Une fois les roulements à billes à gorge profonde montés sur la machine principale, on observe un paramètre de mesure appelé « précision de rotation cyclique ». Les variations de ce paramètre se répètent de manière approximative, et le nombre de tours nécessaire à cette répétition permet de caractériser la « quasi-période » de la précision de rotation cyclique. Si l'amplitude varie considérablement au cours de la quasi-période, cela signifie que la précision de rotation cyclique est médiocre. Après avoir appliqué une précontrainte appropriée à l’arbre porteur du roulement à billes à gorge profonde, il est possible d’augmenter progressivement la vitesse de rotation jusqu’à ce qu’elle se rapproche de la vitesse de fonctionnement, ce qui permet de réaliser le « rodage » du roulement et d’améliorer ainsi la précision de rotation cyclique de l’arbre porteur.
Il existe actuellement un concept de conception d’instrument de précision permettant d’améliorer la précision des roulements à billes à gorge profonde : lorsque l’axe utilise un roulement de type 6202/P2 mais que la précision ne répond toujours pas aux exigences, il est possible d’épaissir le col de l’arbre et d’y usiner une piste de roulement afin de remplacer la bague intérieure du roulement ; parallèlement, les billes sont mesurées avec précision, et chaque groupe de billes est réparti selon le principe « trois billes de chaque taille, espacées de près de 120° ». Cette conception réduit d’une surface d’usinage, ce qui diminue d’autant le nombre de surfaces d’ajustement, augmentant ainsi la rigidité du système arbre-roulement ; de plus, la répartition équidistante et serrée de trois grosses billes et de trois petites billes permet d’améliorer la précision de rotation de l’arbre, répondant ainsi aux exigences de précision de l’instrument.
Première étape : mesurer les dimensions de l’arbre et de l’alésage du palier afin de déterminer la précision d’ajustement du roulement. Dans ce cas, la bague intérieure du roulement est en ajustement serré avec l’arbre, tandis que la bague extérieure est en ajustement avec jeu par rapport à l’alésage du palier.
Deuxième étape : monter le roulement d’extrémité fixe sur l’arbre : nettoyer soigneusement le roulement à l’essence minérale, puis injecter une quantité déterminée de graisse à l’intérieur à l’aide d’un pistolet à graisse ; chauffer le roulement à une température de 20 à 30 °C, puis l’emboîter à l’extrémité de l’arbre à l’aide d’une presse hydraulique ; monter la bague de serrage sur l’arbre et exercer une pression appropriée sur la face d’extrémité du roulement afin d’assurer son positionnement axial ; enrouler la sangle d’un dynamomètre à ressort autour de la bague extérieure du roulement et vérifier, en mesurant le couple de démarrage, si la force de précontrainte spécifiée subit une variation significative.
Troisième étape : monter l’ensemble roulement à billes à gorge profonde-arbre dans l’alésage du logement : chauffer l’alésage du logement à une température comprise entre 20 et 30 °C, puis monter l’ensemble roulement-arbre dans l’alésage en exerçant une pression continue et régulière ; Ajuster le couvercle avant ; en prenant la face extérieure du palier comme référence, placer la tête du comparateur à cadran en contact avec la surface du col de l’arbre, puis faire tourner l’arbre pour mesurer son faux-rond ; fixer le comparateur à cadran sur l’arbre de manière à ce que sa tête soit en contact avec la surface intérieure de l’alésage arrière, puis faire tourner l’arbre pour mesurer la concentricité entre les alésages avant et arrière du palier.
Quatrième étape : monter le roulement d’extrémité libre de manière sélective à un emplacement susceptible de compenser les écarts (c’est-à-dire au niveau du support arrière du palier), afin de compenser autant que possible les écarts de circularité et de concentricité entre les différents composants.
Pour mesurer la précision réelle de l’ajustement lors du montage d’un roulement à billes à gorge profonde, il est nécessaire de recourir à des méthodes et des outils de mesure spécialisés afin de mesurer avec précision les dimensions des surfaces d’ajustement de l’alésage intérieur et du diamètre extérieur du roulement, de relever l’ensemble des paramètres liés au diamètre intérieur et au diamètre extérieur, et d’effectuer une analyse complète des données obtenues. Sur cette base, les dimensions de l’arbre et de l’alésage du palier au niveau de la zone de montage du roulement sont ajustées avec précision.
Lors de la mesure des dimensions et de la géométrie correspondantes de l’arbre et de l’alésage du palier, il convient de s’assurer que la température ambiante de mesure est identique à celle enregistrée lors de la mesure du roulement. Afin de garantir un bon ajustement, la rugosité de surface des surfaces de contact entre l’arbre et l’alésage du palier doit être aussi faible que possible. Au cours du processus de mesure, il convient de marquer respectivement deux séries de repères indiquant la « direction de l’écart maximal » sur le diamètre extérieur et l’alésage intérieur du roulement, ainsi que sur les surfaces correspondantes de l’arbre et de l’alésage du palier (de part et d’autre du chanfrein de montage). Ainsi, lors du montage effectif, les écarts maximaux des deux éléments s’alignent dans la même direction, ce qui permet de les compenser partiellement après le montage. En tenant compte globalement de la compensation des écarts, on parvient non seulement à améliorer la précision de rotation de chacun des deux paliers, mais aussi à éliminer en partie l’erreur de concentricité entre l’alésage du palier et les cols d’arbre aux deux extrémités.
