Calculateur PV de palier lisse
Saisissez la charge radiale, l’alésage, la longueur et le type de mouvement. Le calculateur renvoie la pression spécifique p, la vitesse de glissement v et leur produit PV, puis compare chacun à la limite publiée du matériau de bague que vous avez choisi : vous voyez d’un coup d’œil si le matériau convient au service demandé.
Trois grandeurs décident d’un palier lisse : la pression spécifique (force divisée par la surface projetée), la vitesse de glissement à la surface de l’alésage et leur produit, le facteur PV, qui mesure la chaleur de frottement que le palier doit dissiper. Chaque matériau de bague publie une limite pour chacune d’elles ; une conception est viable lorsque les trois valeurs restent dans les limites du matériau retenu, avec une marge pour les chocs, le désalignement et la pollution.
Les formules
Pression spécifique : p = F / (d × L) en N/mm² (= MPa), où F est la force radiale en newtons, d l’alésage et L la longueur portante en millimètres. Vitesse de glissement en rotation : v = π × d × n / 60 000 en m/s, avec n en tr/min. Pour une oscillation d’angle total θ à f cycles par minute (un cycle = aller et retour) : v = 2 × (θ / 360) × π × d × f / 60 000. Pour une translation de course s (mm) à f courses par minute : v = 2 × s × f / 60 000. Le facteur PV est simplement p × v, en N/mm²·m/s.
Pour une saisie en unités impériales, le calculateur convertit d’abord en N et en mm, puis affiche en regard les psi et les ft/min. 1 N/mm² = 145 psi ; 1 m/s = 196,85 ft/min ; 1 N/mm²·m/s ≈ 28 550 psi·ft/min.
Lire le résultat
Chacune des trois grandeurs p, v et PV est comparée à la limite publiée pour le matériau et la lubrification choisis ; le taux d’utilisation affiché est le plus élevé des trois rapports. En dessous de 80 %, la conception est confortable ; entre 80 et 100 %, elle fonctionne si la charge est régulière, l’arbre conforme et la température modérée ; au-delà de 100 %, il faut un autre matériau, une bague plus longue, un alésage plus grand ou une meilleure lubrification. Lorsque la vitesse saisie est nulle, la charge est comparée à la limite statique quand le matériau en publie une.
Ces limites sont des valeurs publiées séparément, et non un point de fonctionnement garanti ; elles supposent l’arbre, les ajustements, l’alignement et l’environnement décrits sur chaque page produit. Le bronze coulé et l’acier trempé ne publient pas de facteur PV : pour eux, le calculateur ne vérifie que p et v.
Mouvement oscillant et intermittent
Les bagues de pivot se déplacent lentement et leur vitesse de glissement moyenne est faible ; le facteur PV est donc rarement la limite, c’est la pression spécifique qui l’est. L’oscillation est pourtant plus sévère pour un palier que la vitesse moyenne ne le laisse croire : le film se rompt à chaque inversion de sens et c’est toujours le même arc de l’alésage qui porte la charge, cycle après cycle. Retenez la limite en oscillation ou en dynamique (60 N/mm² pour les composites PTFE et POM, 40 N/mm² pour le bronze enroulé) plutôt que la limite statique, et pour les très petits angles à haute fréquence (fretting), demandez-nous une étude.
Ce que le calculateur ne fait pas
Il n’estime ni la durée de vie à l’usure, ni l’élévation de température, ni l’effet de la pollution, du désalignement et des chocs : ces réponses exigent l’application complète. Il ne dimensionne pas l’ajustement dans le logement (utilisez le calculateur d’ajustement serré) et ne répartit pas une charge entre deux paliers (utilisez le calculateur de charge). Servez-vous du résultat pour présélectionner un matériau, puis envoyez-nous les conditions de service avec les chiffres : nos ingénieurs confirment le matériau et la dimension.
Questions fréquentes
Qu’est-ce que le facteur PV d’un palier lisse ?
Le produit de la pression spécifique p (N/mm²) par la vitesse de glissement v (m/s). Il est proportionnel à la chaleur de frottement dégagée par unité de surface de palier et constitue la limite habituelle des bagues fonctionnant à sec ou en lubrification limite.
Quelle est une bonne valeur de PV ?
Cela dépend du matériau : environ 1,8 N/mm²·m/s en continu pour le composite PTFE à sec, 2,8 pour le bimétal graissé et le bronze enroulé, 10 pour le bimétal dans l’huile, 22 pour le composite POM dans l’huile, 1,65 pour le bronze graphité à sec. Restez sous 80 % de la limite pour une conception confortable.
Comment calculer la vitesse de glissement d’une bague oscillante ?
Multipliez la fraction de tour balayée par cycle (angle / 360, comptée deux fois pour l’aller et le retour) par la circonférence de l’alésage π × d et par le nombre de cycles par minute, puis divisez par 60 000 pour obtenir des m/s.
Pourquoi la limite statique diffère-t-elle de la limite dynamique ?
Une charge immobile n’a qu’à être portée sans déformer la couche antifriction ; une charge en mouvement produit en plus de la chaleur et de l’usure. C’est pourquoi les matériaux publient une limite statique plus élevée (250 N/mm² pour les bagues composites, 45 pour le bronze coulé) et une limite en mouvement plus basse.
Puis-je utiliser le calculateur pour une rondelle de butée ?
Oui : saisissez la surface annulaire de la face sous la forme d × L (n’importe quels d et L dont le produit égale la surface de la face) et la vitesse de glissement au diamètre moyen ; les limites des matériaux sont les mêmes.
Au-dessus de la limite, ou tout près ?
Envoyez la charge, la vitesse, le mouvement et l’environnement. Nos ingénieurs proposent le matériau, la dimension et la lubrification, et chiffrent sous 12 heures. Les échantillons sont gratuits.
Réponse au devis : 12 h · Échantillons gratuits · Sans minimum de commande