Méthode de réglage automatique du jeu des roulements

Outre les composants de roulement à jeu prédéfini, Timken a développé cinq méthodes couramment utilisées pour le réglage automatique du jeu des roulements (à savoir SET-RIGHT, ACRO-SET, PROJECTA-SET, TORQUE-SET et CLAMP-SET) comme options de réglage manuel. Consultez le tableau 1 « Comparaison des méthodes de réglage du jeu des roulements à rouleaux coniques » pour illustrer les différentes caractéristiques de ces méthodes sous forme de tableau. La première ligne de ce tableau compare la capacité de chaque méthode à contrôler raisonnablement la plage de jeu d'installation des roulements. Ces valeurs servent uniquement à illustrer les caractéristiques générales de chaque méthode de réglage du jeu, que ce dernier soit réglé sur « précharge » ou « jeu axial ». Par exemple, dans la colonne SET-RIGHT, la variation de jeu attendue (intervalle de probabilité élevé ou 6σ), due aux contrôles spécifiques des tolérances du roulement et du logement/arbre, peut varier d'un minimum typique de 0,008 pouce à 0,014 pouce. La plage de jeu peut être divisée entre le jeu axial et la précharge afin d'optimiser les performances du roulement/de l'application. Voir la figure 5 : « Application de la méthode automatique au réglage du jeu des roulements ». Cette figure utilise un tracteur agricole à quatre roues motrices typique comme exemple pour illustrer l'application générale de la méthode de réglage du jeu des roulements à rouleaux coniques.
Nous aborderons en détail les définitions, théories et processus formels spécifiques à chaque application de méthode dans les chapitres suivants de ce module. La méthode SET-RIGHT permet d'obtenir le jeu requis en contrôlant la tolérance du roulement et du système d'installation, sans nécessiter de réglage manuel du roulement à rouleaux coniques TIMKEN. Nous utilisons les lois des probabilités et les statistiques pour prédire l'effet de ces tolérances sur le jeu du roulement. En général, la méthode SET-RIGHT exige un contrôle plus strict des tolérances d'usinage de l'arbre/du logement du roulement, ainsi qu'un contrôle strict (à l'aide de classes et de codes de précision) des tolérances critiques des roulements. Cette méthode part du principe que chaque composant de l'assemblage possède des tolérances critiques et doit être contrôlé dans une certaine plage. La loi des probabilités montre que la probabilité que chaque composant de l'assemblage présente une faible tolérance ou une combinaison de tolérances élevées est très faible. En suivant la « distribution normale des tolérances » (figure 6), selon les règles statistiques, la superposition de toutes les tailles de pièces tend à se situer au milieu de la plage de tolérance possible. L'objectif de la méthode SET-RIGHT est de contrôler uniquement les tolérances les plus importantes qui affectent le jeu du roulement. Ces tolérances peuvent être entièrement internes au roulement ou concerner certains composants de montage (c.-à-d. les largeurs A et B des figures 1 et 7, ainsi que le diamètre extérieur de l'arbre et le diamètre intérieur du logement du roulement). Il en résulte que, avec une forte probabilité, le jeu d'installation du roulement se situera dans les limites acceptables de la méthode SET-RIGHT. Figure 6. Courbe de fréquence normalement distribuée variable, x0,135%2,135%0,135%2,135%100% variable arithmétique Valeur moyenne 13,6% 13,6% 6s68,26%sss s68,26%95,46%99,73%x Figure 5. Fréquence d'application de la méthode de réglage automatique du jeu des roulements Fréquence du réducteur du moteur de la roue avant Prise de force de la roue arrière Boîte de vitesses articulée centrale de l'essieu arrière Ventilateur axial et pompe à eau arbre d'entrée arbre intermédiaire prise de force arbre d'embrayage dispositif d'entraînement de la pompe réduction principale réduction principale différentiel arbre d'entrée arbre intermédiaire arbre de sortie dispositif de réduction planétaire différentiel (vue latérale) mécanisme de direction à fusée jeu des roulements à rouleaux coniques Méthode de réglage Méthode SET-RIGHT Méthode PROJECTA-SET Méthode TORQUE-SET Méthode CLAMP-SET Méthode CRO-SET Plage de composants de jeu prédéfinis (généralement la fiabilité de probabilité est de 99,73% ou 6σ, mais dans la production avec une production plus élevée, nécessite parfois 99,994 % ou 8σ). Aucun réglage n'est nécessaire avec la méthode SET-RIGHT. Il suffit d'assembler et de serrer les pièces de la machine.
Toutes les dimensions qui affectent le jeu des roulements dans un assemblage, telles que les tolérances des roulements, le diamètre extérieur de l'arbre, la longueur de l'arbre, la longueur du logement de roulement et le diamètre intérieur du logement de roulement, sont considérées comme des variables indépendantes lors du calcul des plages de probabilité. Dans l'exemple de la figure 7, les bagues intérieure et extérieure sont montées à l'aide d'un ajustement serré conventionnel, et le capuchon d'extrémité est simplement serré à une extrémité de l'arbre. s = (1316 x 10-6)1/2= 0,036 mm3s = 3 x 0,036=0,108 mm (0,0043 po) 6s = 6 x 0,036= 0,216 mm (0,0085 pouce) 99,73 % de l'assemblage (plage de probabilité) intervalle possible = 0,654 Pour un assemblage de 100 % de mm (0,0257 pouce) (par exemple), sélectionnez 0,108 mm (0,0043 pouce) comme jeu moyen. Pour 99,73 % de l'assemblage, la plage de jeu possible est comprise entre 0 et 0,216 mm (0,0085 pouce). † Deux bagues intérieures indépendantes correspondent à une variable axiale indépendante ; le coefficient axial est donc double. Après avoir calculé la plage de probabilité, il faut déterminer la longueur nominale de la dimension axiale pour obtenir le jeu de roulement requis. Dans cet exemple, toutes les dimensions, à l'exception de la longueur de l'arbre, sont connues. Voyons comment calculer la longueur nominale de l'arbre pour obtenir le jeu de roulement approprié. Calcul de la longueur de l'arbre (calcul des dimensions nominales) : B = A + 2C + 2D + 2E + F[ [2où : A = largeur moyenne du logement entre les bagues extérieures = 13,000 mm (0,5118 pouce) B = longueur moyenne de l'arbre (à déterminer) C = largeur moyenne du roulement avant installation = 21,550 mm (0,8484 pouce) D = largeur du roulement accrue en raison de l'ajustement moyen de la bague intérieure* = 0,050 mm (0,0020 pouce) E = largeur du roulement accrue en raison de l'ajustement moyen de la bague extérieure* = 0,076 mm (0,0030 pouce) F = jeu moyen du roulement (requis) = 0,108 mm (0,0043 pouce) * Converti en tolérance axiale équivalente. Reportez-vous au chapitre « Catalogue de produits de roulements à rouleaux coniques Timken® » du guide pratique pour la coordination des bagues intérieures et extérieures.