Générateurs de broches

Design Accelerator calcule et conçoit quatre types d'axe d'articulation et vérifie leur force.

• Broche de fixation chargée avec cisaillement
• Goupille d'arrêt chargée avec barre et manchon
• Blocage radial chargé avec couple
• Blocage axial chargé avec couple

Les broches sont conçues sans tenir compte de l'effet de mise en position forcée. Les contraintes de cisaillement, de flexion et de surface sont évaluées.

Les broches servent à élaborer des assemblages détachables solides entre deux pièces mécaniques, afin de fixer leur position avec précision et d'éliminer les forces de glissement transversal. On utilise en général des broches normalisées, fabriquées dans un large éventail de cotes et de conceptions. La précontrainte de l'assemblage des pièces est obtenue soit au moyen du dégagement de la broche contre le perçage ou à l'aide de broches coniques. Ces dernières sont autoblocantes et présente une dépouille de 1:50. Les broches cylindriques peuvent être pleines ou creuses.

• Les perçages accueillant les broches cylindriques ajustées sont obtenus par perçage ou alésage. Les méthodes de raccord courantes sont H7/n6, H7/m6, H7/p6.
• Les broches creuses ne nécessitent pas un ajustement précis du perçage et sont plus résistantes au détachement. Cependant, elles ne conviennent pas aux assemblages destinés à un démontage fréquent ni à l'assemblage de pièces en aluminium. La capacité de charge des assemblages par broche creuse est inférieure d'environ 20-30 %. Les méthodes de raccord H11/h11 et H12/h11 sont les plus fréquemment utilisées.
• Les broches coniques permettent des assemblages solides et précis. Elles garantissent le maintien précis de la position des pièces assemblées, même après des démontages répétés. Elles ne conviennent pas aux assemblages soumis à des vibrations ou des chocs. Pour les perçages correspondant aux broches coniques, un alésage doit être appliqué simultanément sur les deux pièces. Les méthodes de raccord courantes sont H11/h10, H12/h11.

Les assemblages par broche sont dimensions, à partir d'hypothèses simples, sans tenir compte des effets des pressions mais en incluant une contrainte admissible raisonnablement réduite. La déformation des pièces assemblées est contrôlée sur les surfaces de contact de la face de perçage. Selon le type d'assemblage, les broches et les axes d'articulation sont contrôlés du point de vue des contraintes de cisaillement et de pliage. En général, on effectue une vérification supplémentaire de la contrainte de torsion de l'arbre dans le cas des assemble arbre-moyeu chargé avec un couple.

Conseil : Reportez-vous à la rubrique Formules de calcul des axes d’articulation pour connaître les contraintes admissibles des matériaux et obtenir d’autres instructions sur la conception des axes d’articulation.