Alignement avec Comparateurs à Cadran

Alignement à l'aide de comparateurs à cadran

• Les techniques professionnelles d'alignement d'arbres utilisent des comparateurs à cadran mécaniques et numériques, avec une précision pouvant atteindre 0,01 mm.
• La formation couvre des méthodes essentielles, comme la méthode radiale-axiale et la méthode en retournement, adaptées aux pompes industrielles, moteurs électriques et réducteurs.
• La maîtrise de l'installation des supports, l'interprétation des mesures et les calculs de correction permettent d'optimiser l'alignement et de réduire les vibrations mécaniques jusqu'à 50%, ce qui prolonge la durée de vie des mécanismes.

Préparation de l'alignement

• Vérification des caractéristiques de l'équipement: Vérifier la puissance, la vitesse nominale du moteur, le type d'accouplement, les dimensions des paliers et les tolérances d'alignement fournies par le fabricant.
• Mesures préliminaires: Mesurer le jeu radial des roulements, vérifier le faux-rond de l'accouplement (<0,03 mm) et vérifier l'état des surfaces de contact (0,05-0,15 mm acceptable).
• Pré-alignement: Contrôler le parallélisme approximatif, vérifier la planéité des supports et éliminer tout défaut de pied bancal.
• Dimensions: Mesurer précisément les distances entre les pieds de la machine, la hauteur des arbres, l'espacement des comparateurs et la position des points de mesure sur l'accouplement.

Installation des comparateurs

• Fixation sur la machine mobile: Monter le support magnétique ou en V sur l'arbre moteur à 10-15 cm de l'accouplement. Positionner le comparateur radial (précision de 0,01 mm) perpendiculairement à la surface de référence et le comparateur axial à 100 mm du centre de rotation pour mesurer le déport angulaire. Vérifier la course des comparateurs pour une rotation complète (3-4 mm).
• Fixation sur la machine fixe: Fixer le support universel sur l'arbre de la machine fixe en utilisant des brides de serrage calibrées à 20 N·m. Orienter les comparateurs Mitutoyo série 513 à 0,01 mm vers la machine mobile, en priorisant l'accès si limité (<200 mm).

Relevé des mesures

• Position 12h: Positionner les comparateurs en haut, les ajuster à zéro, et noter la position précise comme référence.
• Position 6h: Faire pivoter les arbres de 180 degrés pour la position basse et relever les valeurs des comparateurs pour déterminer le défaut d'alignement vertical, multiplié par -1 si les comparateurs sont montés sur la machine fixe.
• Position 3h: Tourner les arbres de 90 degrés vers la droite pour relever les lectures des comparateurs radial et axial et mesurer le désalignement horizontal. Assurez-vous que les supports restent stables.
• Position 9h: Pivoter les arbres de 180 degrés vers la gauche, enregistrer les nouvelles valeurs et confirmer les mesures horizontales. Vérifier si la somme des lectures à 3h et 9h correspond aux attentes théoriques.

Calculs de correction

• Choix de la formule: Sélectionner la formule appropriée selon le type de montage.
• Calculs des déports verticaux et horizontaux: Utiliser les formules pour déterminer les corrections nécessaires.
• Prise en compte de la dilatation thermique: Ajuster les calculs en fonction de la dilatation thermique des machines.

Correction de l'alignement

• Correction verticale: Ajouter ou retirer des cales sous les supports de la machine mobile.
• Correction horizontale: Déplacer latéralement la machine mobile.
• Vérification: Refaire les mesures après chaque correction.
• Itération: Répéter le processus jusqu'à atteindre les tolérances acceptables.

Tolérances et vérification finale

• Tolérances acceptables: Respecter les tolérances maximales (e.g., ±0,05 mm/100 mm, ±0,1 mm). Adapter selon la vitesse de rotation.
• Vérification complète: Effectuer une rotation complète des arbres et relever les valeurs aux 4 positions (3h, 6h, 9h, 12h). Vérifier la répétabilité des mesures avec une tolérance de ±0,02 mm.
• Dilatation thermique: Appliquer les corrections de dilatation thermique (e.g., +0,1 mm par 100°C d'élévation de température). Mesurer la température de fonctionnement réelle.
• Serrage final: Serrer les boulons de fixation au couple prescrit, vérifier le serrage après 24h, et documenter les valeurs finales.

Conseils pratiques

• Rotation conjointe: Faire tourner les deux parties de l'accouplement ensemble.
• Utilisation d'un miroir: Utiliser un miroir d'inspection pour lire les comparateurs en position 6h.
• Précision mesures: Porter une attention particulière à la précision des mesures et des calculs.
• Documentation: Documenter toutes les étapes et les mesures pour référence future.

Technique d'installation des comparateurs à cadran

• Préparation: Nettoyer les surfaces, vérifier l'état des supports et des comparateurs (précision minimale de 0,01 mm). Inspecter visuellement l'accouplement pour anomalies.
• Positionnement: Monter les supports magnétiques aux positions 3h, 6h, 9h et 12h avec une force d'adhésion minimale de 30N et positionner les comparateurs perpendiculairement à la surface (3 mm max.). Utiliser un miroir d'inspection pour les zones difficiles d'accès.
• Calibration: Régler les cadrans à zéro en position 12h, vérifier la précharge (2 tours d'aiguille minimum) et s'assurer de la course suffisante du comparateur (±3 mm).
• Vérification: Effectuer une rotation complète par incréments de 90°, noter les valeurs à chaque position avec une précision de 0,01 mm et vérifier l'absence de jeu axial (0,05 mm parallèle, 0,07 mm angulaire).

Calculs de correction (formules)

• Formules pour calculs de déport parallèle et angulaire, correction verticale, en fonction de lectures, distances, et valeurs mesurées.

Application des Formules de Correction

• Identification des déports: Prendre les mesures aux positions 3h, 6h, 9h et 12h à 0,01 mm près, et utiliser les miroirs pour les positions difficiles d'accès.
• Calcul des corrections: Appliquer les formules pour le déport parallèle (A-B)/2, le déport angulaire (A-B)/D et la correction verticale -V×(L/D). Convertissez toutes les mesures en mm.
• Ajustement des composants: Installer les cales d'épaisseur calibrée sous les pieds. Régler les vis de positionnement latéral par incréments de 1/4 de tour et vérifier la dilatation thermique avant les ajustements finaux.
• Vérification finale: Effectuer une rotation complète pour vérifier les tolérances (0,05 mm parallèle, 0,07 mm angulaire).

Tableau de Tolérance d'Alignement

• Tolérances maximales pour le déport parallèle et angulaire (mm et pouces) pour des machines tournant entre 1000 et 3600 tr/min. Des tolérances plus serrées permettent de réduire les vibrations et d'augmenter la durée de vie des composantes.

Ce quiz traite des techniques d'alignement d'arbres utilisant des comparateurs à cadran. Vous apprendrez les méthodes essentielles, y compris la méthode radiale-axiale et les vérifications d'équipement nécessaires pour une installation correcte. Optimisez votre savoir-faire pour prolonger la durée de vie des mécanismes grâce à une meilleure réduction des vibrations.