Dimensionner

Comment va t on transmettre le couple, ou bien comment va t on dimensionner cette clavette.

Certains sur la toile se sont essayés pour expliquer le dimensionnement en construction mécanique, alors n’hésitez pas à vous rendre sur ce site….

Transmission de puissance par obstacles:

ici mon ambition est plus simple, juste essayer de comprendre comment le couple se transmet au travers d’une clavette longitudinale, en analysant l’exemple de la clavette parallèle.

 

Transmission du couple

Nous allons essayer de décrire comment un couple venant de l’arbre se communique au moyeu.

Il est probable que ce modèle de répartition de pression le long de la clavette doit être assez proche de la réalité. En première approche de vérification, ou bien pour dimensionner, nous allons supposer cette pression comme répartie uniformément tout le long.

Ce modèle est très souvent employé pour le calcul de l’effort tangentiel appliqué sur la clavette. Pour un dimensionnement de la clavette au cisaillement, on prend en compte la surface théorique cisaillée hachurée en bleu.

Mais la pression n’est certainement pas non plus uniforme sur la hauteur de la clavette. Nous allons accepter ce modèle car celui-ci est simple et encore une fois pas trop éloigné de la réalité, ce qui est bien suffisant pour un calcul d’approche.

La résultante de cette répartition de pression se trouve donc comme les flèches épaisses. Remarquez que la surface de la clavette subissant la pression du moyeu est plus petite que la surface de la clavette subissant la pression de l’arbre.

Notre calcul de vérification s’attardera donc sur la pression agissant sur la partie supérieur de la clavette qui a donc une hauteur x=(h-t1).

Et nous pouvons affirmer sans beaucoup d’aproximation que son bras de levier est très proche du rayon de l’arbre (d/2), donc pouvoir utiliser la même formule pour trouver l’effort tangentiel de matage. Vous pouvez remarque la surface matée de la clavette coloré en bleu.

Avec ces hypothèses, nous pouvons: soit vérifier par exemple que la pression engendrée par le couple n’est pas trop important. Ou bien vérifier si la longueur de la clavette est correcte.

Voici un tableau permettant en première approche de vérifier ou de choisir une pression de matage admissible utilisée en mécanique courante générale.

Voici un tableau vous donnant pour indication les dimensions qui pourraient vous être utiles …

Ces calculs de dimensionnement sont assez délicats en fait, car il n’est pas rare d’ intervenir sur ce genre de panne.