L'arbre est la pièce d'un réducteur que les acheteurs sous-estiment le plus. Un engrenage peut être taillé avec un profil parfait, mais si l'arbre qui le porte est hors tolérance, l'ensemble vibre, surchauffe ou casse en quelques semaines. Les symboles compacts comme g6, k6 et H7 sur les plans ne sont pas difficiles à lire une fois qu'on en connaît le sens — les comprendre sépare une demande fluide d'une semaine de courriels de clarification.
L'usinage d'un arbre suit une séquence standard. Le brut est tourné sur un tour CNC pour créer les épaulements, diamètres, gorges de dégagement et faces ; puis la pièce est traitée thermiquement si l'application exige résistance ou usure ; ensuite les portées de roulement et d'engrenage sont rectifiées sur une rectifieuse cylindrique pour atteindre les classes de tolérance serrées ; enfin les clavetages, cannelures ou filetages sont usinés et l'arbre est contrôlé en circularité, cylindricité et battement. Chaque étape laisse de la matière pour la suivante, c'est pourquoi un arbre sans tolérance au plan ne peut pas être chiffré « sur simple croquis ».
Les classes de tolérance sont le langage des ajustements. Dans un plan, une cote comme Φ35H7 décrit l'alésage d'un engrenage ou d'une poulie, tandis que Φ35k6 ou Φ33g6 décrit une portée d'arbre. La lettre donne la position de la zone de tolérance et le chiffre son degré. Les alésages H7 sont la norme pour les ajustements serrés et indéterminés, les portées k6 donnent un léger serrage adapté aux engrenages qui transmettent un couple, et les portées g6 donnent un jeu contrôlé pour les roulements. Quand la même lettre et le même chiffre apparaissent sur les deux pièces, le machiniste sait immédiatement si le couple se monte à la main, à la presse ou par chauffage.
La rectification est ce qui rend les classes serrées réalisables. g6 n'admet que quelques microns d'écart sur tout le diamètre, et la rectification cylindrique est le seul moyen pratique de le tenir en production. La rectification corrige aussi la déformation due à la trempe et c'est là que circularité, cylindricité et battement sont réellement contrôlés. Un arbre uniquement tourné atteint rarement g6 ou k6, donc une classe de tolérance au plan annonce déjà la chaîne de process.
Les questions que l'acheteur doit poser sont celles qui détectent les problèmes tôt : quelles portées sont des ajustements de roulement et lesquelles d'engrenage, si l'arbre est trempé et à quelle profondeur, quels clavetages ou cannelures sont fonctionnels, et si la concentricité entre la portée d'engrenage et les portées de roulement compte. Donner au fournisseur un plan avec ces points marqués, ou simplement les classes d'ajustement, supprime presque toute supposition du devis.
Dans notre usine, toute la chaîne est interne : tournage CNC, usinage des clavetages et cannelures, rectification cylindrique pour les portées g6 et k6, et contrôle dimensionnel complet avant expédition. Envoyez-nous votre plan d'arbre avec les classes d'ajustement marquées, et nous confirmerons la chaîne de process et vous adresserons un devis sous 24 heures.
