MECHALYSE
Assemblages · PRO

Axes et goupilles

Vérifier un axe/goupille en cisaillement, matage et, lorsque la géométrie le permet, en flexion avec calcul d’un équivalent de Von Mises.

Accès ProMéthode et hypothèses visibles

Quand l’utiliser ?

Pré-dimensionnement d’un axe de chape, goupille ou liaison articulée sous effort transversal.

Entrées principales

  • Montage : simple, double cisaillement ou chape
  • Effort F [N]
  • Diamètre d [mm]
  • Épaisseurs des pièces/oreilles
  • Jeux axiaux
  • Limites matière axe et pièces
  • Activation du calcul de flexion

Résultats fournis

  • Contrainte de cisaillement
  • Pression de matage par pièce
  • Moment fléchissant maximal
  • Contrainte de flexion de l’axe
  • Von Mises combiné
  • Taux d’utilisation par critère

Méthode

  • A = πd²/4
  • τ = F/(zA)
  • Matage moyen : p = Fpart/(d·t)
  • Flexion : σb = 32Mmax/(πd³) pour l’axe circulaire
  • Équivalent : σVM = √(σb² + 3τ²)

Hypothèses et limites

  • Contraintes moyennes de cisaillement/matage.
  • Référence cisaillement par défaut basée sur Re/√3 lorsque choisie.
  • Le modèle de flexion représente la géométrie saisie par charges réparties simplifiées.
  • Contacts locaux, jeu non linéaire, fatigue, usure et concentration de contrainte nécessitent une étude détaillée.

Exemple de validation

Cas validé : double cisaillement, F = 25 kN, d = 16 mm, pièce centrale 12 mm et oreilles 12 mm → τ ≈ 62,17 MPa, matage central ≈ 130,21 MPa, Mmax ≈ 112 500 N·mm, σflexion ≈ 279,76 MPa.