LES ENGRENAGES by TGNeDnV

VIEWS: 561 PAGES: 32

									         LES ENGRENAGES                                            C.C.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.



  Ces dessins de Léonard de Vinci (XVème siècle) témoignent de
  l’utilisation de systèmes de transmission de mouvement sur un
  principe proche de celui des dentures des engrenages actuels.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
          LES ENGRENAGES                                           C.C.



Ce principe représenté schématiquement
ci-contre présente comme inconvénient
une transmission non homocinétique,
c’est-à-dire que la vitesse de sortie n’est
pas constante, ce phénomène est dû ici à
la variation du rayon d’entraînement au
cours de l’engrènement.
De plus, le glissement important au
contact provoque une usure importante
des plots et des rainures.
Cette solution n’est donc valable que
pour de faibles vitesses et des
puissances peu importantes.


Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.




On a donc cherché à créer
une denture qui permette
d’obtenir un engrènement
homocinétique ainsi q’une
usure réduite au contact
des dents.


En témoigne ce dessin
d’étude attribué également
à Léonard de Vinci.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.




C’est ainsi que sont apparues les
dentures en développante de cercle.




Le profil de la dent est obtenu à
partir d’une courbe qui peut-être
générée comme le montre la figure
ci-contre.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


 L’examen du profil de deux roues en contact montre que les points
 de contact sont toujours situés sur une droite (ligne d’action)
 inclinée par rapport à la tangente commune aux cylindres primitifs.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
          LES ENGRENAGES                                                   C.C.

      L’engrènement de deux dents se déroule en trois phases:
Les dents rentrent en fin de contact, primitifs, nouvelle phasesans glissement
 Le dents arrivent est sur les il y a glissement y a roulement de cette phase.
Les point de contacten contact, cerclesc’est une ildes profils durant glissement.




Historique     Généralités    Différents types     Lubrification    Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Principaux éléments
de définition d’une
denture droite:




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
          LES ENGRENAGES                                               C.C.


Les engrenages cylindriques à denture droite:

Très utilisé, c’est l’engrenage le plus simple.



Il se comporte cinématiquement comme
deux cylindres (roues de friction) en
contact sur une génératrice.




Historique    Généralités   Différents types      Lubrification   Fabrication
           LES ENGRENAGES                                                          C.C.


 Les engrenages cylindriques à denture droite:
   Contact extérieur              Contact intérieur                    Pignon
                                                                     crémaillère




                                                                   Transformation de
                                                                 rotation en translation
                                                                    ou inversement
Inversion du sens de rotation Conservation du sens de rotation

 Historique     Généralités     Différents types     Lubrification         Fabrication
         LES ENGRENAGES                                              C.C.


Les engrenages cylindriques à denture droite:


 Très utilisés dans beaucoup de
 mécanismes,      ils  présentent
 cependant comme inconvénient
 du bruit et des vibrations dus
 essentiellement à la flexion des
 dents durant l’engrènement.




                     Boite de vitesse pour machine


Historique   Généralités   Différents types     Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages cylindriques à denture hélicoïdale:
Pour supprimer cet inconvénient, l’engrènement doit être plus progressif




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages cylindriques à denture hélicoïdale:
                      Très utilisés, ces engrenages présentent
                      cependant l’inconvénient de générer des efforts
                      axiaux induits par l’inclinaison des dents.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages cylindriques à denture hélicoïdale:

Dans les mécanismes
de grande puissance,
ces efforts axiaux
sont à l’origine de
fatigue et d’usure sur
les paliers de guidage
des arbres.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                               C.C.


Les engrenages cylindriques à chevrons:
Il peut alors s’avérer intéressant d’utiliser des roues à chevrons.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages cylindriques à chevrons:

Cette solution qui pourrait paraître idéale
est peu utilisée car le coût de fabrication
des roues à chevrons est très élevé.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                              C.C.


Les engrenages coniques:
Lorsque les axes ne sont pas parallèles, il est nécessaire d’utiliser
d’autres types d’engrenages. Les engrenages coniques permettent
de transmettre le mouvement entre deux axes concourants.




             Conique droit                       Conique hypoïde

Historique     Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages coniques:




             Renvoi d’angle




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages gauches hélicoïdaux:



   Utilisés pour transmettre le
   mouvement entre deux
   axes quelconques, ces
   engrenages fabriqués en
   fonction de la configuration
   sont peu utilisés.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages à roue et vis sans fin:


Intéressants pour le grand rapport de
réduction qu’ils peuvent offrir (1/200),
ces systèmes sont aussi généralement
irréversibles et donc utilisés comme
anti-retour (sécurité).
Ils présentent cependant l’inconvénient
d’un faible rendement et d’une usure
rapide dues au glissement important
des surfaces de contact.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages à roue et vis sans fin:
Pour remédier à cet inconvénient, on utilise très souvent
une roue creuse.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages à roue et vis sans fin:



La majorité des systèmes roue et vis
sans fin qui transmettent de la
puissance utilisent une vis en acier
et une roue creuse en bronze pour
réduire le frottement et concentrer
l’usure sur la roue dont le prix de
revient est inférieur à celui de la vis.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                             C.C.


Les engrenages à roue et vis sans fin:



 Dans certaines applications, on peut
 augmenter encore la surface de
 contact roue/vis en associant à la
 roue creuse une vis globique.
 Cette solution est peu employée, le
 prix de revient de la vis est très élevé.




Historique   Généralités    Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Les engrenages à roue et vis sans fin:
    Notons pour finir, que la vis peut avoir plusieurs filets (dents).




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.




 Pour obtenir une bonne lubrification, il faut créer un coin d’huile
 qui permette au lubrifiant de former une couche épaisse sous le
 solide en mouvement.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.



 La forme des dentures en développante de cercle et le
 phénomène de glissement au début de la phase d’engrènement
 favorise la formation du "coin d’huile".




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
          LES ENGRENAGES                                               C.C.




La      lubrification    par
barbotage est la plus
utilisée, une ou plusieurs
roues dentées "trempent"
dans        l'huile,    leur
mouvement projette le
lubrifiant à l'intérieur du
mécanisme.
Celui-ci peut être amené
sur les paliers par des
"gouttières" placées sur
les parois du bâti.

Historique    Généralités      Différents types   Lubrification   Fabrication
          LES ENGRENAGES                                               C.C.




La     lubrification   sous
pression est utilisée pour
de grosses puissances
qui     nécessitent     une
lubrification      dès    le
démarrage, ainsi qu'un
refroidissement important




Historique    Généralités      Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.




Lorsqu'il est impossible de réaliser
une lubrification classique, on peut
utiliser de la graisse, qui assure en
outre la protection contre la
corrosion des pièces métalliques.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.




    Il existe de nombreux procédés de fabrication, procédés qui
    dépendent souvent du type d’engrenage à fabriquer.


Le plus utilisé en grande
série est le «FRITTAGE» :
Un agglomérat de poudres
(matériau de base + additifs)
est chauffé sous forte
pression, le mélange obtenu
possède alors une cohésion
et une rigidité suffisante.



Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication
        LES ENGRENAGES                                                   C.C.



   Les autres procédés sont des procédés d’usinage classiques
   par enlèvement de matière. Parmi ceux-ci, citons :

    Le taillage par fraise mère                Le taillage par outil pignon




Historique   Généralités    Différents types     Lubrification     Fabrication
         LES ENGRENAGES                                            C.C.


Enfin, des procédés de brochage pour des fabrications particulières.




Historique   Généralités   Différents types   Lubrification   Fabrication

								
To top