurent la mise en position de lensemble tournant
; ce positionnement doit liminer toute translation entre larbre et
le logement ; prvoir une une immobilisation suffisante, un seul
arrt en translation dans chaque sens) Afin dassurer la mise et le
maintien en position du montage, il faut que : Le guidage en
rotation ralis par roulement 4/10
Page 13
La liaison pivot 13 Exemples dimmobilisation axiale Bagues
extrieures Bagues intrieures Le guidage en rotation ralis par
roulement 5/10 7. - Solution pour arbre lisse
Page 14
La liaison pivot 14 Exemple de montage arbre du batteur
mlangeur DITO-SAMA Le guidage de larbre moteur 7 est assur par deux
roulements billes contact radial. Laction exerce par la courroie
sur larbre est constante et de direction fixe. Le montage est arbre
tournant donc les BI sont serres (k6) et les BE glissantes (H7).
Les 4 arrts sur les BI sont raliss par un paulement sur la poulie
17, l'paulement sur larbre 7 et lentretoise 13. Les 2 arrts sur les
BE sont raliss, sur le roulement 14, par un paulement sur le carter
9, ainsi quune rondelle plate 15 maintenue en position par les vis
16. Le guidage en rotation ralis par roulement 6/10 7 Ncessit dun
jeu en cet endroit
Page 15
La liaison pivot 15 Rducteur roue et vis sans fin Exemple de
guidage Le guidage en rotation ralis par roulement 7/10
Page 16
La liaison pivot 16 Guidage de la vis 5 : arbre tournant, les
BI sont serres et BE glissantes. 2 arrts sur BI : paulements sur 5.
2 arrts sur BE : mise en position axiale par le chapeau 10, rglage
du jeu avec les cales 9. La bute axiale permet dencaisser les
efforts axiaux gnrs par les filets hlicodaux. Guidage de larbre 14
: montage identique, en terme de point dappui, mais avec deux
roulements billes contacts radiaux. Ces derniers sont monts dans
des botiers. Le guidage en rotation ralis par roulement 8/10
Page 17
La liaison pivot 17 Montage des roulements rouleaux coniques
Ces roulements tant bagues sparables, il va falloir prvoir un
rglage du jeu interne entre les bagues et les rouleaux coniques.
Ils se montent par paires en opposition . Le guidage en rotation
ralis par roulement 8/10
Page 18
La liaison pivot 18 Montage arbre tournant, en X (les axes des
rouleaux forment un X). Les BI sont montes serrs, BE glissantes. Le
rglage du jeu se fait sur les BE. Montage alsage tournant, en O
(les axes des rouleaux forment un O). Les BE sont montes serres,
les BI glissantes. Le rglage se fait sur les BI. Le guidage en
rotation ralis par roulement 9/10
Page 19
La liaison pivot 19 Exemple de montage, roue de wagonnet : Le
guidage de la roue est obtenu par deux roulements rouleaux coniques
4 et 10 monts en O. Lalsage est tournant, les BE sont montes
serres, et les BI glissantes. Les 2 arrts sur les BE sont raliss
par deux anneaux lastiques 5 et 6. Les deux arrts sur BI sont
raliss par la chicane 3 et lcrou 8. Le rglage du jeu interne est
ralis par sur les BI glissantes par un crou encoche 8 de type SKF.
Le guidage en rotation ralis par roulement 10/10
Page 20
La liaison pivot 20 FIN Retrouvez bien dautres informations
dans les catalogues constructeur !