7.8. CALCUL STATIQUE DES ROULEMENTS
109
Type d'appareil
Temps de vie en heures
Appareil d'usage restreint :
démonstration, mesures, portes 50. . . 1000
Usage intermittent :
outil manuel, appareil ménager, 2000. . . 10000
appareil de levage
Fonctionne 8h/jour
10000. . . 30000
Fonctionne 24h/jour
30000. . . 100000
On notera que la considération de l'usure, qui sera traitée plus loin (section
7.11), dénit implicitement des durées de vie.
7.8 Calcul statique des roulements
7.8.1 Capacité de charge statique
Lorsqu'un roulement tourne peu, la durée de vie qu'on en attend est faible,
si bien que le calcul à la fatigue donne une charge admissible
P = C
L
∗
L
p
Mais il est bien évident qu'une charge trop importante peut mener à des déformations permanentes sous forme d'empreintes sur les pistes, un peu comme
dans un essai Brinell. Ces détériorations
nuisent à la précision du guidage (l'arbre ne tourne plus rond) ;
sont à l'origine d'un fonctionnement bruyant du roulement.
Dans cette optique, on dénit la capacité de charge statique C 0 , correspondant
à l'heure actuelle à une valeur maximale de la contrainte de Hertz, avec la
condition supplémentaire que la déformation plastique du contact n'excède pas
le dix-millième du diamètre d'un élément roulant. La charge statique P 0 est
alors limitée en fonction du choix d'un coecient de sécurité s 0 , c'est-à-dire que
l'on admet la valeur
P 0 =
C 0
s 0
(7.18)
Il faut bien se rendre compte que la capacité de charge statique n'est nullement
dénie par la ruine du roulement, si bien que le coecient de sécurité s 0 ne doit
pas nécessairement être supérieur à l'unité.
Dans les applications où le silence de fonctionnement est hautement nécessaire, comme dans les appareils médicaux d'hôpital, on posera normalement s 0 = 2.
De même, dans les machines-outils, qui nécessitent pour bien fonctionner
une grande précision de rotation, on posera également s 0 = 2.
En revanche, si le silence du roulement importe peu, comme par exemple
dans les engins de chantier de génie civil, on pourra poser s 0 = 1/2.
De même, lorsqu'on veut gagner coûte que coûte du poids, comme en
aviation, on pourra également poser s 0 = 1/2.
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Type d'appareil
Temps de vie en heures
Appareil d'usage restreint :
démonstration, mesures, portes 50. . . 1000
Usage intermittent :
outil manuel, appareil ménager, 2000. . . 10000
appareil de levage
Fonctionne 8h/jour
10000. . . 30000
Fonctionne 24h/jour
30000. . . 100000
On notera que la considération de l'usure, qui sera traitée plus loin (section
7.11), dénit implicitement des durées de vie.
7.8 Calcul statique des roulements
7.8.1 Capacité de charge statique
Lorsqu'un roulement tourne peu, la durée de vie qu'on en attend est faible,
si bien que le calcul à la fatigue donne une charge admissible
P = C
L
∗
L
p
Mais il est bien évident qu'une charge trop importante peut mener à des déformations permanentes sous forme d'empreintes sur les pistes, un peu comme
dans un essai Brinell. Ces détériorations
nuisent à la précision du guidage (l'arbre ne tourne plus rond) ;
sont à l'origine d'un fonctionnement bruyant du roulement.
Dans cette optique, on dénit la capacité de charge statique C 0 , correspondant
à l'heure actuelle à une valeur maximale de la contrainte de Hertz, avec la
condition supplémentaire que la déformation plastique du contact n'excède pas
le dix-millième du diamètre d'un élément roulant. La charge statique P 0 est
alors limitée en fonction du choix d'un coecient de sécurité s 0 , c'est-à-dire que
l'on admet la valeur
P 0 =
C 0
s 0
(7.18)
Il faut bien se rendre compte que la capacité de charge statique n'est nullement
dénie par la ruine du roulement, si bien que le coecient de sécurité s 0 ne doit
pas nécessairement être supérieur à l'unité.
Dans les applications où le silence de fonctionnement est hautement nécessaire, comme dans les appareils médicaux d'hôpital, on posera normalement s 0 = 2.
De même, dans les machines-outils, qui nécessitent pour bien fonctionner
une grande précision de rotation, on posera également s 0 = 2.
En revanche, si le silence du roulement importe peu, comme par exemple
dans les engins de chantier de génie civil, on pourra poser s 0 = 1/2.
De même, lorsqu'on veut gagner coûte que coûte du poids, comme en
aviation, on pourra également poser s 0 = 1/2.