Outil de dimensionnement de fixation boulonnée de couronnes d'orientation

• Auteur / Autrice : Dimitri Leray
• Direction : Jean Guillot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie mécanique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Toulouse, INSA

Mots clés

Mots clés contrôlés

Filetages

Éléments finis, Méthode des

Conception technique

Assemblages à boulons

Résumé

Les fixations des bagues de guidage nécessitent un calcul de tenue en statique et en fatigue. Le comportement non-linéaire, la sollicitation combinée tension-flexion et la précontrainte élevée des boulons rendent très difficile le calcul précis des contraintes de fatigue. Il semble possible d'obtenir des résultats corrects par éléments finis au prix de calculs lourds. Le modèle numérique développé utilise les particularités des assemblages filetés en terme de raideurs, et plusieurs hypothèses pour construire un modèle bidimensionnel. Après calage sur des données expérimentales, cette méthode se révèle bien plus précise que les méthodes rapides courantes. Un logiciel destiné aux bureaux d'études est proposé par le CETIM aux industriels partenaires. Le modèle utilise comme donnée les efforts transmis par les éléments roulants. Nous proposons enfin une tentative de modélisation globale visant à évaluer précisément la répartition de ces sollicitations.

The bolted assemblies of slewing bearings demand resistance checks for both static capabilities and fatigue life. Non-linearity, combined loading (tension and flexure) and intense preload of the bolts make accurate computation of fatigue stresses very difficult. However it seems possible to obtain proper results using non linear three dimensional finite elements computations, which reveal too heavy for some purposes. The numerical model we developed takes into account the characteristics of preloaded threaded assemblies in terms of stiffnesses and several hypotheses in order to build a bidimensional model. After a setup phase based on experimental results, the method proves much more accurate than the current industrial methods. A software is proposed by CETIM to the industrial partners. The model uses as a data the intensity of the efforts that are transmitted by rolling elements. Finally we modelise the whole system in order to help understand the distribution of those efforts.