How is the idealized press-fit force calculated?

For the stated same-material solid-shaft/thick-ring elastic model, interface pressure is obtained from Lamé compliance and sliding force is F = p × π × d × L × μ. The fitted-ring outer diameter must describe that ring itself, not the overall outside diameter of an assembled rolling bearing.

What friction coefficient should I use?

Use a coefficient validated for the actual material pair, surface finish, lubricant, speed and contact pressure. The calculated force is directly proportional to μ, so a generic oiled or dry label is not sufficient for press sizing.

What does the thermal result mean?

The tool reports only the theoretical temperature rise δ/(αd) that expands the bore by the stated diametral interference. It contains no assembly clearance or thermal-loss allowance. Follow the component or bearing manufacturer’s mounting method and temperature limits.

Can this estimate size a press by itself?

No. The model assumes uniform elastic contact and constant sliding friction and omits entry geometry, static breakaway, misalignment, roughness, plasticity and edge effects. Press selection requires an engineering allowance supported by the actual process and equipment documentation.

La pression peut-elle endommager le roulement ?

Oui, si la force est appliquée par la mauvaise bague. Lors de l'insertion sur un arbre, appliquez la force UNIQUEMENT sur la bague intérieure. Lors de l'insertion dans un logement, appliquez la force UNIQUEMENT sur la bague extérieure. Ne transmettez jamais la force par les éléments roulants.

Outil d'ingénierie gratuit #058

Calculateur de force d'ajustement serré des roulements

Estimation de la force axiale de glissement pour un arbre plein et une bague d'emmanchement à paroi épaisse en même matériau idéalisé. Il s'agit d'une estimation selon le modèle de Lamé, et non d'une valeur de force de montage fournie par le fabricant du roulement.

Équations de LaméForce d'assemblagePressage à froid

Alésage nominal (mm)

Interférence diamétrale δ (mm, par exemple 0,018)

Longueur de contact (mm, largeur du roulement)

Diamètre extérieur D de la bague ajustée_r (mm, limite du matériau de la bague ; non le diamètre extérieur du roulement)

Frottement de glissement μ (validé pour l'interface réelle)

Module de Young E (GPa ; même matériau pour l'arbre et la bague)

Dilatation thermique α (μm/(m·K), par ex. 11,7)

Préréglages rapides

Limite du modèle : valable uniquement pour un ajustement serré élastique uniforme entre un arbre plein et une bague concentrique à paroi épaisse du même matériau isotrope selon le modèle de Lamé simplifié à extrémités libres. Les bagues de roulements à billes ou à rouleaux réels, les arbres creux, les matériaux différents, les contacts courts et les géométries non uniformes nécessitent un calcul du fabricant ou une analyse par éléments finis (FEA).

Résultats

Force d'emmanchement à force

—

Pression d'interface p

—

Effort équivalent en tonnes-force

—

Élévation théorique minimale de la température

—

Pression d'interface (Lamé)

Force d'emmanchement à force

μ — coefficient de frottement de glissement validé pour l'interface réelle
δ — serrage diamétral (diamètre extérieur de l'arbre − alésage de la bague)
d — diamètre nominal de l'interface
D_r — limite extérieure réelle du matériau de la bague épaisse emmanchée, non le diamètre extérieur global du roulement
E — module de Young partagé par l'arbre et la bague dans cette équation de cas particulier

Alternative de montage à chaud

ℹ️ Le résultat thermique est uniquement ΔT_min = δ/(αd), l'élévation uniforme de température qui dilate l'alésage exactement du montant du serrage. Elle fournit un jeu de montage nul et ignore les pertes thermiques vers l'arbre. Ajoutez une marge de jeu technique et respectez la méthode de chauffage autorisée et la limite de température du fabricant du composant.

Exemple pratique

Exemple détaillé — géométrie de bague idéalisée, δ = 0,018 mm

k = 50/80 = 0,625

p = 210000 × 0,018 / (2 × 50) × (1 − 0,625²) = 23,03 MPa

F = 23,03 × π × 50 × 18 × 0,10 / 1000 = 6,51 kN (0,66 tf)

⚠️ Critique : Lors du montage d'un roulement sur un arbre, appliquez la force UNIQUEMENT sur la bague intérieure. Ne transmettez jamais la force aux éléments roulants ; cela provoquerait un effet Brinell.