Cette section d'aide présente toutes les relations de calcul utilisées pendant la vérification complète du calcul des paliers lisses radiaux hydrodynamiques. Les relations calculées sont reprises dans une liste, selon l'ordre dans lequel elles sont utilisées dans le calcul de roulement.
Le calcul s'effectue dans les plans XY et XZ et leur somme quadratique est réalisée.
Vitesse angulaire de la portée d'arbre :
Vitesse périphérique de la portée d'arbre :
Largeur du roulement actif
Pour les roulements lubrifiés via le perçage de lubrification ou la rainure de lubrification axiale
L f = L [mm]
Pour les roulements lubrifiés via la rainure de lubrification radiale (circonférentielle)
L f = L - s [mm]
Largeur relative du roulement
Pour les roulements lubrifiés via le perçage de lubrification ou la rainure de lubrification axiale
Pour les roulements lubrifiés via la rainure de lubrification radiale (circonférentielle)
Contrainte dans le palier
Des valeurs allant de 1 MPa à 5 MPa sont prises en compte pour des petites pressions spécifiques, dont les valeurs maximales vont de 30 MPa à 70 MPa pendant des charges de choc de courte durée, mais uniquement avec une sélection correcte de la matière de la portée d'arbre et du roulement.
Epaisseur minimale de la couche de lubrification nécessaire pour assurer la séparation totale des surfaces de glissement du roulement :
pour les roulements en tenant compte du rodage
h min = 3.4 (R aH + R aL ) + o [μm]
pour les roulement sans tenir compte du rodage
h min = 4.5 (R aH + R aL ) + o [μm]
Si la condition de lubrification hydrodynamique devait se réaliser, l'épaisseur minimale de la couche de lubrifiant doit être inférieure au jeu diamétral spécifié.
Jeu diamétral moyen relatif hydrodynamiquement efficace :
pour les roulements en tenant compte du rodage
pour les roulement sans tenir compte du rodage
La boîte de dialogue des données avancées permet d'effectuer le calcul des modifications du jeu diamétral dues à la pression des douilles de roulement Δd p et aux gradients de température radiaux Δd T .
Le jeu diamétral relatif est un paramètre de conception important qui affecte les propriétés du roulement. Ses valeurs peuvent aller de 0.0005 à 0.004. Les petites valeurs de jeu diamétral relatif conviennent pour les roulements ayant une pression spécifique élevée, travaillant à de faibles vitesses de glissement et vice versa.
L'augmentation de valeur du jeu diamétral relatif entraîne une diminution de la capacité nominale de charge du roulement, et un risque d'augmentation des vibrations de la portée d'arbre et de cavitation du revêtement du roulement.
Nombre de Sommerfeld
Le nombre de Sommerfeld sans cote sert de valeur de base dans la prise en compte de la capacité nominale de charge du roulement. La valeur recommandée varie entre 1 et 15. En raison de la faible pression spécifique en cas de vitesse de glissement élevée, il existe un risque de fonctionnement irrégulier du roulement pour un nombre de Sommerfeld inférieur à 1. Pour les valeurs supérieures à 15, il existe un danger de contact des surfaces de glissement.
Excentricité relative de la portée d'arbre :
La valeur de l'excentricité relative se définit grâce au diagramme en fonction de sa dépendance par rapport au nombre de Sommerfeld et à la largeur relative du roulement.
Pour l'excentricité relative de la portée de l'arbre, nous vous recommandons de choisir une valeur comprise entre 0.7 et 0.96. Plus les valeurs sont petites, plus l'utilisation de la portée d'arbre est irrégulière. En cas de dépassement de la valeur supérieure limite, il peut se produire un frottement maximal entre les aspérités des crêtes de la surface.
Epaisseur minimale de la couche de lubrification hydrodynamiquement efficace lors du fonctionnement du roulement :
h o = 0.5 φ d (1 - ε 10 3 [μm]
Si la condition de lubrification hydrodynamique doit être rencontrée, l'épaisseur calculée de la couche de lubrification doit être supérieure à l'épaisseur minimale.
L'équilibre thermique du palier est prévu pour les cotes spécifiques du roulement et le lubrifiant choisi.
Vérification du pliage de la portée d'arbre :
Pression maximale dans l'orifice de lubrification :
où : P * cm correspond à un numéro de pression sans cote dans le plan moyen du roulement issu du diagramme selon une certaine excentricité relative de la portée d'arbre et la largeur relative du roulement.
La valeur de la pression maximale pendant le fonctionnement, la taille de la pression du roulement spécifique pendant le démarrage et le dépassement sont des données obligatoires pour la conception de la matière de la douille du roulement.
Fréquence de la vitesse transitoire à la limite du frottement maximal :
Si le frottement et l'usure du roulement sont importants dus aux conditions de fonctionnement pendant le démarrage et le dépassement du roulement, la fréquence de la vitesse transitoire doit absolument être inférieure à la fréquence de fonctionnement pour réduire la période de lubrification insuffisante.
Charge de roulement maximale à la limite du frottement maximal :
Fréquence de la vitesse maximale à la limite de l'augmentation de turbulence :
où :
π t - π 20 - 0.65 (T - 20) [kg m -3 ]
Fréquence de la vitesse maximale à la limite du tourbillonnement de la portée d'arbre :