Charge équivalente P
ISO 281 · X · Y · eÀ lire dans le tableau produit du fabricant, roulement par roulement (typiquement 12 à 15 selon la série). La table ISO 281 est indexée par f0·Fa/C0 et non par Fa/C0 : négliger f0 décale e et Y d'un facteur ~13 sur l'entrée de table.
Charge équivalente d'un roulement
La plupart des roulements supportent à la fois une charge radiale Fr et une charge axiale Fa. Pour calculer la durée de vie dans ce cas combiné, on définit une charge dynamique équivalente P qui produirait le même endommagement qu'une charge purement radiale P = Fr (ou purement axiale).
Détermination de e, X et Y
On calcule d'abord Fa/C0 pour trouver le seuil e dans la table ISO 281 :
Si Fa/Fr ≤ e : P = Fr (seule la charge radiale compte, X=1, Y=0).
Si Fa/Fr > e : P = X·Fr + Y·Fa avec X=0,56 (billes) ou 0,67 (rouleaux), Y interpolé de la table.
Exemple de valeurs (ISO 281, billes radiales)
| Fa/C0 | e | Y |
|---|---|---|
| 0,014 | 0,19 | 2,30 |
| 0,028 | 0,22 | 1,99 |
| 0,056 | 0,26 | 1,71 |
| 0,084 | 0,28 | 1,55 |
| 0,110 | 0,30 | 1,45 |
| 0,170 | 0,34 | 1,31 |
| 0,280 | 0,38 | 1,15 |
| 0,420 | 0,42 | 1,04 |
| 0,560 | 0,44 | 1,00 |
Sources
Références : ISO 281:2007 — Roulements — Charges dynamiques de base et durée nominale. SKF General Catalogue 6000/EN.
Vérification : Fr=5000N, Fa=1000N, C0=20000N, billes → Fa/C0=0,05 → e≈0,255, Fa/Fr=0,2→ Fa/Fr≤e → P=Fr=5000N. Si Fa=3000N : Fa/C0=0,15→e≈0,33, Fa/Fr=0,6>e→X=0,56, Y≈1,35, P=0,56·5000+1,35·3000=6850N. Éditeur : MECATOOLBOX — Mentions légales.
Guide — Charge équivalente de roulement
Utilisation avec le calculateur de durée de vie
Ce calculateur détermine P. Reportez P dans le calculateur L10 :
Cas particuliers
- Roulement à rouleaux coniques : la charge axiale induite par la charge radiale doit être prise en compte (formule de charge axiale équivalente propre aux coniques).
- Butée à billes : P = Fa (X=0, Y=1) si charge purement axiale.
- Charge statique équivalente : pour la vérification statique, P0 = X0·Fr + Y0·Fa, avec X0=0,6 et Y0=0,5 (billes).
Roulement à billes 6208 : C = 30,7 kN, C0 = 19,0 kN.
Fr = 4000 N, Fa = 1500 N.
Fa/C0 = 1500/19000 = 0,079 → e ≈ 0,277 (interpolé).
Fa/Fr = 1500/4000 = 0,375 > 0,277 → X=0,56, Y≈1,58.
P = 0,56·4000 + 1,58·1500 = 2240 + 2370 = 4610 N.
L10 = (30700/4610)³ = (6,66)³ = 295 millions de tours.