#Raison première de l'échec de l'anneau de rétention et comment le surmonter

Perceuses, scies, ponceuses et meuleuses - qu'ont en commun tous ces outils électriques ? Des anneaux de retenue les empêchent de tomber en morceaux.

Perceuses, scies, ponceuses et meuleuses - qu'ont en commun tous ces outils électriques ?

Des anneaux de retenue les empêchent de s'effondrer.

La fonction d'un anneau de retenue est de maintenir des composants ou des ensembles en place. Pour un anneau de retenue dans un outil électrique, ce n'est pas une mince affaire car il est régulièrement exposé à une force axiale et vibratoire élevée. L'anneau de retenue doit conserver son intégrité, malgré les différents types de forces qui agissent contre lui

Il est impératif de comprendre pourquoi l'échec se produit et comment le prévenir. Les conséquences d'une défaillance de la bague de retenue sont notamment des problèmes de sécurité, des coûts de réparation et même une réputation négative du produit

Plusieurs facteurs peuvent accélérer la défaillance des anneaux de retenue.

La méthode de défaillance la plus courante se produit au niveau de la rainure, et non de l'anneau. En fait, la déformation de la rainure est à l'origine de 90 % des défaillances des anneaux de retenue.

Causes de la déformation des rainures

Charge de poussée

La déformation de la rainure se produit lorsque la limite d'élasticité de l'alésage ou de l'arbre est inférieure à celle de la bague. Si la charge de poussée maximale admissible est dépassée, l'anneau peut déformer ou comprimer le bord de la rainure, ce qui entraîne une déformation. La paroi de la rainure compromise permet à l'anneau de se dilater, de se tordre et finalement de sortir de la rainure.

Le choix d'un matériau de rainure plus résistant ainsi que l'utilisation d'une rainure plus profonde sont deux moyens de réduire les risques de défaillance des bagues si votre application implique des charges de poussée élevées.

Charge d'impact

La charge d'impact peut également être une cause de défaillance de la bague de retenue. Elle doit être prise en compte à la fois dans les bagues de logement et les bagues d'arbre. Lorsqu'une charge d'impact est appliquée, le choc provoque l'expansion/contraction du diamètre de l'anneau, selon qu'il s'agit d'un anneau de logement ou d'un anneau d'arbre. Ce changement de diamètre entraîne l'expansion/contraction de l'anneau hors de la rainure. De même, la charge cyclique et les vibrations peuvent faire sortir l'anneau de la rainure au fil du temps.

L'augmentation de l'adhérence (ajustement serré entre la bague et la rainure) ou l'utilisation d'une section transversale plus importante permettra d'augmenter la force radiale contre la rainure. L'utilisation d'un fil à section carrée, comme un anneau d'arrêt à section constante, est également une solution viable.

Si une charge d'impact est prévue, les ingénieurs de Smalley recommandent de tester l'anneau dans l'application. Smalley fournit des échantillons gratuits sur tous les anneaux standard.

Lignes directrices sur la géométrie des rainures

La prise en compte de la géométrie des rainures est une autre considération cruciale de la conception. La forme de la rainure, y compris la profondeur de la rainure, les chanfreins, les rayons et la marge de l'arête, sont tous des facteurs de rétention de l'impact. Dans les cas où les directives suivantes ne sont pas respectées, la capacité de charge de poussée peut être réduite

Fond de la rainure

Idéalement, le fond de la rainure doit être plat afin que l'anneau ait la géométrie appropriée pour une adhérence optimale. Pour tenir compte des possibilités d'outillage ou d'usinage lors de la découpe de la rainure, nous avons un rayon de rainure maximum recommandé

Le rayon d'angle recommandé pour un anneau de retenue d'un diamètre inférieur ou égal à 1 pouce est de 0,005 pouce au maximum. Pour un anneau de retenue d'un diamètre supérieur à 1 pouce, il est de 0,010 pouce au maximum

Si le rayon au fond de la rainure est trop grand, l'anneau peut ne pas s'engager correctement et glisser hors de la rainure.

Groove Corners

Les coins de la rainure doivent être aussi nets que les capacités de fabrication le permettent. Le coin plus aigu permet un meilleur contact avec l'anneau et un coin arrondi peut contribuer à faire sortir l'anneau de la rainure

Composantes retenues

L'élément retenu doit avoir un coin relativement carré et être en contact avec l'anneau aussi près que possible du boîtier ou de l'arbre. Un chanfrein ou un rayon sur le composant retenu minimise le contact avec l'anneau, ce qui peut diminuer la rétention de l'anneau.

Profondeur de la rainure

La profondeur de la rainure détermine la partie de l'anneau qui dépasse de la rainure. Plus l'anneau dépasse, plus il y a de bras de levier, ce qui augmente les chances que l'anneau sorte. En règle générale, les ingénieurs de Smalley recommandent qu'au moins un tiers de la paroi radiale se trouve dans la rainure.

Marge de sécurité

Les rainures sont souvent situées près de l'extrémité d'un alésage ou d'un arbre pour l'installation et le retrait. Cependant, si la rainure est trop proche du bord, la résistance de la rainure peut être affectée. La marge de l'arête peut être approchée par une valeur de trois fois la profondeur de la rainure pour maximiser la résistance.

Résumé

Bien que la défaillance des anneaux de retenue puisse se produire pour un certain nombre de raisons, la déformation des rainures est souvent négligée comme étant la cause première. Il est important de prendre en compte les types de charge qui seront observés dans votre application et de s'assurer que les directives recommandées en matière de géométrie des rainures sont respectées pour éviter la déformation des rainures

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