Paliers lisses
Les paliers lisses (ou coussinets) assurent le guidage par glissement avec interposition d'un film lubrifiant.
Principe
L'arbre tourne dans une bague avec un jeu radial. La rotation crée un coin d'huile qui sépare les surfaces.
Régimes de lubrification
Limite
- Contact métal-métal partiel
- Faible vitesse ou forte charge
- Usure progressive
Mixte
- Film partiel
- Transition entre limite et hydrodynamique
Hydrodynamique
- Film complet
- Portance par pression d'huile
- Régime optimal
Hydrostatique
- Film maintenu par pression externe
- Indépendant de la vitesse
- Applications de précision
Types de paliers
Coussinets monoblocs
- Simple bague
- Montage par emmanchement
- Matériau : bronze, composite, polymère
Coussinets bipartites
- En deux demi-coquilles
- Démontage sans déplacer l'arbre
- Machines lourdes
Paliers auto-aligneurs
- Rotule sphérique
- Compensation des défauts d'alignement
- Machines agricoles, convoyeurs
Matériaux
| Matériau | Applications |
|---|---|
| Bronze au plomb | Charges élevées, lubrification huile |
| Bronze à l'étain | Usage général |
| PTFE composite | Fonctionnement à sec possible |
| Polymère (PA, POM) | Charges légères, alimentaire |
| Métal blanc (Régule) | Grands paliers, turbines |
| Bimétallique | Combinaison acier + antifriction |
Calcul
Critère pV
Le produit pression × vitesse doit rester inférieur à la limite du matériau :
pV = (F / (d × L)) × (π × d × N / 60000)
- p en MPa
- V en m/s
- F = charge (N)
- d = diamètre (mm)
- L = longueur (mm)
- N = vitesse (tr/min)
Valeurs limites pV
| Matériau | pV max (MPa·m/s) |
|---|---|
| Bronze au plomb | 10 - 15 |
| PTFE + charge | 0,5 - 1 |
| Polymère | 0,1 - 0,5 |
Jeu de fonctionnement
Le jeu radial influence le fonctionnement :
j = (D - d) / 2
Jeu relatif recommandé : j/d = 0,001 à 0,002
Lubrification
Rainures de graissage
- Distribution du lubrifiant
- Ne pas couper le film porteur
- Orientation selon la charge
Alimentation
- Graisseur manuel
- Lubrification centralisée
- Circulation d'huile (évacuation chaleur)