Tge Hanzelet (et 1ge)

Engr.. héli.. (suite)

Modéliser-Moment-Exos-Engrenage hélicoîdal

(suite)

Poursuivons nos calculs sur cet engrenage hélicoïdal

Pour plus de détails sur les engrenages hélicoïdaux, cliquez

Cette première figure vous permet de visualiser, que la force qu’applique le pignon 1 sur la roue 2, crée une force sur la denture.
Ces composantes ont des noms particuliers, qui nous permettent de les situer par rapport à la roue.La composante axiale pousse la roue suivant son axe x de rotation, cette action n’est pas utile on pourrait dire qu’elle est parasitaire, mais existe à cause de l’inclinaison de la denture, elle existe car la denture est hélicoïdale.

La composante radiale pousse le pignon suivant un axe z perpendiculaire à l’axe de rotation x, elle existe à cause de la forme de la dent, c’est également une composante parasitaire.Cette composante se traduit par une volonté des roues à s’éloigner l’une de l’autre.

EngrenageHélicoidalEffort
La composante tangentielle pousse suivant y de façon également parasitaire, mais…La composant tangentielle, est la seule à être utile, c’est celle qui va se transformer en un moment utile autour de l’axe x, celui que l’on veut transmettre justement avec cet engrenage.

Les composantes radiales et axiales créent également des moments parasitaires.
Voyons cela de plus prés avec l’exercice proposé.

EngrenageHélicoidalEffort4
Comme vous pouvez le voir, je vous fournis les composantes des trois forces axiales, radiales et tangentielles,
ainsi que la position du point I, en vous fournissant les projections du vecteur OI.
EngreHeliSuite1
Observez le travail demandé …. EngreHeliSuite2
Détail du premier calcul de moment
imagecomme d’habitude toujours la même formule…
image
Observez le résultat, comme vous le voyez le moment de la force tangentielle est suivant l’axe x de rotation utile de la roue et sa valeur est égale à la force tangentielle de 81 N multiplié par le rayon utile r.Le signe moins traduit le sens de rotation que l’on obtiendrait si cet effort était moteur sur la roue. image
Détail du second calcul de moment
image
comme d’habitude toujours la même formule…
image
Observez le résultat, la force radiale ne crée pas de moment autour de O, c’est normal cette composante passe par O.

C’est intéressant à retenir !

Profitez en aussi pour observer le produit vectoriel, lorsque nous avons un groupe de 4 zéros, cela veut dire que les deux vecteurs sont colinéaires donc que le produit vectoriel sera nul.

Observez, retenez, tirez en une règle, retenez cette règle et ensuite vous arrêterez de refaire des actions inutiles et fastidieuses, répétitives…..

image
Détail du troisième calcul de momentimage
comme d’habitude toujours la même formule…
image
Observez, la force axiale veut faire tourner la roue autour de l’axe y, cela n’a pas grand intérêt….Cela va surcharger les paliers de guidages de l’arbre portant cette roue. image
Et maintenant, additionnons tout ces moments et comparons avec l’autre page d’exercice concernant cet engrenage hélicoïdal.
image
EngreHeliSuite3

17 commentaires »

  1. […] Modéliser (NM) (Engrenage hélicoidal suite) […]

    Ping par Modéliser (suite et on en voit pas le bout…. « Tge Hanzelet — 3 décembre 2007 @ 19:34

  2. Bonjour je cherche un accouplement (par engrenage si possible) pour 2 axes perpendiculaire mais sa

    Commentaire par GEHU Michel — 19 février 2008 @ 02:26

  3. Alors ce que tu cherches çà s’appellerait plutôt un renvoi d’angle, car lier 2 arbres perpendiculairement, par exemple avec un accouplement de type « cardan », je n’ai pas de souvenir d »avoir vu une solution de ce genre avec un angle de 90°, c’est réalisable, mais……
    Le renvoi d’angle le plus économique est avec pignon conique, mais alors il faut que les arbres soient dans un même plan (concourants).

    Si la puissance et le couple sont assez faibles, vous pouvez utiliser un câble en torsion/flexion, ah oui mais ce n’est plus avec engrenage…..
    Bon passons ta question n’étant pas terminé, et imprécise, je divague…..

    Commentaire par pierreprovot — 19 février 2008 @ 05:18

  4. Bonjour,

    Votre article sur les engrenages hélicoidaux est très intéressant.
    Je suis débutant en mécanique et je cherche a développer un kit de réduction pour boite de transfert d’un 4×4. (Type Patrol Y61 équipé d’une boite de transfert XT12A de Nissan)
    J’envisage de remplacer les deux roues dentées du rapport court afin d’obtenir une réduction plus importante. Pour ce faire je pense partir du même type d’engrenage que ceux montés dans la boite. A savoir module 4 et angle proche de 17°. D’après mes calculs une roue dentée de 42 dent et l’autre de 19 devraient produire une réduction proche de 80% par rapport à la boite de transfert standard.
    Mes questions:
    Quel type de matière faut il privilégier pour ce type de roues dentées ?
    Ou trouver ce type de roues dentées ?
    Quel type de liaison est à privilégier entre l’axe et la roue dentée sachant qu’actuellement les deux axes possédants les roues dentées actuelles sont réalisés dans une seule masse ?
    Peut on réusiner les roues dentées actuelles pour les transformer en une sorte de bride qui permettrai de fixer dessus les nouvelles roues dentées ?

    C’est un projet d’un fou réveur. Mais pourquoi pas ?

    Merci pour vos conseils et aides

    Vincent

    Commentaire par vincent sch — 9 avril 2008 @ 07:32

  5. Compte tenu des sollicitations importantes que subit ce genre d’engrenage, l’utilisation d’aciers faiblement alliès selon d’anciens souvenirs s’impose. Je pense qu’en plus d’une cémentation, une trempe dans la masse ne sera pas inutile.
    Je suis dans l’enseignement, alors pour te donner des adresses de fabricant de ce type d’engrenage, et bien tu ne tapes pas à la bonne porte.
    Comme tu le vois les constructeurs des boites ayant des moyens importants liés à l’importance des séries privilégient l’arbre forgé,dans ton cas une solution du type frettage peut être envisagé, en envisageant peut être un réusinage de l’arbre (si tu y arrives, car je pense que les traitements appliqués sur ces arbres forgés doivent rendre les usinages délicats. Je ne suis pas un fabricant, mes connaissances à ce sujet sont sujettes à caution.
    Tout ce que je te dis la, n’est que l’opinion d’un ptit prof de construction mécanique de lycée technique, dont le niveau d’enseignement ne lui demande pas de se maintenir à un trés haut niveau, mais par contre lui impose de se transformer en éducateur.
    Bon rêve

    Commentaire par pierreprovot — 10 avril 2008 @ 11:06

  6. Bonjour
    1- Je voudrais savoir pourquoi je n’arrive pas à voir les photographies de vos articles.
    2- Qu’est-ce qui gouverne le choix de l’orientation des dents (en V ou V inversé) lorsqu’on apercois des engrenages double hélicoidales un axe?.
    Merci

    Commentaire par michelpyro — 25 juillet 2008 @ 03:15

  7. 1) Mes images sont hébergées sur un serveur FTP chez free et par moment certaines images sont indisponibles, sans raison apparente où du moins hors de mes compétences, car lorsque j’ai créé ce blog, la quantité d’images hébergeable par wordpress était faible et l’interface WordPress est un peu limité à ce sujet, avec les moyens que j’utilise je peux mettre de vignettes de la taille que je desire et en cliquant sur l’image vous l’obtenez à la taille convenable.Ce problème est relativement rare.
    2) Ça c’est une bonne question à laquelle je n’ai pas de réponse immédiate à fournir.
    De prime à bord en V ou V inversé ne doit pas changer grand chose, mais ce n’est qu’une opinion.

    Commentaire par pierreprovot — 25 juillet 2008 @ 14:10

  8. bonjour,
    je voudrais bien savoir comment calculer le ph d’un pignon helicoidale dans le diametre 62mm et z 18et l’angle 11° relevé par rappoeteur d’angle
    j’ai etablie la formule : pi X d X cotang 11° ce resulta me donne un ph de 1002mm
    est ce que je suis dans la bonne voie merci de votre aide veuillez recevoir mes salutations les meilleurs

    Commentaire par slimane — 31 octobre 2008 @ 10:29

  9. Je pense que tu désires calculer approximativement le pas de l’hélice primitive (Pz) d’un pignon droit à denture hélicoidale. Ta formule me semble juste et le résultat n’est pas surprenant, essaye de voir si cela reste cohérent avec le pas réel ou le module réel.Pz=ZPx d’ou pas axial px =A mm d’où un pas réel de A sin (11°)= B mm d’ou un module reel d’environ B sur pie en mm donc tes dents ont environ une hauteur de 2,25 B/pie en mm
    A= 55,6 mm; B = 10,6 mm; mn= 3,4 mm, dent de hauteur 7,5 mm(environ, à la louche)
    Je t’ai fait une figure pour que tu te représentes ce que c’est qu’un pas d’hélice, dans la page concernant les engrenages droits à denture hélicoïdale Les engrenages droits à denture hélicoïdale
    Je ne suis plus tout à fait dans le coup au sujet des engrenages, mais je pense raisonner juste.

    Commentaire par pierreprovot — 31 octobre 2008 @ 11:32

  10. voila je n’arive pa a trouver le ph d’un pigon helicidal de 62 z 18
    et le montage de roues
    es ce ue il ya un formul de trouver le ph avec c de donne de +z
    amicalement
    merci

    Commentaire par daniel — 10 novembre 2008 @ 15:31

  11. Pas de l’hélice primitive = pz = Pi x d /Tan(Béta)= Z x px
    (Px est le pas axial)
    En ayant que le diamètre primitif et le nombre de dents je ne peux calculer que des dimensions apparentes.
    Pour avoir le pas axial ou bien le pas de l’hélice primitive, j’ai besoin des dimensions réelles ou bien de l’angle Béta.
    Si par exemple tu as l’entr’axe désiré avec le nombre de dents des deux roues qui composent cet engrenage, alors tu pourras trouver l’angle béta et ensuite le pas de l’hélice primitive.
    Voila ce que je pense….

    Commentaire par pierreprovot — 11 novembre 2008 @ 00:09

  12. […] Mod. (Mom.) (Engrenage hélicoidal suite) […]

    Ping par Séance de jeudi 26/03/2009 « Tge Hanzelet (et 1ge) — 3 avril 2009 @ 11:52

  13. bonjour ,
    j’ai un reducteur de 3 etages qui un rapport i=28 avec Zp1=12 dents et Zp1=40dents, Zp2=11 dents , Zr2=43dents , et une masse de 3 tonnes et je cherche à dimensionner ce reducteur , il faut le diametre du pigon ? et je sais pas comment le calculer ? pouvez vous m’ aider svp ?

    Commentaire par YANN — 9 avril 2010 @ 13:26

  14. Si je comprends correctement tu connais deux trains sur trois et le rapport global, un premier train de rapport 12/40, un second de 11/43
    donc le dernier train est par exemple 462/215 pour que
    43x40x462/(11x12x215) = 28
    maintenant si tu veux rechercher la taille des dents il faut la puissance ou le couple à transmettre, c’est un minimum

    Commentaire par pierreprovot — 9 avril 2010 @ 16:22

  15. merçi , pour votre reponse , j’ai trouvè d’après un site sur le net la vitesse lineaire convenable pour cette masse de 3 tonnes qui est V=10 m/min , j’ai calculè la puissance P=Q.V=30000*(10/60)=5000W, et puis j’ai trouvè d’après un catalogue toujours sur le net , le nombre de tours convenable à cette puissance de moteur , et j’ai trouvè N=3000 tr/min .Maintenant pour calculer le diametre du pignon , j’ai ecrit τ≤τ_adm et (P/W)/((π d^(3))/16)≤R_pg de cette equation je fait sortir le diametre du pignon d . ma question , est ce je suis correcte ? et si cest le cas , je trouve pas R_pg de materiaux du pigon ? merçi infiniment

    Commentaire par YANN — 9 avril 2010 @ 19:52

  16. ton calcul de résistance des matériaux vérifie juste à la torsion le diamètre de l’arbre et tes 5000 watt sont sur l’arbre de sortie , je suppose, il faut que tu fasses attention de quelle vitesse d’arbre tu parles, j’ai quelques doutes… méfiance car avec les formules il faut mettre les bonnes données en relation….

    Commentaire par pierreprovot — 9 avril 2010 @ 21:38

  17. la puissance W=5000 watt et le nombre de tour N=3000 tr/mn sont fournie par le moteur et reçu par le reducteur , et j’ai fait le calcul de torsion pour trouver le diametre du pignon , puis je calcul le reste c’est à dire le dimensionnement , sinon , j’ai trouver dans un tableau de norme , suivant le nombre des dents , je peut avoir le module m , et puis je calcule le diametre par la relation m=d/Z , et après tous ça je fait la verification à toute les sollicitation…

    Commentaire par YANN — 10 avril 2010 @ 00:40


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