o de rotation du joint, le roulement
Exemple
Solution
On peut calculer les joints universels selon deux approches : (1) la résistance structurale et (2) la
durée de vie des paliers. En ce qui concerne la résistance structurale, il s’agit de calculer les
contraintes dans les fourchettes et la croix. Ces calculs se font en utilisant l’approche classique de
conception des éléments de machines en fatigue. Évidemment, la géométrie d’une fourchette n’est
pas simple et il faut faire des hypothèses simplificatrices ou utiliser des outils de calcul des
contraintes comme la méthode des éléments finis.
La plupart des joints universels destinés à des applications industrielles sont fabriqués avec des
roulements à aiguilles sur les extrémités des bras de la croix. La durée de vie des roulements est un
facteur déterminant pour la durée du joint lui-même. À chaque 90tourne sur lui-même de
joint le roulement a tourné de 0
une vitesse :où
calcule comme suit :où
celle d’un roulement conventionnel avec les valeurs de Exemple
On suppose qu’un joint universel transmet un couple maximum de 80 N
angle
⋅m à 3000 tr/min avec unβ = 6 deg. Le rayon de la croix r = 35 mm et la capacité radiale du roulement à aiguillesC Solution
Avec les dimensions données, on calcule que la vitesse moyenne du roulement
charge radiale
relation :ce qui donne H
H10 = 244 657 heures. À 99 % de certitude, la vie estimée pour le roulementr=01 = 3307 heures.N = 200 tr/min et saF = 571,5 N. On en déduit la vie probable du roulement à 90 % de certitude avec la= 3150 N. Calculez la vie probable de ce roulement, en heures, à 90 et 99 % de certitude.T est le couple transmis et r est le rayon de la croix. La vie du roulement se calcule alors commeN et F.ω est la vitesse de rotation du joint en tr/min. La force radiale transmise par le roulement seβ degrés en un mouvement de va-et-vient. Même si sur un tour complet duo à une vitesse moyenne nulle, sur chaque quart de tour il a tourné à
