Utilisation correcte d'une goupille dans un ensemble arbre/moyeu

L'un des principaux avantages de l'utilisation de goupilles élastiques spiralées lors de la fixation d'un moyeu ou d'un pignon à un arbre est leur capacité à ne pas endommager leur logement. En outre, la goupille spiralée absorbe des tolérances de perçage plus larges que toute autre goupille à ajustement pressé. Ceci se traduit par une diminution des coûts totaux de fabrication de l'assemblage. 

Vous trouverez ci-après quelques directives à respecter pour obtenir une résistance maximale du système à goupille et éviter d'endommager l'assemblage :

Les directives relatives à la conception peuvent être réparties en deux groupes : 1) l'arbre et le moyeu, et 2) la goupille.

• Les fraisages des trous ne sont pas conseillés. En outre, le diamètre extérieur (DE) de l'arbre et le diamètre intérieur (DI) du collier doivent être conçus de telle manière que la distance entre les plans de cisaillement (DE-DI) ne dépasse pas 0,13 mm (0,005"). Dans les deux cas, une longueur non soutenue de goupille dans une zone d'application de couple est créée. Ceci pourrait provoquer une flexion de la goupille, ce qui réduirait sa résistance (Figure 2).
• La pose d'une goupille cylindrique dans un trou de la surface d'un objet cylindrique provoque un contact en deux points entre la goupille et le trou. Ceci concentre la force de compression uniquement  sur deux points de la circonférence. Pour  augmenter la surface de contact entre la  périphérie du trou et la goupille, ainsi que pour  faciliter la pose, une surface plane doit être  créée sur la surface extérieure du trou (Figure 3).

• Il est important de commencer par la charge à laquelle la goupille sera soumise. Évaluez ensuite le matériau hôte afin de déterminer la série de la goupille spiralée. Le diamètre de la goupille nécessaire à la transmission de la charge dans la série correcte peut être déterminé à partir des tableaux de résistance au cisaillement f igurant dans le guide de conception/catalogue des produits Goupilles élastiques spiralées SPIROL® en tenant compte de ces directives supplémentaires :
• Lorsque l'espace le permet, utilisez des goupilles de la série standard. Les goupilles spiralées de la série standard combinent résistance et flexibilité et sont idéales pour les composants en acier doux et non ferreux. Elles sont également préconisées pour les composants trempés en raison de leur capacité supérieure d'absorption des chocs.
• Les goupilles haute résistance ne doivent être utilisées que pour des matériaux trempés où les limitations d'espace ou de conception excluent une goupille spiralée standard de plus grand diamètre. Une exception à cette règle est que les goupilles en acier inoxydable austénitique (au nickel) ne doivent jamais être utilisées dans des composants trempés.
• Une goupille série légère est recommandée pour les matériaux doux, friables ou minces ou lorsque les trous sont proches d'un bord. Dans des situations n'impliquant pas de charges importantes, les goupilles de la série légère sont souvent utilisées en raison de leur force d'insertion plus faible.

Bien que cet article présente des directives de conception générales, il est conseillé que les ingénieurs d'application spécialisés dans la fixation et l'assemblage soient consultés afin de s'assurer de l'utilisation de la conception optimale pour chaque application.