Calcul de base de rondelles Belleville

Le calcul est effectué en unités métriques ou anglo-saxonnes. Si la norme ANSI est définie, le calcul s'effectue en unités anglo-saxonnes.

Le calcul s’effectue dans les plans XY et XZ et leur somme quadratique est réalisée.

Paramètres calculés

Hauteur à vide du cône tronqué du ressort libre

h = H - t [mm, po]

où :

	H	hauteur du ressort à vide [mm, po]
	t	épaisseur de la matière du ressort [mm, po]

Rapport des diamètres

où :

	D	diamètre extérieur du ressort [mm, po]
	d	diamètre intérieur du ressort [mm, po]

Facteur de calcul α

Facteur de calcul β

Facteur de calcul γ

Flexion limite de la rondelle

s m = h [mm, in]

où :

hauteur à vide du cône tronqué du ressort libre [mm, po]

Force en flexion maximale du ressort (flexion limite)

où :

	E	module d’élasticité du ressort [MPa, psi]
	t	épaisseur de la matière du ressort [mm, po]
	s_m	flexion limite du ressort [mm, po]
	μ	Coefficient de Poisson [-]
	α	facteur de calcul [-]
	D	diamètre extérieur du ressort [mm, po]

Force exercée par le ressort en flexion s

où :

	E	module d’élasticité du ressort [MPa, psi]
	t	épaisseur de la matière du ressort [mm, po]
	s	flexion de travail d’un ressort [mm, po]
	μ	Coefficient de Poisson [-]
	α	facteur de calcul [-]
	D	diamètre extérieur du ressort [mm, po]
	h	hauteur à vide du cône tronqué du ressort libre [mm, po]

Contrainte maximale de pression du ressort en flexion s

où :

	E	module d’élasticité du ressort [MPa, psi]
	t	épaisseur de la matière du ressort [mm, po]
	s	flexion de travail d’un ressort [mm, po]
	μ	Coefficient de Poisson [-]
	α	facteur de calcul [-]
	D	diamètre extérieur du ressort [mm, po]
	h	hauteur à vide du cône tronqué du ressort libre [mm, po]
	γ	facteur de calcul [-]

Nombre total de ressorts dans un jeu

χ = n i [-]

où :

	n	nombre de ressorts dans un jeu avec montage unidirectionnel [-]
	i	nombre de ressorts dans un jeu avec montage opposé ou nombre de jeux avec montage unidirectionnel dans un jeu avec montage combiné [-]

Course (flexion) d’un jeu de ressorts

z = i s [mm, po]

où :

	i	nombre de ressorts dans un jeu avec montage opposé ou nombre de jeux avec montage unidirectionnel dans un jeu avec montage combiné [-]
	s	flexion de travail d’un ressort [mm, po]

Force exercée par un jeu de ressorts

F = n F 1 [N, lb]

où :

	n	nombre de ressorts dans un jeu avec montage unidirectionnel [-]
	F₁	force exercée par une rondelle [N, lb]

Longueur d’un jeu de ressorts à vide

L 0 = i (h + n t ) [mm, in]

où :

	h	hauteur à vide du cône tronqué du ressort libre [mm, po]
	i	nombre de ressorts dans un jeu avec montage opposé ou nombre de jeux avec montage unidirectionnel dans un jeu avec montage combiné [-]
	n	nombre de ressorts dans un jeu avec montage unidirectionnel [-]
	t	épaisseur de la matière du ressort [mm, po]

Longueur du jeu de ressorts chargé

L = L 0 - z [mm, in]

où :

	L₀	longueur du jeu de ressort à vide [mm, po]
	z	course (flexion) du jeu de ressorts [mm, po]

Vérification des variables utilisées :

d	diamètre intérieur du ressort [mm, po]
D	diamètre extérieur du ressort [mm, po]
F₁	force exercée par une rondelle [N, lb]
E	module d’élasticité du ressort [MPa, psi]
t	épaisseur de la matière du ressort [mm, po]
s	flexion de travail d’un ressort [mm, po]
μ	Coefficient de Poisson [-]
i	nombre de ressorts dans un jeu avec montage opposé ou nombre de jeux avec montage unidirectionnel dans un jeu avec montage combiné [-]
n	nombre de ressorts dans un jeu avec montage unidirectionnel [-]
H	hauteur du ressort à vide [mm, po]