Brevet FR2493206A1 — publié le 19820507

La présente invention concerne un dispositif d'application d'une charge préalable aux roulements de support de broche d'une machine-outil. Elle concerne un arbre rotatif monté dans des roulements et plus pré- cisément un ensemble formant la broche d'une machine- outil, notamment d'un type de haute précision. Les roulements des broches classiques des machines-outils de haute précision et des arbres de différents types de machine présentent souvent une dé- faillance précoce dont la cause peut être attribuée auxcharges externes appliquées à la broche ou à l'ar- bre par les forces de coupe de l'outil ou d'autres for- ces extérieures. On a déjà tenté de remédier à cet in- convénient de diverses manières. Bien que certains essais aient rencontré un certain succès, celui-ci a été obtenu pour l'essentiel au prix d'une réduction de la précision et d'un coût élevé de fabrication. La description qui suit concerne l'invention appliquée à une broche de machine-outil, mais elle convient bien entendu à de nombreux autres types de mécanisme ayant des arbres rotatifs de haute précision. Un premier type d'ensemble classique compre- nant une broche comporte un roulement arrière ayant des éléments de roulement à contact incliné--, la bague externe étant soumise à une charge préalable par des ressorts axiaux afin que les éléments roulants subissent une charge constante. L'opération est assurée par dis- position de la bague externe du roulement afin qu'elle puisse glisser dans l'alésage du bottier de la broche. La conservation de la précision de la broche nécessite alors que le jeu séparant la bague externe de l'alésage du boîtier qui la contient soit de l'ordre de quelques microns seulement. Ainsi, un ensemble de ce type non seulement nécessite des opérations coûteuses d'usinage mais encore provoque une corrosion par contact entre la bague du roulement et l'alésage du bottier si bien que, après un certain temps, le roulement ne peut plus fonction- ner de la manière prévue. Un autre essai de résolution de ce problème par utilisation de roulements à rouleaux coniques met en oeuvre des bagues interne et externe de roulement qui sont fixes axialement et un anneau axialement mo- bile, placé en butée contre l'extrémité la plus grande des rouleaux coniques. Cet anneau est sous forme d'un piston annulaire qui peut être déplacé par application d'une pression hydraulique à une extrémité alors que l'autre extrémité est en butée et exerce ainsi une charge axiale prédéterminée sur les rouleaux coniques. Les roulements avant et arrière de la broche sont ainsi mis sous une charge préalable. Dans un tel montage, le piston est déplacé axialement par les rouleaux coniques lors des variations de température des différents élé- ments de la broche si bien qu'une force constante est maintenue sur les rouleaux et les roulements subissent une charge préalable constante. Cependant, un montage de ce type présente plusieurs inconvénients importants. Le palier formé est coûteux. Il nécessite une distance relativement grande entre le roulement arrière et le dispositif d'entraînement placé à l'extrémité arrière de la broche. En outre, une broche de ce type doit comporter un dispositif séparé et coûteux capable de créer une pression hydraulique. De plus, comme ce type de broche est destiné à être lubrifié uniquement par de l'huile et non par de la graisse, l'ensemble nécessite aussi un circuit de circulation d'huile et, dans de nombreux cas, des dispositifs auxiliaires tels que des échangeurs de chaleur, des filtres, etc. Un autre essai de résolution des problèmes posés par les broches de haute précision met en oeuvre des roulements ayant une bague externe à paroi mince, serrée à une extrémité contre le boîtier de la broche, les éléments roulants étant placés près de l'autre extrémité de la bague. Le diamètre interne de la bague externe est prédéterminé de manière que les éléments roulants subissent une charge préalable les repoussant vers la bague interne. L'épaisseur de la bague externe est prédéterminée afin que cette bague subisse une ex- pansion circonférentielle sous l'action des forces ra- diales qui lui sont appliquées lorsque les éléments roulants subissent une dilatation thermique, sans aug- mentation importante de la charge préalable initiale prédéterminée appliquée aux roulements. L'inconvénient le plus clair de cette configuration est que le roule- ment n'a pas les dimensions normalisées pour roulement et il est donc coûteux et ne peut pas être remplacépar des roulements normalisés. Une autre broche connue met en oeuvre des roulements à billes classiques disposés aux extrémités avant et arrière de la broche. La bague externe du roulement avant est supportée à demeure dans le boîtier de la broche et la bague externe du roulement arrière est supportéepar un diaphragme annulaire. Comme ce der- nier doit compenser des déplacements relativement im- portants de la broche, provoqués par la dilatation ther- mique des différents éléments de celle-ci, le diamètre externe du diaphragme utilisé doit être relativement grand. Cette caractéristique provoque non seulement une augmentation importante du diamètre externe du boîtier de la broche qui devient relativement grand par rapport au diamètre des roulements mais surtout provoque une perte de rigidité radiale et en conséquence de pré- cision de la broche du fait du grand diamètre externe du diaphragme. Un autre mode de réalisation de palier connu de broche, destiné à maintenir une charge préalable pra- tiquement constante sur les roulements, comporte deux roulements avant, du type normal à billes à contact incliné. Deux roulements arrière à contact inclinéou angulaire sont portés dans un carter cylindrique qui est lui-même supporté dans un alésage formé à l'extré- mité arrière du boîtier, par une ou deux rondelles Belleville. Le carter est piloté par ajustement serré sur la périphérie interne des rondelles Belleville et la périphérie externe de ces rondelles coopère par ajustage serré avec l'alésage du bottier de la broche. Le but de ce montage est le maintien, par les rondelles Belleville, d'une charge préalable pra- tiquement constante sur les roulements, indépendamment de la dilatation thermique des différents éléments de la broche. Cependant, comme les roulements sont de type classique, la compliance axiale des rondelles, sous l'action des forces de dilatation thermique, doit obligatoirement être relativement élevée. Pour cette raison, le diamètre externe des rondelles Belleville doit être relativement grand et/ou les rondelles elles- mêmes doivent être très minces. Mis à part ces cri- tères de dimension auxquels les rondelles doivent sa- tisfaire, ce type de montage de roulement présente un autre inconvénient très important. Une rondelle Belleville fléchit de manière prévue uniquement lors- que les périphéries interne et externe sont libres de s'écarter et de se contracter. Lorsque la périphérie interne ou externe d'une telle rondelle est retenue par ajustement serré assurant un centrage sur un or- gane rigide, la flexibilité de la rondelle diminue. Lorsque les deux périphéries interne et externe d'une telle rondelle sont ainsi retenues, la rigidité de la rondelle devient excessivement grande, correspondant à un multiple élevé de celle d'une rondelle utilisée de la manière ncnnalement prévue. En outre, dans ce montage de roulement dans lequel les périphéries interne et externe des rondelles Belleville sont maintenues et ne peuvent pas se déplacer radialement, des contraintes excessivement fortes de compression s'établissent à la fois dans le carter des roulements et dans le boîtier de la broche. Ces contraintes dépassent souvent la limite élastique de la matière qui forme le boîtier et le carter si bien qu'il apparaît un jeu entre eux. Même lorsque les rondelles Belleville de ce montage de roulement ne subissent que des forces relativement faibles, les déplacements minuscules relatifs des rondelles et des sièges formés sur le carter et le boîtier font rapidement apparaître des piqûres ou ce qu'on appelle souvent une "corrosion de contact", provoquant aussi l'apparition d'un jeu et éventuelle- ment une panne complète de la broche. L'invention concerne essentiellement la conservation de la charge préalable appliquée aux roulements d'une broche à une valeur pratiquement constante, sans les inconvénients décrits précédem- ment. Selon l'invention, la charge préalable est main- tenue à une valeur pratiquement constante indépendamment des paramètres de fonctionnement de la broche, par exemple la durée, la vitesse, la charge, etc. En outre, la broche selon l'invention permet l'utilisation de roulements de dimension et de type normalisés et éli- mine l'usinage de certains des éléments de la broche avec une précision élevée, sans que la précision de la broche elle-même en soit affectée. L'invention concerne aussi un ensemble de roulements pour une broche dans lequel les bagues ex- ternes des roulements sont destinées à s'écarter lors- que leur température augmente de manière que le déplace- ment axial de la broche soit réduit au minimum. Selon l'invention, la bague externe du rou- lement peut se dilater thermiquement dans les mêmes proportions que le diamètre de l'enveloppe circulaire délimitée par les éléments roulants sous l'action d'une variation des paramètres de fonctionnement si bien que, pendant des conditions transitoires, une charge préalable pratiquement constante est maintenue sur le roulement. De plus, la bague externe est réalisée afin que, lorsque la broche fonctionne dans des condi- tions d'équilibre, la température de la bague externe soit reliée à celle des éléments roulants si bien que l'importance de la dilatation thermique des éléments roulants et de la bague externe simultanément assure le maintien d'une charge préalable pratiquement constante sur les roulements. L'invention concerne aussi un dispositif simple destiné à faire varier la charge préalable appliquée aux roulements sans qu'un déplacement soit nécessaire entre les bagues des roulements et leur support. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une coupe longitudinale d'une broche de machine-outil selon l'invention; - la figure 2 est une coupe partielle du roulement avant de la broche, représentant un dis- positif destiné à accroître la dissipation thermique assurée par l'ensemble qui comprend un dispositif d'adaptation thermique et une bague externe; - la figure 3 est une coupe partielle du palier avant de la broche, représentant un dispositif destiné à réduire la dissipation thermique par l'en- semble comprenant un dispositif d'adaptation thermi- que et une bague externe; - la figure 4 est une coupe partielle d'un roulement avant d'une broche, comprenant un dispositif d'amortissement des déplacements de l'ensemble compre- nant un dispositif d'adaptation thermique et une bague externe, par rapport au boîtier de la broche; - la figure 5 est une coupe partielle du rou- lement avant de la broche, représentant une bague ex- terne solidaire du dispositif d'adaptation thermique; et - la figure 6 est une coupe partielle du roulement arrière de la broche, représentant un dispo- sitif assurant l'application d'une charge préalable au roulement et une variante de dispositif d'adaptation thermique. Avant la description détaillée de l'invention, il convient de définir certains termes et certaines conditions, utilisés de façon répétée dans la descrip- tion et les revendications. Une condition d'équilibre thermique ou un équilibre thermique existe lorsque, pour un jeu donné de paramètres de fonctionnement, la température d'un point quelconque ou de tous les points d'un ensemble comprenant un bottier et des roulements de broches atteint une température qui ne varie plus ensuite au cours du temps. En d'autres termes, il existe une dis- tribution constante de température dans la broche, les roulements et le boîtier, pour un jeu donné quelconque de paramètres de fonctionnement à l'état d'équilibre thermique. Les paramètres les plus im- portants à cet effet sont la vitesse de la broche et sa charge, et les paramètres moins importants sont les conditions ambiantes de refroidissement de la broche et du boîtier. Il existe une condition thermique transitoire juste après un changement de l'un quelconque des para- mètres de fonctionnement jusqu'à ce qu'un nouvel équi- libre soit atteint. Dans certains cas, une condition thermique transitoire n'atteint pas un équilibre ther- mique mais au contraire la chaleur continue à s'accumu- ler localement jusqu'à ce qu'une panne des roulements soit provoquée. Par exemple, des vitesses ou des char- ges excessives appliquées aux roulements font apparaî- tre une telle condition instable. Lorsqu'une condition thermique transitoire conduit à un équilibre thermique, le système est stable et, de façon générale, plus le système est stable et plus l'équilibre thermique est atteint rapidement. La condition thermique transitoire initiale est créée lorsqu'une broche commence à tourner à partir du repos, et à partir d'un moment auquel tous les élé- ments de la broche, des roulements et du boîtier se trouvent à une même température ambiante. Cette con- dition thermique transitoire initiale existe jusqu'à ce qu'un équilibre thermique soit atteint, le temps nécessaire pouvant être parfois de quelques heures ou, lorsque les roulements subissent une charge pré- alable et/ou une vitesse excessives, la condition thermique transitoire initiale aboutit à une surchauffe et une défaillance des roulements. Comme indiqué précédemment, l'invention con- cerne un système comprenant une broche, des roulements et un boîtier qui présentent une stabilité propre dans des conditions de fonctionnement correspondant à des charges et des vitesses très diverses et notamment à grande vitesse. On sait que, lorsque les roulements doivent former un arrangement rigide et précis, il faut qu'ils soient soumis à une charge préalable, c'est-àdire que les bagues et les éléments roulants des roulements sont montés de manière que ces éléments subissent une char- ge de compression, entre les bagues, même en l'ab- sence de toute charge extérieure appliquée à la broche. Lors de la rotation d'une broche montée dans de tels roulements soumis à une charge préalable, il faut un certain couple qui dépend de l'amplitude de la charge préalable. Ce couple, multiplié par la vitesse de ro- tation, représente la puissance ou la quantité d'éner- gie par unité de temps qui est dissipée dans les rou- lements et qui en réalité correspond à une transformation d'énergie mécanique en énergie thermique ou chaleur. Il est souhaitable que le processus de transformation de cette énergie mécanique en chaleur soit considéré d'une manièreplus théorique. A l'inter- face de chaque élément roulant et d'une bague, l'élé- ment et la bague sont soumis à des contraintes loca- lisées qui sont des contraintes de Hertz qui accompa- gnent le fléchissement localisé de l'élément roulant et de la bague à la fois; leurs valeurs sont à peu près les mêmes des deux côtés d'une interface de l'élément roulant et de la bague. Une partie quelconque d'un élé- ment roulant ou d'une bague subit de façon répétée des flexions et des contraintes puis une relaxation à un état sans flexion ni contrainte lorsque le roule- ment tourne. Etant donné le phénomène d'hystérésis présenté par la matière et pour d'autres raisons moins importantes, une petite partie de l'énergie de fléchis- sement sous contrainte se transforme en chaleur. L'ob- servation la plus importante est que la quantité de chaleur dégagée des deux côtés d'une interface est pra- tiquement la même, c'est-à-dire que la quantité de cha- leur dégagée dans les éléments roulants par contract avec une bague quelconque est pratiquement égale à celle qui est dégagée dans l'une quelconque des bagues. La quantité totale de chaleur dégagée dans les éléments roulants est donc exactement la même que la quantité de chaleur dégagée dans les deux bagues ou la moitié de la quantité totale de chaleur dégagée dans l'ensemble du roulement, le quart de la quantité totale de chaleur dégagée apparaissant ainsi dans chacune des bagues. Cette répartition théorique de la chaleur dégagée est confirmée en grande partie par l'expérience. On doit maintenant considérer les processus de dissipation et de distribution de la chaleur. Si l'on suppose que le système ne dispose d'aucune lu- brification et d'aucun refroidissement externe, les élémentsroulants peuvent dissiper la chaleur dégagée dans eux-mêmes uniquement par convection ou par con- duction vers les bagues. Comme les surfaces de contact entre les éléments roulants et les bagues sont très faibles, les pertes de chaleur par conduction sont très faibles et la plus grande partie de la chaleur doit être dissipée par convection dans l'atmosphère environnante, à l'intérieur du boîtier de la broche. On peut aussi montrer que, compte tenu de la tempéra- ture relativement basse qui est atteinte, la dissipation par rayonnement est pratiquement négligeable. Dans le cas des techniques classiques de montage des roulements, la dissipation de chaleur des bagues s'effectue par conduction vers la broche et le boîtier de la broche et, dans une moindre mesure, par convection. L'effet de la charge préalable des roule- ments doit être considéré séparément pour chaque bague et pour chacune des conditions thermiques, transitoires ou à l'équilibre. On considère d'abord les conditions thermiques transitoires. La bague interne est en général emmanchée à force ou à la presse sur la broche elle-même. Cet emmanchement à force assure une bonne conduction entre la bague interne et la broche. Dans la condition ther- mique transitoire initiale, la masse thermique impor- tante de la broche empêche une augmentation rapide appréciable de la température de le. bague interne et, même si une certaine différence de températures appa- rait entre la bague interne et la broche, elle ne pro- voque qu'une variation diamétrale négligeable du che- min de roulement de la bague interne, et a plutôt ten- dance à réduire les contraintes de tension qui exis- tent dans la bague à la suite de l'emmanchement à force sur la broche, sans changement diamétral corres- pondant. En pratique, le chemin de roulement des élé- ments roulants sur la bague interne peut être considéré comme ayant un diamètre constant dans la condition thermique transitoire initiale et, pour les mêmes raisons, dans toutes les conditions thermiques transi- toires. Le comportement thermique et dimensionnel de la bague externe, dans un montage classique, est primor- dial. Si l'ajustement dans le boîtier est serré (ou même en cas d'emmanchement à force), selon les procédés habituels, le diamètre de roulement peut augmenter d'une faible quantité seulement dans la condition thermique transitoire initiale étant donné la retenue assurée par lesparties de bottier qui sont beaucoup plus épais- ses. En outre, dans la condition thermique transi- toire initiale, la chaleur dégagée dans la bague exté- rieure peut être rapidement évacuée du fait du contact avec le boîtier qui joue le rôle d'un radiateur. En conséquence, dans le cas d'un arrange- ment classique de montage de roulement et dans la condition thermique transitoire initiale, la bague interne se dilate légèrement ou même pas du tout, la bague externe se dilate aussi légèrement et les éléments roulants, qui ont la masse la plus faible et qui reçoi- vent autant de chaleur que les bagues interne et ex- terne, s'échauffent très rapidement. Leur dilatation résultante provoque une augmentation de la charge pré- alable appliquée aux roulements, avec une augmentation de la quantité de chaleur dégagée si bien qu'une situa- tion instable pouvant provoquer la panne du roulement peut parfois être atteinte. Cet inconvénient ne peut être supprimé que lorsque la charge préalable initiale, lorsqu'elle est présente, est très faible. Cependant, même dans ces conditions, l'arrangement présente une instabilité propre et une petite perturbation extérieure peut faire passer le système dans son domaine d'instabi- lité jusqu'à la défaillance des roulements. Comme la vitesse initiale de dégagement de chaleur dans les différents éléments des roulements est pratiquement proportionnelle à la vitesse de rotation de la broche, on note que cette instabilité dépend di- rectement de la vitesse et ne peut pas se présenter du tout lors d'un fonctionnement à faible vitesse. On considère maintenant la condition thermi- que transitoire initiale d'un système idéal de montage de roulements, satisfaisant aux contraintes indispensa- bles suivantes: 1. La bague interne conserve un diamètre pra- tiquement constant 2. La moitié de la quantité de chaleur est dégagée dans les éléments roulants; 3. Le quart de la quantité de chaleur est dégagé dans chacune des deux bagues; et 4. Aucun déplacement axial de la bague inter- ne par rapport à la bague externe n'est permis ou vculu. Ainsi, dans un cas idéal, la bague externe se dilate en présentant la même relation de variation du diamètre au cours du temps que l'enveloppe externe des éléments roulants. En outre, la bague externe doit être montée d'une manière qui permet sa dilatation thermique. L'invention, dans des différents modes de réalisation, donne ces conditions idéales ou au moins s'en approche. La figure 1 représente une broche de machine- outil selon l'invention, comprenant une broche 10 sup- portée dans un bottier 12 par un roulement avant 14 et un roulement arrière 16 afin qu'elle puisse tourner. Un dispositif convenable entraîne la broche, par exem- ple une poulie 18 montée à son extrémité arrière. L'extrémité avant de la broche est destinée à porter un support d'outil ou une pièce (non représenté). La bague interne 20 du roulement avant est serrée contre un épaulement 22 de la broche, par l'intermédiaire d'une entretoise 24, la bague externe 26 du roulement inter- ne, la poulie 18 et un écrou 28 de serrage qui coopère avec un filetage de l'extrémité arrière de la broche. La bague externe du roulement avant porte la référence 30 et celle du roulement arrière la référence 32. Une série d'éléments roulants, de préférence tronconiques 34, 36, est placée de manière classique entre les ba- gues interne et externe de chaque roulement. La bague externe 30 du roulement avant 14 est emmanchée à force ou à la presse dans un dispositif 38 d'adaptation ther- mique qui est piloté dans le bottier 12 par une sur- face cylindrique 40. Le dispositif 38 d'adaptation thermique est maintenu axialement contre le boîtier 12 et il serré dans cette position par un couvercle 44 qui est fixé au boîtier 12 par des vis 46. Il faut noter que le dispositif 38 d'adaptation thermique a une partie amincie 48 qui joue le rôle d'une barrière thermique entre le siège 50 de la bague externe 30 et la partie 52 de pilotage et l'épaulement 54. Un dispo- sitif convenable 56 d'étanchéité est monté entre le couvercle 44 et la broche 10. Une caractéristique importante et originale de ce montage est la partie amincie 48 qui joue le rôle d'une barrière thermique, mais est sous forme d'un tronçon circulaire complet de longueur relativement courte, donnant une rigidité axiale et radiale suffisante pour le montage de la bague externe 30 du roulement. La longueur de ce tronçon circulaire 48 est déterminée de manière que le déplacement radial du siège 50, sous l'action d'une charge radiale externe appliquée à la broche, soit dans tous les cas inférieur au déplacement radial de la broche par rapport à la bague externe sous une telle charge. Ce tronçon aminci 48, bien qu'il donne une rigidité radiale et axiale convenable, permet cependant la dilatation nécessaire de la bague externe30 et du siège 50, ce tronçon aminci prenant alors une forme très légèrement tronconique. Si l'on suppose temporairement que le tronçon 48 constitue une barrière thermique parfaite, c'est-à-dire qu'il n'y a pas de circulation de chaleur d'un bout à l'autre de ce tronçon, indépendamment de la différence de températures à ses extrémités, et si l'on suppose en outre temporairement qu'il n'y a pas de dissipation de chaleur par convection à partir des éléments rou- * lants 34, on peut faire l'analyse suivante. A un moment quelconque dans la conditbn ther- mique transitoire initiale pendant laquelle les hypo- thèses précédentes ou leurs équivalents sont valables, une quantité de chaleur Q est dégagée dans le roulement 14, la moitié, soit 1/2 Q restant dans les éléments rou- lants 34 et 1/4 Q restant dans chacune des bagues 20 et 30. On suppose en outre que les chaleurs spécifiques et les coefficients de dilatation des deux bagues et des éléments roulants sont les mêmes, cette hypothèse étant satisfaite puisque les matières sont presqu'in- variablement les mêmes. Si l'on appelle M1 la masse totale des élé- ments roulants 34 et M2 la somme de la masse de la bague externe 30 et de celle du dispositif 38 d'adapta- tion thermique, entre la barrièiethermique 48 et la bague externe 30, l'élévation de température dans les éléments roulants 34 est représentée par l'équation AT, = 1/2 Q w1 1 M1a et l'élévation de températ-ure de la bague externe 30 et de la partie externe 50 du dispositif d'adaptation thermique est donnée par l'équation AT - 1/4 Q (2) 2 M2a dans laquelle a représente la chaleur spécifique des différents éléments. Si l'on appelle D le diamètre moyen du chemin de roulement de la bague interne 20, ce diamètre étant pratiquement invariable au cours du temps comme indiqué précédemment, au moins pendant la condition transitoire, et si l'on appelle D1 le diamètre moyen des éléments roulants 34 à température ambiante et D2 le diamètre moyen du chemin de roulement de la bague externe 30, à température ambiante, la charge initiale préalable appliquée au roulement, exprimée sous forme d'une dimension I d'interférence entre les différents éléments, est représentée parl'équation Io = D2 - 2D1 - D0 (3) Lorsque la quantité de chaleur Q s'est dé- gagée dans le roulement 38 un certain temps après la mise en route, le diamètre D0 reste égal à lui-même, le diamètre des éléments roulants augmente par dilata- tion thermique, correspondant à une variation: AD1 = AT1 nD1 4 L D 1=AT1r, D1 (4) dans laquelle n est le coefficient de dilatation. Si l'on combine les équations (1) et (4), on obtient: 1/2 QnD AD1 = (5) 3. M1a De manière analogue, la dilatation de la bague externe et du dispositif d'adaptation thermique est donnée par l'équation: AD2 = AT2rD2 (6) Si l'on combine les équations (2) et (6), on obtient: 1/4 QnD2 AD2 = M2 (7) On suppose maintenant que la broche ne se déplace pas axialement et la dimension IQ d'interfé- rence (comme indiqué précédemment) due au dégagement de la quantité de chaleur Q, apparaissant dans le rou- lement, est donnée par l'équation: IQ = D2 + AD2 - 2(D1 + AD1) -D0 (8) Lorsque la charge préalable du roulement doit rester la même après le dégagement de la quantité Q de chaleur dans le roulement, il faut que: I0 = IQ ou D2 -2D1 - Do = D2 + AD2 - 2(D1+ AD1) c'est-à-dire en simplifiant: AD2 = 2AD1 Si l'on reporte les équations dans- l'équation (10), on obtient: 1/4 QnD2 1/2nQ D1 = 2 M2a M1a 1/4D2 D1 = M2 = 1 *Do (9) (10) (5) et (7) D2 M2 = 1/4M 1D 1) L'équation (11) définit la masse idéale de la bague externe 30 du roulement 14 et de la partie 50 du dispositif 38 d'adaptation thermique qui se trouve au-delà du tronçon 48 d'isolation, si bien que la char- ge préalable du roulement reste constante pendant les conditions thermiques transitoires et on considére, dans la suite du présent mémoire, qu'il s'agit de la "relation idéale entre les masses". Elle a été établie dans l'hypothèse de l'absence de perte de chaleur par convection et par conduction à partir des éléments roulants, et dans l'hypothèse de l'absence de pertes par convection ou conduction à partir de l'ensemble comprenant la bague externe, c'est-à-dire de la bague externe 30 et du tronçon externe 50 du dispositif 38 d'adaptation thermique. Ces hypothèses ne sont valables qu'au tout début de la condition transitoire, avant que les pertes de chaleur dues à l'élévation de température soient importantes. En d'autres termes, au début d'une condi- tion thermique transitoire et notamment de la condition thermique transitoire initiale, la vitesse initiale d'augmentation de température est déterminée par les masses thermiques des éléments impliqués et la rela- tion idéale entre les masses est donnée par l'équation (11). Lorsque les températures augmentent,les pertes - de chaleur doivent être prises en compte et, lors- que la condition se rapproche de l'équilibre thermi- que, l'effet des masses thermiques devient relativement faible et les processus de perte de chaleur prédomi- nent. Cependant, lorsque les rapports des élévations de température des différents éléments restent les mêmes lorsqu'elles varient en fonction des pertes de chaleur et lorsque les rapports des élévations de température sont réglés par les masses thermiques, les mêmes condi- tions idéales existent. En outre, on note que, si les pertes de chaleur sont proportionnelles à la chaleur dégagée dans les différents éléments, les rapports des élévations de température restent "idéaux". On peut donc déterminer de façon significa- tive le rapport de l'élévation de température des élé- ments roulants à l'élévation de température de l'ensem- ble comprenant la bague externe dans le cas idéal, c'est- à-dire la conservation d'une charge préalable constante appliquée au roulement 14, la broche n'ayant pas de déplacement axial. Le rapport des équations (1) et (2) donne: - 1/2 Q AT1 = 1 AT2 1/4 Q M22 (12) ou AT M : 2-- (13) AT = 2M (13) E2 Cependant, d'après l'équation (11), la relz tion idéale entre les masses est: M2 U 2 M = 1/4D (14) M1 D1 La relation idéale entre les élévations de température est donc: ATI D2 AT1 1/2 (15) AT- 1/2D a- ou D AT1 = 1/2- AT2 (16) : 1/2D1 Dans la plupart des roulements utilisés en D2 pratique, la quantité 1/2D est comprise entre 3 et 5. En conséquence, le rapport de l'élévation de tempéra- ture des éléments roulants.à celle de l'ensemble com- prenant la bague externe doit être compris dans la même plage. Il reste à déterminer si, pour un tel rapport d'élévations de température, les éléments roulants perdent la quantité de chaleur nécessaire qui est égale au double de celle qui est perdue par l'ensemble com- prenant la bague externe. On peut montrerexpérimenta- lement, et par le raisonnement qualitatif qui suit, qu'il s'agit d'une condition raisonnable uniquement lorsque les pertes de chaleur de l'ensemble comprenant la bague externe, par l'intermédiaire du tronçon 48 for- mant barrière thermique, sont très faibles. Les critères portant sur les pertes de cha- leur sont essentiellement les suivants: l'ensemble comprenant la bague externe, qui a dans un cas idéal une élévation de température comprise entre 1/5 et 1/3 fois celle des éléments roulants, ne dissipe pas la chaleur à raison de plus de la moitié de la dissipa- tion par les éléments roulants. On note qu'il s'agit d'une hypothèse raisonnable et réaliste uniquement lorsque ces deux pertes correspondent pour l'esentiel à une dissipation par convection. Lorsque la chaleur dégagée dans l'ensemble comprenant la bague externe peut se dissiper par conduction vers le boîtier 12, l'élévation nécessaire de température de cet ensemble, donnée par l'équation (16) ne peut pas être obtenue. En outre, cette chaleur est transmise au boîtier et crée des déformations et des déplacements géométriques importantes qui sont nuisibles à la précision de la machine. On note que l'ensemble comprenant la bague externe perd la chaleur dégagée dans lui-même essen- tiellement par convection dans l'atmosphère environ- nante lorsqu'une quantité relativement faible de cha- leur est perdue par conduction par le tronçon 48 for- mant barrière thermique. L'ensemble à bague externe perd la chaleur par ses surfaces externes vers une at- mosphère calme qui l'entoure alors que, du côté de la surface interne, il perd la chaleur dans une atmosphère agitée par les éléments roulants. Ces derniers dont l'élévation idéale de température correspond à 3 à 5 fois celle de l'ensemble à bague externe, perdent de la chaleur par convection dans une atmosphère qui est violemment agitée par eux-mêmes. Comme la surface exposée par l'ensemble à bague externe à l'atmosphère agitée est plus petite mais du même ordre de grandeur que la surface exposée par les éléments roulants, il est possible que l'ensemble à bague externe ne dissipe pas suffisamment d'énergie thermique pour que les cri- tères indiqués précédemment soient satisfaits. La cha- leur dissipée par l'ensemble à bague externe peut être accrue par formation d'ailettes comme indiqué par la référence 58 sur la figure 2. Lorsque les ailettes sont formées dans des plans radiaux, elles doivent être seg- mentées circonférentiellement, en plusieurs tronçons, afin qu'elles ne présentent pas une rigidité apprécia- ble dans la partie 50 du dispositif 38 d'adaptation thermique, lors d'une dilatation thermique. Le cas échéant, les ailettes 58 peuvent être placées autour du dispositif d'adaptation thermique en étant distantes circonférentiellement afin qu'elles soient placées dans des plans contenant l'axe de la broche. Cependant, il est possible que certaines configurations de broche créent une atmosphère violemment agitée autour de l'en- semble de la surface externe du dispositif d'adaptation thermique. Dans ces conditions, les pertes de chaleur de l'ensemble à bague externe ne correspondent pas aux critères indiqués précédemment. Un dispositif peut alors être utilisé afin qu'il isole la surface ex- terne de l'ensemble dans la mesure voulue par rapport à l'atmosphère agitée qui vient à son contact. Un mode de réalisation avantageux de dispositif d'isolation comporte une couche isolante telle que la couche 60 représentée sur la figure 3, disposée autour de la sur- faoe périphérique externe de la partie 50 du dispositif 38 d'adaptation thermique. En résumé, dans un arrangement idéal de mon- tage, ayant des roulements idéaux, ne présentant pas de variation de la charge préalable des roulements dans des conditions thermiques transitoires surtout dans la condition thermique initiale, après mise en route, sans déplacement axial des bagues interne et externe, deux jeux de conditions idéales doivent être satisfaits, chacun imposant une dilatation de la bague externe égale à la dilatation de l'enveloppe externe des éléments roulants et évidemment la bague externe doit être montée d'une manière qui permet cette dilata- tion. Lors de la période initiale de toute condi- tion transitoire et surtout dans le cas de la mise en route, lorsque les masses thermiques déterminent les vitesses d'élévation de température, la masse idéale de l'ensemble à bague externe est donnée par la rela- tion: D M2 = 1/4M 2 2 1D1 Ensuite, lorsque les pertes de chaleur dé- passent la quantité de chaleur emmagasinée dans les masses thermiques, le rapport idéal recherché pour les élévations de température est D2 T1 = 1/2D T2 et il nécessite alors qu'une quantité aussi faible que possible de chaleur soit perdue par conduction par l'ensemble à bague externe. Cette caractéristique peut être obtenue à l'aide d'une barrière thermique efficace, par exemple représentée par le tronçon aminci 48 du dispositif 38 d'adaptation thermique. Les hommes du métier peuvent noter que, bien que le tronçon aminci 48 constitue un mode de réalisation avantageux de bar- rière thermique étant donné sa simplicité et son fai- ble coût, ce résultat peut être atteint de nombreuses autres manières. Par exemple, la barrière thermique peut être formée d'une matière ayant de bonnes carac- téristiques mécaniques et d'isolation thermique, par exemple une céramique, et-elle peut être montée entre les tronçons 50 et 52 du dispositif d'adaptation ther- mique d'une manière qui donne la rigidité radiale vou- lue à l'ensemble à bague externe. Compte tenu des considérations qui précèdent, on peut examiner l'effet des écarts par rapport aux conditions idéales. Pendant la première période d'une condition thermique transitoire, lorsque l'effet des masses thermiques prédomine, une masse M2 de l'ensemble à bague externe inférieure à la masse idéale donnée par l'équation (11) provoque une dilatation et un chauffage de l'ensemble à bague externe plus rapides que dans le cas idéal, si bien que la charge préalable du roulement et l'accumulation correspondante de cha- leur sont réduites. Le roulement et son dispositif de montage sont en fait surstabilisés et aucun effet nuisible n'en découle. Cependant, lorsque la masse M2 est supérieure à la masse idéale donnée par l'équation (11), la bague externe s'échauffe plus lentement et se dilate plus lentement que dans le cas idéal si bien que la charge préalable et la vitesse de dégagement de chaleur aug- mentent et tendent vers une condition d'instabilité qui peut être atteinte par utilisation d'une plus petite charge statique préalable. Cependant, même lorsque la masse M2 est nettement supérieure à la masse idéale, l'amélioration par rapport aux montages existants de roulements est très notable. Pendant la dernière partie de la condition thermique transitoire et pendant l'équilibre thermique ultérieur, lorsque les pertes de chaleur prédominent, le rapport idéal d'élévations de température est donné par l'équation (16). Lorsque l'ensemble à bague externe est isolé excessivement contre les pertes de chaleur, son élévation de température et sa dilatation résultante sont supérieures au cas idéal nécessaire; la charge préalable et l'accumulation correspondante de chaleur sont alors réduites et le roulement et son dispositif de montage sont encore surstabilisés, cette condition étant acceptable. Cependant, si l'ensemble à bague externe est insuffisamment isolé, ces pertes de chaleur sont supé- rieures à celles qui correspondent aux conditions idé- ales de l'équation d'une charge préalable initiale plus faible. Cepen- dant, même en l'absence d'une protection par une barrière thermique de l'ensemble à bague externe, une barrière thermique d'efficacité partielle est due au meilleur montage des roulements selon l'invention, par rapport aux montages connus qui ne comportent pas du tout de barrière thermique. Le roulement 14 met en oeuvre une barrière thermique cylindrique tubulaire 48 qui a une très grande rigidité axiale et radiale et qui est avanta- geusement utilisée à l'extrémité d'une broche sur la- quelle l'outillage est monté. Ce dessin convient par- ticulièrement bien à cette application car, en plus de la rigidité axiale, la broche n'a pas tendance à se déplacer axialement sous l'action des déplacements dus à la chaleur dans le roulement dans des conditions pratiquement idéales, même lors de l'utilisation de rou- lements à rouleaux coniques. D'autres formes de barrière thermique tubulaire conviennent, par exemple la forme conique repérée par la référence 62 sur la figure 3. Les arrangements des roulements décrits jusqu'à présent ne concernent que l'utilisation de rou- lements de dimension normalisée. Il faut noter que, le cas échéant, la bague externe du roulement peut être solidaire du dispositif d'adaptation thermique. La figure 5 représente une telle variante dans laquelle l'organe 64 forme à la fois la bague externe du rou- lement et le dispositif d'adaptation thermique. Le dispositif d'adaptation thermique décrit précédemment peut être utilisé logiquement pour le rou- lement arrière 16 et les caractéristiques de fonction- nement décrites précédemment s'appliquent à tout l'en- semble de la broche. Néanmoins, la rigidité axiale d'un tel ensemble comprenant un roulement et un dis- positif d'adaptation thermique est très élevée. En con- séquence, une très faible erreur de dimension dans le sens longitudinal de l'un quelconque des éléments de l'ensemble à broche, entrant en jeu dans la détermina- tion de la position axiale relative des deux roulements, provoque des variations importantes de la charge préala- ble initiale. En outre, l'écart le plus faible par rap- port aux relations indiquées précédemment, pouvant être dû par exemple à une faible différence entre les condi- tions réelles et les conditions théoriques, peut provo- quer des variations importantes de la charge réelle appliquée aux roulements et peut même créer un jeu dans les roulements. Pour les raisons qui précèdent, le dispositif d'adaptation thermique du roulement arrière a une con- figuration différente. Il porte la référence 66 sur la figure 1. Comme indiqué précédemment, la bague interne 26 du roulement arrière 16 est serrée par l'écrou 28 contre la face arrière de l'entretoise 24, par l'inter- médiaire du moyeu de la poulie 18. La bague externe 32 de ce roulement 16 est emmanchée à force dans la par- tie 68 du dispositif 66 d'adaptation thermique. Le tronçon annulaire 68 est raccordé à un tronçon annu- laire externe 72 du dispositif d'adaptation thermique par un diaphragme mince 70 disposé dans un plan radial. Le tronçon 72 est centré sur le boîtier et serré sur celui-ci dans uoe partie 74 de pilotage et contre un épaulement 76. Il est retenu en position serrée entre un couvercle arrière 78 et l'extrémité arrière du bottier de la broche par des vis 80. Si les vis 80 traversent le diaphragme 70, comme représenté sur la figure 1, il doit rester un espace entre les vis et les ouvertures formées dans le diaphragme pour le passage de ces vis. Le diaphragme 70 se trouve pra- tiquement dans le plan central du roulement 16. Bien qu'on ait représenté le diaphragme 70 sous forme d'un organe unique sur la figure 1, il peut être formé de plusieurs disques relativement minces ayant une épaisseur totale donnant la rigidité radiale équiva- lente au roulement et les mêmes caractéristiques ther- miques que le diaphragme 70. Cependant, plusieurs dis- ques minces accroissent notablement la souplesse axiale du diaphragme. Le diaphragme 70 non seulement joue le même rôle que le tronçon 48 formant barrière thermique du dispositif 38 d'adaptation du roulement avant mais permet aussi, par fléchissement, un réglage facile de la charge préalable initiale malgré de faibles erreurs sur les dimensions longitudinales des éléments de l'ensemble à broche, déterminant la distance séparant axialement les deux roulements. Les diaphragmes minces, au lieu d'être collés les uns aux autres afin qu'ils forment le diaphragme central unique 70, peuvent être distants axialement, en étant pratiquement symétriques par rapport au plan radial central du roulement. Cette construction est indiquée sur la figure 6 sur laquelle les diaphragmes sont au nombre de deux et portent les références 82 et 84. Comme indiqué précédemment, les épaisseurs des diaphragmes 82 et 84 sont telles que, en combinaison, ces diaphragmes donnent la flexibilité axiale et la rigidité radiale qui conviennent aux roulements. Il faut évidemment noter que chacun des diaphragmes 82, 84, comme dans le cas du diaphragme 70 peut être formé de plusieurs couches plus minces. Par ailleurs, l'ana- lyse thermique et les conclusions établies en réfé- rence au roulement avant 14 et à son dispositif 38 d'adaptation thermique s'appliquent également au rou- lement arrière 16 et à son dispositif 66 d'adaptation thermique. Il faut noter que la charge préalable et le déplacement axial voulus du roulement arrière sont ob- tenus sans utilisation d'un organe coulissant et d'ajus- tement coulissant indésirable qui nuisent à la précision de la broche. La barrière thermique plane permet aussi une dilatation thermique radiale de l'ensemble à bague ex- terne simplement parce que la section beaucoup plus grande de l'ensemble à bague externe peut compenser tout effet de contraction de la barrière thermique plane. En outre, même lorsqu'un très petit courant de chaleur se dissipe vers l'extérieur dans la barrière thermique plane, il existe un gradient thermique dans cette barrière, la partie de plus petit diamètre étant à la même température que l'ensemble à bague externe. Ce gradient thermique crée des contraintes radiales de compression qui peuvent être absorbées sans inconvénient et permettent la dilatation de l'ensemble à bague ex- terne. L'utilisation de diaphragmes radiaux tels que représenté sur les figures l et 6, permettant une grande flexibilité axiale du roulement arrière, con- vient parfaitement au réglage de la charge préalable appliquée aux ensembles à roulement à une valeur quel- conque voulue dans diverses conditions de fonctionne- ment. Dans le cas des dispositifs d'adaptation thermi- que pour roulement arrière qui sont représentés sur les figures l et 6, la charge préalable peut être réglée par simple application au tronçon interne 68 du dispositif d'adaptation thermique de forces axiales variables d'une manière telle que la résultante coin- cide avec l'axe de la broche. Un tel dispositif est représenté sur la figure 6 et comporte plusieurs pis- tons 86 placés dans le boîtier 12 ou dans un organe monté dans le bottier 12 et disposé en butée contre celui-ci. Les pistons sont placés autour de l'axe de la broche de manière qu'une première extrémité soit en butée contre la face d'extrémité du tronçon 68 du dispositif d'adaptation thermique et que l'autre ex- trémité soit soumise à la pression d'un fluide d'une réserve convenable. Il faut noter que ces pistons 86 peuvent être remplacés par un seul piston annulaire centré sur l'axe de la broche. Toutes les broches sont soumises à des vi- brations ayant des amplitudes et des fréquences varia- bles. Ces vibrations peuvent être créées par la broche elle-même et/ou par les éléments des roulements. Les vibrations peuvent être aussi créées par des forces extérieures appliquées par l'outil de coupe ou par la machine ou ce qui l'entoure. Un procédé de réduc- tion de l'influence de ces vibrations comprend la disposition d'une couche continue ou segmentée d'une matière d'amortissement entre la surface externe des tronçons de support de roulement du dispositif d'adap- tation thermique et la surface interne d'une partie environnante d'un organe fixé au bottier. Ce dernier peut être le bottier lui-même, le couvercle de palier ou tout autre organe fixé au boîtier. Dans l'arrange- ment représenté sur la figure 4, la matière d'amortis- sement porte la référence 88 et elle est disposée entre le tronçon 50 du dispositif- d'adaptation thermique et la surface interne du couvercle 44. Evidemment, une matière analogue d'amortissement peut etre utilisée d'une manière semblable pour le roulement arrière. De toute manière, la matière d'amortissement doit avoir des caractéristiques de très grande viscosité et de très mauvaises propriétés élastiques le cas échéant. De nombreuses matières de ce type sont dis- * ponibles dans le commerce, par exemple certaines ré- sines de matière plastique. Lorsque la matière d'amor- tissement est au contact d'une partie soumise à une influence thermique externe, par exemple le bottier ou un couvercle, elle doit avoir de bonnes propriétés d'isolation thermique afin qu'elle ne perturbe pas l'efficacité du dispositif d'adaptation thermique. Un autre avantage de l'ensemble des roule- ments de la broche décrit dans le présent mémoire est que toute influence thermique externe sur le boîtier ou les couvercles d'extrémité n'a pas d'effet sur la charge préalable des roulements et sur le comportement général de la broche. Ce résultat est dû au fait que les dispositifs d'adaptation thermique sont en fait isolés thermiquement de façon efficace par rapport aux couvercles et au bottier. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à assurer l'applicatior. d'une charge préalable pratiquement constante sur deux roulements antifriction espacés axialement et suppor- tant un arbre dans un boitier afin que l'arbre puisse tourner, les roulements ayant des éléments roulants comprimés radialement entre une bague interne montée sur l'arbre et une bague externe supportée par le boî- tier, ledit dispositif de maintien d'une charge préala- ble comportant un dispositif d'adaptation thermique (38, 66) placé entre la bague externe (30, 32) de chacun des roulements (14, 16) et le boitier (12), le dispositif d'adaptation thermique comprenant une première partie (52, 72) portée par le boîtier, une seconde partie (50, 68) supportant la bague externe du roulement en directionsradiale et axiale, avec une bonne conduction de la chaleur de manière que la cha- leur dégagée dans la bague externe (30, 32) se trans- mette facilement par conduction à la seconde partie (50, 68) du dispositif d'adaptation thermique, et une troisième partie (48, 70) reliant la première partie à la seconde, la troisième (48, 70) étant rigide en direction radiale et formant une barrière thermique conduisant mal la chaleur entre la première et la se- conde partie du dispositif d'adaptation thermique, la configuration de chaque bague externe (30, 32), de la seconde partie (50, 68) de chaque dispositif d'adap- tation thermique et des éléments roulants (34, 36) étant telle que l'élévation de température de la bague externe (30, 32) et de la seconde partie (50, 68) de chaque dispositif d'adaptation thermique est reliée à l'élévation de température des éléments roulants (34, 36) du roulement correspondant (14, 16) d'une manière telle que l'augmentation de diamètre de la bague externe (30, 32) de chaque roulement (14, 16) due à la chaleur dégagée sous l'action des forces de contact roulant entre les éléments roulants (34, 36) et les bagues externes (30, 32) lorsque l'arbre (10) tourne, est pratiquement égale au double de l'augmen- tation de diamètre d'un élément roulant (34) due à la dilatation thermique provoquée par les forces de contact roulant. 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la masse combinée de la bague externe (30, 32) de chaque roulement (14, 16) et de la seconde partie (50, 68) de chaque dispositif d'adaptation thermique (38, 66) est reliée à la masse de tous les éléments roulants (34, 36) du roulement correspondant (14, 16) de manière que la chaleur dégagée dans les bagues et la chaleur dégagée dans les éléments rou- lants sous l'action des forces de contact roulant mutuel provoquent lesdites élévations de température. 3. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les caractéristiques de perte de cha- leur par convection et par conduction de la bague ex- terne (30, 32) de chaque roulement et de la seconde partie (50, 68) de chaque dispositif d'adaptation thermique (38, 66) sont reliées aux caractéristiques de perte de chaleur par convection et conduction des éléments roulants (34, 36) d'une manière telle que, lorsque l'arbre (10) travaille à l'état d'équilibre, la chaleur dégagée dans chaque bague externe (30, 32) et la chaleur dégagée dans les éléments roulants (34, 36) du fait des forces de contact roulant provoquent les élévations correspondantes de température. 4. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le rapport de la masse totale de chaque bague externe (30, 32) et de la seconde partie (50, 68) de chaque dispositif d'adaptation thermique à la masse totale des éléments roulants (34, 36) est pratiquement égal au quart du rapport du diamètre interne moyen du chemin de roulement de chaque bague externe (30, 32) au diamètre moyen des éléments rou- lants (34, 36) du roulement correspondant (14, 16). 5. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que la troisième partie (48) d'au moins l'un des dispositifs d'adaptation thermique (38) est raccordée en une seule pièce à la première et à la se- conde partie (52, 50). 6. - Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que la section de la troisième partie (48, 70) de chaque dispositif d'adaptation thermique (38, 66) est relativement faible par rapport à la section combinée de la seconde partie (50, 68) et de la bague externe associée (30, 32). 7. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que la section de la troisième partie (48, 70) de chaque dispositif d'adaptation thermique (38, 66) est relativement faible par rapport à la section combinée de la première et de la seconde partie (52, 50; 72, 68) et de la bague externe asso- ciée (30, 32). 8. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que la troisième partie (48) de l'un des dispositifs d'adaptation thermique (38) comprend un tronçon cylindrique rigide axialement et radialemente disposé axialement entre la première et la seconde partie (52, 50). 9. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que la troisième partie (48) de l'un des dispositifs d'adaptation thermique (38) comporte un tronçon annulaire rigide axialement et radialement et placé axialement entre la première et la seconde partie (52, 50). 10. Dispositif selon la revendication 9, carac- térisé en ce que la longueur de la troisième partie (48) de l'un des dispositifs d'adaptation thermique (38) est telle que le déplacement radial de la seconde partie (50) du dispositif d'adaptation thermique, sous l'action d'une charge radiale externe appliquée à l'arbre (lO),est nettement inférieure au déplacement radial de l'arbre (12) par rapport à la bague externe (30) du roulement associé (14) sous l'action de cette charge. 11. Dispositif selon la revendication 9, carac- térisé en ce que la troisième partie (70) de l'autre dispositif d'adaptation thermique (66) est un organe annulaire rigide radialement et flexible axialement, disposé radialement entre la première et la seconde partie (72, 68). 12. Dispositif selon la revendication 11, carac- térisé en ce que l'organe annulaire comporte un dia- phragme unique (70) placé pratiquement dans le plan radial central de la bague externe associée (32). 13. Dispositif selon la revendication 11, carac- térisé en ce que l'organe annulaire comporte plusieurs diaphragmes (82, 84). 14. Dispositif selon la revendication 11, carac- térisé en ce que l'organe annulaire comporte plusieurs diaphragmes distants axialement (82, 84). 15. Dispositif selon la revendication 14, carac- térisé en ce que les diaphragmes (82, 84) sont espacés axialement par rapport au roulement associé, et sont placés en position pratiquement symétrique par rapport au plan radial central du roulement (16). 16. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les éléments roulants (34, 36) sont des rouleaux coniques. 17. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les roulements (14, 16) sont disposés l'un (14) près de l'extrémité avant de l'arbre (10) et l'autre (16) près de l'extrémité arrière de l'ar- bre (10), la troisième partie (48) du dispositif (38) d'adaptation thermique du roulement avant (14) compor- tant un organe annulaire rigide axialement et radiale- ment, placé axialement entre la première et la seconde partie (52, 50),et la troisième partie (70) du dispo- sitif d'adaptation thermique (66) du palier arrière (16) comporte un organe annulaire rigide radialement et flexible axialement, disposé radialement entre la première et la seconde partie '76, 68). 18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (86) destiné à permettre la flexion axiale de la périphérie interne de l'organe annulaire (70) disposé radialement, par rapport à la périphérie externe et au roulement avant afin que les roulements subissent une charge préalable. 19. Dispositif selon la revendication 3, carac- térisé en ce qu'il comprend un dispositif placé sur la seconde partie de l'un au moins des dispositifs d'adaptation thermique (38) et destiné à régler la température de la bague externe (30) et de la seconde partie (50) afin que l'augmentation de diamètre in- terne de la bague externe (30) due à la dilatation thermique soit pratiquement égale au double de l'aug- mentation du diamètre moyen d'un élément roulant (34) lorsque les températures des éléments roulants (34) et de la bague externe (30) atteignent un état d'é- quilibre. 20. Dispositif selon la revendication 19, carac- térisé en ce que le dispositif de réglage de tempéra- ture est destiné à transmettre la chaleur par convec- tion à l'atmosphère qui se trouve à l'intérieur du bottier (12), à une vitesse telle que, dans la condi- tion d'équilibre, le rapport de l'élévation de tempé- rature de la bague externe (30) et de la seconde par- tie (50) du premier dispositif d'adaptation thermique (38) à l'élévation de température des éléments roulants (34), ces élévations de température étant déterminées par rapport à la température de l'ensemble comprenant l'arbre avant sa rotation initiale, soit égal au double du rapport du diamètre moyen des éléments rou- lants (34) au diamètre interne moyen du chemin de rou- lement de la bague externe associée (30). 21. Dispositif selon la revendication 20, caractériséen ce que le dispositif de réglage de température comprend des ailettes (58) qui dépassent de la seconde partie (50) du dispositif d'adaptation thermique (38). 22. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que le dispositif de réglage de température comporte une couche (60) d'une matière isolante placée à la face externe de la seconde partie (50) du dispositif d'adaptation thermique. 23. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comprend un couvercle (44, 78) monté sur le bottier (12) et entourant la seconde par- tie (50, 68) de chaque dispositif d'adaptation thermi- que (38, 66) et chaque roulement (14, 16), à distance de ces éléments et en coopération étanche avec une surface externe périphérique concentrique à l'arbre (10) et tournant avec l'arbre afin que la seconde partie (50, 68) de chaque dispositif d'adaptation thermique (38, 66) et le roulement associé (14, 16) soient isolés des influences thermiques extérieures. 24. Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'il comprend un couvercle (44, 78) entourant chaque dispositif d'adaptation thermique (38, 66) à distance de celui-ci, coopérant de façon étanche avec une surface périphérique externe concen- trique à l'arbre (10) et tournant avec celui-ci afin que la seconde partie (50, 68) de chaque dispositif d'adaptation thermique (38, 66) et le roulement (14, 16) soient isolés des influences thermiques extérieures. 25. Dispositif selon la revendication 23, carac- térisé en ce qu'il comprend un dispositif (46, 80) destiné à la fixation du couvercle (44, 78) sur le boîtier (12), la première partie (52, 72) du dispo- sitif d'adaptation thermique (38, 66) étant serrée entre le couvercle et le bottier. 26. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comprend un organe (44) monté sur le boîtier (12) de l'arbre et autour d'une partie au moins de la seconde partie (50) d'au moins un dis- positif d'adaptation thermique (38) et à distance, ' l'espace séparant cet organe (44) et la seconde par- tie (50) du dispositif d'adaptation thermique (38) contenant une matière (88) ayant des qualités rela- tivement élevées d'amortissement et une rigidité re- lativement basse, cette matière (88) étant en contact intime avec ledit organe (44) et ladite seconde partie (50) du dispositif d'adaptation thermique (38) et étant placée entre eux. 27. Dispositif selon la revendication 26, carac- térisé en ce que ledit organe (44) est un couvercle monté sur le boîtier (12) et entourant le premier dispositif d'adaptation thermique (38) à distance de celui-ci, le couvercle coopérant de façon étanche avec une surface périphérique externe concentrique à l'arbre (10) et tournant avec celui-ci afin que la seconde partie (50) du dispositif d'adaptation ther- mique (38) et le roulement (14) soient isolés des influences extérieures. 28. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la seconde partie (50) d'au moins un dispositif d'adaptation thermique (38) et la bague ex- terne (30) du roulement associé (14) sont en une seule pièce (64). 29. Dispositif selon la revendication 17, carac- térisé en ce qu'il comprend un dispositif (86) coopé- rant en butée axiale avec la seconde partie (68) du dis- positif d'adaptation thermique (66) du roulement arrière (16), ce dispositif (86) pouvant se déplacer axialement afin qu'il règle la charge axiale préalable appliquée au roulement arrière (16). 30. Dispositif selon la revendication 29, carac- térisé en ce que ce dispositif (86) qui est en butée axiale comporte un dispositif à piston disposé concen- triquement autour de l'arbre (10) de manière que la force résultante appliquée par une première extrémité du dispositif soit concentrique à l'axe de l'arbre, un fluide sous pression appliquant une force à l'autre extrémité du dispositif à piston.