Roulement à billes, l’un des deux membres de la classe des roulements, ou dits antifriction, (l’autre membre de la classe est le roulement à rouleaux). La fonction d’un roulement à billes est de relier deux éléments de machine qui se déplacent l’un par rapport à l’autre de manière à ce que la résistance au mouvement par frottement soit minimale. Dans de nombreuses applications, l’un des éléments est un arbre rotatif et l’autre un boîtier fixe.
Solaris2006
Il y a trois parties principales dans un roulement à billes : deux bagues rainurées, ou pistes, et un certain nombre de billes en acier trempé. Les bagues sont de la même largeur mais de diamètres différents ; la plus petite, s’emboîtant dans la plus grande et ayant une rainure sur sa surface extérieure, est fixée sur sa surface intérieure à l’un des éléments de la machine. La plus grande bague a une rainure sur sa surface intérieure et est fixée sur sa surface extérieure à l’autre élément de la machine. Les billes remplissent l’espace entre les deux bagues et roulent avec un frottement négligeable dans les rainures. Les billes sont lâchement retenues et séparées au moyen d’une retenue ou d’une cage.
Le roulement à billes le plus courant, avec une rangée de billes, est généralement classé comme un roulement à billes radial (c’est-à-dire conçu pour supporter des charges perpendiculaires à l’axe de rotation), mais sa capacité à supporter une charge axiale, ou de poussée, (c’est-à-dire une charge parallèle à l’axe de rotation) peut dépasser sa capacité radiale. Dans le cas du roulement à contact oblique, un côté de la rainure de la bague extérieure est découpé pour permettre l’insertion d’un plus grand nombre de billes, ce qui permet au roulement de supporter des charges axiales importantes dans un seul sens. Ces roulements sont généralement utilisés par paires afin de pouvoir supporter des charges axiales élevées dans les deux sens. Les jeux dans un roulement à une rangée de billes sont si petits qu’aucun désalignement appréciable d’un arbre par rapport à un logement ne peut être accepté. Un type de roulement à alignement automatique comporte deux rangées de billes et une surface intérieure sphérique sur la bague extérieure. Pour les charges de poussée pure, il existe des roulements à billes qui consistent en deux plaques rainurées entre lesquelles se trouvent des billes. Le principal avantage d’un roulement à billes par rapport à un palier lisse est son faible frottement au démarrage. Cependant, à des vitesses suffisamment élevées pour développer un film d’huile porteur de charge, le frottement dans un palier lisse peut être inférieur à celui d’un roulement à billes.