Calcul du jeu de fonctionnement
Le jeu de fonctionnement d'un roulement peut être calculé à partir du jeu interne initial du roulement et en tenant compte de la diminution du jeu due au montage et de la différence de température des bagues intérieure et extérieure.
Δe = Δ0 ‒(δf + δt ) = Δf ‒ δt ············ (8.1)
Où :
Δe : Jeu interne effectif, mm
Δ0 : Jeu interne du roulement (initial), mm
Δf : Jeu résiduel (jeu après précharge), mm
δf : Réduction du jeu libre en raison du montage, mm
δt : Réduction du jeu en raison de la différence de température entre les bagues intérieure et extérieure, mm
(1) Jeu réduit en raison du montage
Lorsque les roulements sont installés avec des ajustements de serrage sur les arbres et dans les logements, la bague intérieure se dilate et la bague extérieure se contracte, ce qui réduit le jeu interne des roulements.
L'ampleur de la dilatation ou de la contraction varie en fonction de la forme du roulement, de la forme de l'arbre ou du logement, des dimensions des pièces respectives et du type de matériaux utilisés. La différence peut aller de environ 70 % à 90 % de l'interférence effective.
δf = (0,70 ~0,90) Δdeff ·················· (8.2)
δf : Réduction du jeu en raison de l'interférence, mm
Δdeff: Interférence effective, mm
(2) Jeu résiduel
Lorsque le jeu réduit dû à l'interférence est calculé en utilisant le taux de dilatation et le taux de contraction de chaque roulement, le jeu résiduel est calculé par la formule ci-dessous.
1) Calcul en tenant compte de la répartition Supposons que le jeu initial, le diamètre de l'alésage de la bague intérieure du roulement, le diamètre de l'alésage de la bague extérieure du roulement, le diamètre extérieur d'arbre et le diamètre de l'alésage du logement suivent la répartition normale. Le jeu résiduel est généralement calculé comme la plage de pourcentages de défauts. Lorsque chaque dimension et chaque jeu suivent la répartition normale et que le pourcentage de défauts est de 0,26 % (plage standard = ±3σ), le jeu résiduel Δf peut être représenté par la formule ci-dessous.
Δf = Δfm ± 3σΔ f ······························ (8.3)
Où :
Δfm: Valeur moyenne du jeu standard, mm
σΔ f : Écart-type du jeu résiduel
Pour les valeurs moyennes et l'écart-type du jeu résiduel, voir le tableau 8.3 et le tableau 8.4.
2) Calcul par somme directe Lorsque la condition d'utilisation est sévère et que le calcul doit être effectué dans les pires conditions, les valeurs maximales et minimales de chaque dimension sont utilisées pour la somme directe.
Δf max =Δo max ‒ λi Δd min ‒ λ o Δ D min (8.4)
Δf min = Δo min ‒ λi Δd max ‒ λ o Δ D max (8.4)
Δf max Δf min : Valeurs maximale et minimale du jeu résiduel, en mm
Δo max Δo min : Valeurs maximale et minimale du jeu initial, en mm
Δdmax Δdmin : Valeurs maximale et minimale de l'interférence de la bague intérieure, mm
Δ Dmax Δ Dmin : Valeurs maximale et minimale de l'interférence de la bague extérieure, mm
λi λ o : Taux de dilatation de la bague intérieure, taux de contraction de la bague extérieure (voir le tableau 8.5)



(3) Jeu interne réduit en raison de la différence de température entre les bagues intérieure et extérieure.
En fonctionnement, la bague extérieure est normalement de 5 à 10 °C plus froide que la bague intérieure ou les pièces en rotation. Cependant, si l'effet de refroidissement du logement est important, l'arbre est relié à une source de chaleur, ou une substance chauffée est conduite à travers l'arbre creux ; la différence de température entre les deux bagues peut être encore plus importante. Le jeu interne est donc encore réduit par la dilatation différentielle des deux bagues.
δ t = α・ΔT・Do ······························· (8.5)
δ t : Réduction du jeu en raison de la différence de température entre les bagues intérieure et extérieure, mm
α : Coefficient de dilatation du matériau du roulement 12,5 × 10–6/°C
ΔT: Différence de température entre les bagues intérieure et extérieure, en °C
Do : Diamètre du chemin de roulement de la bague extérieure, mm
Le diamètre du chemin de roulement de la bague extérieure, Do, les valeurs peuvent être estimées en utilisant la formule (8.6) ou (8.7).
Pour les roulements à billes et les roulements à rotule sur rouleaux,
Do = 0,20(d + 4,0D) ························ (8.6)
Pour les roulements à rouleaux (sauf les roulements à rotule sur rouleaux),
Do = 0,25(d + 3,0D) ························ (8.7)
d : Diamètre de l'alésage du roulement, mm
D : Diamètre extérieur du roulement, mm
Pour les roulements de la série ULTAGE, consultez NTN Engineering.
Notez que la formule du point 8.2.2 s'applique uniquement aux roulements, arbres et logements en acier.
Le « Calcul du jeu de fonctionnement (basé sur 3σ) » peut être effectué en utilisant l'outil de calcul de la technique des roulements sur le site web de NTN (https://www.ntnglobal.com)