Types d'ajustements : Comment choisir la bonne en ingénierie
Les ajustements sont un aspect crucial de l'ingénierie. Ils permettent d'assembler des pièces de manière à ce qu'elles puissent s'assembler et supporter la charge de divers composants. Si vous envisagez de faire fabriquer de nouveaux composants et que vous avez besoin de connaître les différents types d'ajustements et leur fonctionnement, le guide ci-dessous a tout prévu. Poursuivons donc notre lecture.
Qu'est-ce qu'un "Engineering Fit" ?
Les ajustements techniques sont les pièces qui aident à l'assemblage mécanique ; les deux pièces qui s'accouplent sont jointes ensemble. Ces ajustements sont utilisés pour des joints temporaires ou permanents. L'ajustement représente le jeu mécanique du contact physique entre les composants qui s'accouplent.
Les pièces ne peuvent supporter des charges que si elles sont correctement assemblées. Dans le cas contraire, elles ne peuvent pas supporter la charge.
Base des ajustements : Système de trous et d'arbres
Les systèmes de base d'alésage et de base d'arbre constituent une norme réputée pour les ajustements techniques. Il existe deux types de variantes : la base de l'arbre et la base du trou. Dans les deux cas, le composant de base a une dimension fixe. L'autre composant est modifié en taille afin d'obtenir l'ajustement requis.
Parmi ces deux systèmes, celui de la base du trou est le plus populaire, et il est encore plus pratique pour contrôler le diamètre de l'arbre que celui du trou. La base de l'arbre est également importante dans l'arbre rotatif à grande vitesse, la taille du trou étant modifiée de manière à obtenir l'ajustement requis.
3 grands types d'ajustements
Il existe trois principaux types d'adéquation, chacun ayant ses sous-catégories ; les trois types d'adéquation sont examinés ci-dessous.
Type 1 : Interférence Fit
Les ajustements d'interférence sont des ajustements qui ont une force de frottement élevée et qui peuvent maintenir les surfaces en contact l'une avec l'autre. Le jeu négatif de l'ajustement d'interférence assure l'étanchéité des composants assemblés, ce qui les maintient pressés l'un contre l'autre.
L'ajustement par interférence est également créé par le frettage ; l'un des composants est chauffé ou refroidi de manière à ce qu'il entre en contact ou se dilate, et qu'un jeu négatif soit obtenu. Il comprime les composants ensemble de manière étanche. Le jeu dans l'ajustement serré varie entre -0,001 mm et -0,042 mm.
Press Fit
L'ajustement serré est un type de variante qui présente le jeu négatif le plus faible et convient aux joints de résistance moyenne.
L'aptitude à la conduite
L'ajustement d'entraînement a une interférence moyenne, qui peut aider à supporter la charge et nécessite un pressage à chaud ou à froid pour assembler les composants avec force.
Ajustement forcé
Les ajustements forcés sont les ajustements techniques qui doivent être pressés à chaud ou à froid ; ce sont des ajustements permanents. Ils nécessitent une tolérancement afin que les pièces ne se cassent pas.
Type 2 : Ajustements de dégagement
Les ajustements par jeu ont une surépaisseur positive et ne laissent pas d'espace entre les surfaces assemblées. Les pièces d'un ajustement ont une certaine liberté, et l'on peut prendre l'exemple d'une broche et d'un cadre. Il permet aux composants de se déplacer indépendamment et de rester bloqués dans leur position. La plage de jeu pour ces ajustements techniques se situe entre 0,025 mm et 0,089 mm.
Coupe ample pour la course à pied
Dans le cas d'un ajustement libre, le jeu se situe dans une plage plus élevée que celle indiquée ci-dessus, et les composants peuvent facilement glisser et tourner.
Free Running Fit
L'ajustement en marche libre est le même que celui en marche libre ; les composants peuvent maintenir une vitesse élevée et l'articulation peut subir une dilatation thermique. Cependant, la précision de localisation dans ce type d'ajustement est faible.
Coupe de course à pied étroite
Les ajustements serrés ont amélioré la précision de la position et les composants peuvent se déplacer à des vitesses et des températures élevées.
Ajustement par glissement
Les articulations coulissantes sont dotées d'un ajustement technique de haute précision, qui présente un jeu minimal de sorte que le degré de liberté est limité et que seul le glissement est autorisé.
Aptitude au dédouanement local
Les ajustements de localisation offrent une grande précision et permettent de localiser les pièces avec précision pour l'accouplement. Le jeu dans ce type d'ajustement est très faible, ce qui permet un mouvement fluide avec lubrification.
Type 3 : Adaptations transitoires
L'ajustement de transition est une combinaison de l'ajustement par jeu et de l'ajustement par interférence. En fonction des exigences de l'application, il peut avoir un jeu limité ou une interférence.
En cas d'interférence négative, la capacité de charge est moindre, et en cas de jeu, le jeu est faible.
L'ajustement de transition offre des éléments de positionnement très précis pour les opérations d'assemblage, et les mouvements relatifs sont limités dans ce cas. Le jeu mécanique ou l'interférence dans ces cadeaux est compris entre +0,023 mm et -0,018 mm.
Ajustement similaire
Un ajustement similaire laisse un jeu très minime, et le maillet en caoutchouc est utilisé pour obtenir l'assemblage.
Ajustement fixe
Un ajustement fixe laisse une petite interférence, et en utilisant une force légère, l'assemblage est réalisé. Les poulies et les engrenages entrent dans la catégorie des ajustements fixes.
Ajustement par poussée
L'assemblage des pièces nécessite une force négligeable.
L'essorage de l'ajustement
Ce type d'ajustement est utilisé pour remplacer les pièces sans difficulté.
Comment obtenir des tolérances dimensionnelles pour les ajustements ?
Afin d'atteindre la tolérance dimensionnelle pour les ajustements, certaines méthodes sont présentées ci-dessous.
Usinage de précision CNC
L'usinage CNC offre une grande précision avec une tolérance de +/- 0,001 mm, et si vous choisissez les bons outils, vous pouvez produire des composants très précis.
Broyage
Broyage est une méthode d'usinage ultra-précise, avec une précision de +/- 0,25 micron.
Alésage
Alésage L'alésage est une application spécialisée qui permet de réaliser des trous, et ces derniers sont souvent utilisés pour assembler des composants dans le cadre d'ajustements techniques ; c'est pourquoi l'alésage est approprié. Il s'agit d'une méthode très précise qui permet d'enlever le matériau à l'intérieur de la pièce et de créer des trous avec des tolérances serrées.
Comment choisir une solution adaptée à votre projet ?
Voici quelques-uns des facteurs importants qui vous aideront à choisir la personne la mieux adaptée à votre projet :
Application
Les exigences de l'application vous aident à choisir la bonne solution. Vous devez analyser la façon dont les composants interagissent lorsqu'ils sont assemblés, s'ils doivent tourner ou non, et quelle fonction ils sont censés remplir.
Budget
Le budget et les exigences de fonctionnalité doivent être équilibrés. Lorsqu'il s'agit de créer une tolérance serrée, vous devez choisir un processus de fabrication précis qui soit dans votre budget et qui vous offre également la bonne adaptation.
Tolérance
Les tolérances varient d'une application à l'autre et il est donc essentiel de choisir la tolérance d'ajustement qui convient à l'application de votre composant. Vous devez analyser si le composant tourne complètement ou non, et quel est le jeu nécessaire.
Conclusion
Lors de la fabrication de composants qui s'accouplent, la prise en compte de la bonne tolérance et du bon type d'ajustement est cruciale. En lisant le guide ci-dessus, vous avez certainement tout appris à ce sujet. N'hésitez donc pas à nous contacter à l'adresse suivante DEKet nous concevrons des composants de haute précision qui s'adapteront parfaitement à vos besoins.
