Après qu'un train d'engrenages a quitté le banc de contrôle et est monté dans un réducteur, le jeu est rarement exactement celui que le dessin avait prédit. Les empilements de fabrication, les jeux de roulements, les tolérances d'alésage du carter et les gradients thermiques écartent le jeu réel des flancs de l'objectif de conception. Ce réglage final du jeu sur le sol de montage est ce qui transforme un ensemble de pièces dimensionnellement correctes en un engrenage silencieux et durable. Mal fait, le couple se grippe en montée en température, claque lors des renversements, ou tourne avec un film d'huile qu'un jeu trop important ne parvient plus à maintenir. Le jeu sur le papier est une fourchette, pas une valeur unique ; le montage est l'étape où le couple se place à l'intérieur de cette fourchette, et le monteur est la dernière personne qui peut affiner sans rouvrir le carter.
La méthode la plus courante sur le terrain est le jeu de cales entre la couronne extérieure du roulement et l'épaulement du carter, ou entre la bride moteur et l'adaptateur du réducteur. Ajouter des cales enfonce le pignon plus profondément dans la roue et réduit le jeu ; en retirer ouvre la prise. Les cales conviennent mieux aux engrenages droits et hélicoïdaux à axes parallèles, où un arbre est fixe et l'autre peut se déplacer par rapport à ses roulements, ainsi qu'aux vis sans fin dont la position axiale est réglée. Commencez par l'empilement de base du constructeur, assemblez à sec, mesurez, puis ajoutez ou retirez une à une des feuilles de 0,05 ou 0,10 millimètre. Resserrez les vis du carral couple après chaque mesure, car le bridage lui-même modifie légèrement la distance entre axes. Les cales sont bon marché, répétables et ne laissent aucune surface d'usure en mouvement, ce qui explique qu'elles restent la solution par défaut sur les réducteurs, les convoyeurs et les boîtes d'ascenseur.
Lorsque les cales sont impraticables parce que le carter est une fonderie rigide sans flottement axial, les concepteurs utilisent une bague excentrée ou une cartouche de roulement réglable. La bague excentrée se place entre la couronne extérieure du roulement et l'alésage ; la tourner de quelques degrés déplace le centre de l'arbre le long d'un petit arc, ouvrant ou fermant la prise en dixièmes de millimètre. Des écrous freinés ou des vis sans tête maintiennent la bague à l'angle choisi. Cette méthode est standard sur les petits motoréducteurs, les têtes de machines-outils et certains arbres intermédiaires de boîtes de tracteur. Elle offre un réglage plus fin que les cales sur les unités compactes, mais elle est sensible à la pose : la bague doit être parfaitement en place et le freinage serré dans le bon sens, sinon les vibrations déplacent le réglage durant les premières heures. Une astuce utile consiste à tracer un repère sur la bride et le carter avant réglage, de sorte que la position d'origine puisse être retrouvée si la mise au point part dans la mauvaise direction.
Il faut se rappeler que déplacer la distance entre axes ne change pas seulement le jeu. Rapprocher les axes, les dents roulent sur la partie intérieure du profil, le fond de dent supporte plus de contact et le jeu en tête diminue ; éloigner les axes, la tache de contact se déplace vers l'extérieur, les dents roulent plus minces, et le jeu croît plus vite que la plupart des ingénieurs ne l'imaginent. Pour un engrenage droit, un changement de 0,01 millimètre de distance entre axes modifie typiquement le jeu d'environ 0,02 à 0,03 millimètre, parce que le jeu s'étend avec l'angle de pression sur les deux flancs. Le jeu en tête est l'autre limite : dès qu'il descend en dessous d'environ 0,25 module, on risque l'interférence entre la tête d'une dent et le fond de la dent adverse en charge. La boucle de réglage n'est donc pas de réduire le jeu jusqu'à disparition, mais de rapprocher la prise jusqu'à la limite inférieure de spécification, puis de vérifier la tache de contact au bleu.
Mesurer le jeu au banc se fait de trois façons, selon l'accès. Un comparateur sur le cercle primitif de l'engrenage fixe, l'engrenage conjoint immobilisé, donne la lecture tangentielle la plus nette. Une jauge d'épaisseur glissée entre les flancs passe par un trou de visite quand le couple est déjà boulonné. La méthode du fil de plomb reste la plus rapide pour les grands engrenages lents : un fil de plomb tendre est écrasé entre les dents en prise, et l'épaisseur écrasée du côté sans contact est le jeu. Prenez au moins quatre mesures autour de la circonférence, car une seule mesure masque le faux-rond. Notez la moyenne et l'écart ; si l'écart dépasse trente pour cent de la moyenne, soupçonnez une excentricité ou un arbre plié avant de toucher aux cales. Les comparateurs digitaux à fonction de pic accélèrent la mesure, car le monteur n'a pas à suivre l'aiguille du regard tout en faisant tourner l'engrenage à la main.
Une fois le jeu dans la spécification, ne livrez pas directement la boîte à la production. Faites-la tourner à vide pendant une heure, puis à un quart de charge pendant une heure de plus, en écoutant les rugosités et en surveillant la température du carter. Touchez le carter à la main ; il doit chauffer graduellement, mais jamais devenir trop brûlant pour être tenu. Revérifiez le jeu après ce rodage, car la mise en place des roulements, le rodage des surfaces dentées et une légère contraction thermique peuvent déplacer la valeur de quelques centièmes de millimètre. La réception doit reposer sur trois choses à la fois : le jeu dans la fourchette convenue, la tache de contact couvrant au moins soixante pour cent de la hauteur de dent et soixante pour cent de la largeur de face sur le flanc de travail, et une température d'huile se stabilisant dans la limite constructeur à charge nominale. Une boîte qui passe le jeu mais qui hurle à vitesse n'est pas finie.
Le réglage a une limite. Si même l'empilement de cales le plus épais ou la bague excentrée en butée laisse le jeu au-dessus de la spécification haute, le problème n'est plus au sol de montage. Il pointe vers une épaisseur de dent insuffisante sur l'un des éléments, un alésage de carter trop grand, une fonderie voilée, ou une distance entre axes usinée au-delà de la tolérance du dessin. Forcer la fermeture à ce stade, en surserrant les roulements ou en calfardant la mauvaise bride, ne fera que souder le couple au premier démarrage. À ce moment-là, la bonne décision est de s'arrêter, de photographier la tache de contact et les valeurs mesurées, et de les renvoyer au fabricant avec les dessins d'origine. Un pignon de rechange à la bonne épaisseur, ou une bague usinée avec le décalage dont la boîte a réellement besoin, coûte moins cher qu'un réducteur qui revient sur le camion de la garantie.