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(Source de l'article : Fr.Wikipedia.org )
Un engrenage est un système mécanique composé de deux roues dentées servant à la transmission du mouvement de rotation. Ces deux roues dentées sont en contact l’une avec l’autre et se transmettent de la puissance par obstacle. Un engrenage est composé d’un pignon (c’est ainsi que l’on nomme la seule roue ou la roue la plus petite) et d’une roue, d’une crémaillère ou d’une couronne. Quand il y a plus de deux roues dentées, on parle de train d’engrenages.
Le profil le plus répandu, en mécanique générale, est le profil en développante de cercle.
Il existe plusieurs types de dentures : les dentures droites et les dentures hélicoïdales.
Il existe plusieurs types d’engrenages : les engrenages à axes parallèles, à axes concourants, à axes non concourants (dont font partie les engrenages à roue et vis sans fin) et les engrenages à pignon et crémaillère.
Généralités :
Les engrenages sont utilisés dans toutes les branches de la mécanique pour transmettre des mouvements, de l’horlogerie jusqu’aux réducteurs de l’industrie lourde. La transmission se fait avec un très bon rendement énergétique (>95% sur un engrenage dans des conditions correctes de montage). Le rapport de vitesses obtenu entre l’entrée et la sortie ne dépend que des nombres de dents des roues en contact.
Pour des transmissions à grand entraxe, en regard de la dimension des pièces, on préférera une chaîne, une courroie ou une cascade d’engrenages.
Vocabulaire :
Les termes suivant sont employés dans la suite de l’article.
• Denture : partie dentée d’une pièce mécanique.
• Profil : c’est la forme, dans une section droite, du flanc d’une dent.
• Module : paramètre dimensionnel générateur relatif à la périodicité des dents donc à leur taille.
• Engrenage : ensemble de deux ou plusieurs pièces mécaniques comportant des dentures et destinées à engrener ensemble.
o Engrenage à axes parallèles : engrenages dont les axes sont parallèles.
o Engrenage concourant : engrenages dont les axes ont un point d’intersection.
o Engrenage gauche : engrenage dont les axes ne sont ni parallèles, ni concourants.
• Rapport de transmission (R) : rapport de la vitesse de sortie sur la vitesse d’entrée, soit aussi nombre de dents de l’entrée - dit menant - sur le nombre de dents de la sortie - dit mené- de l’engrenage. Si R est supérieur à 1 on parle de multiplicateur, si R est inférieur à 1 on parle de réducteur.
Génération des dents:
Denture droite
La génératrice de forme des dents est une droite parallèle à l’axe de rotation. C’est le type de denture le plus courant. Il est utilisé dans toutes les applications de mécanique générale. C’est ce système qui permet de transmettre le maximum d’effort. Son principal défaut est d’être bruyant.
Denture hélicoïdale
La génératrice de forme des dents est une ligne hélicoïdale de même axe que l’axe de rotation. Ce type de denture présente l’avantage d’être plus silencieux que la denture droite, en créant moins de vibrations. Les dentures hélicoïdales permettent également d’augmenter la conduite de la transmission, en faisant en sorte que le nombre de dents simultanément en contact devienne constant, ce qui permet de transmettre des efforts plus importants et surtout d’atténuer les vibrations et les bruits. En contrepartie ce type de denture engendre un effort axial dont l’intensité dépend de l’angle d’inclinaison de denture. Les roulements ou les paliers doivent être dimensionnés pour reprendre cet effort.
Pour les engrenages à axes parallèles, les hélices sont obligatoirement de sens contraires pour que les dentures puissent engrener, sauf dans le cas très particulier de l’engrenage paradoxal.
Engrenages à chevrons:
Une denture à chevrons, ou denture « Citroën » (d’où son logo), est composée de deux dentures hélicoïdales mises en opposition de manière à annuler l’effort axial. Bien que séduisant du point de vue théorique, en pratique ce type de denture est compliqué, donc cher à réaliser. Les dentures à chevrons ne sont utilisées que dans l’industrie lourde, la plupart du temps il s’agit de deux engrenages (à hélices contraires) conjugués et non de pignons monoblocs.
Engrenages à vis :
Un engrenage à vis est un engrenage gauche constitué d’une vis sans fin et d’une roue à vis conjuguée. Le profil de la vis est en général trapézoïdal.
Dans de nombreux cas ce dispositif est irréversible, ce qui signifie que si la vis peut entraîner la roue, la roue ne peut pas, en raison des frottements, entraîner la vis. Ce cas est intéressant par exemple pour la commande d’un treuil qui ne peut pas se dérouler tout seul.
Types d’engrenages :
Comme chaque roue (à développante de cercle) peut être considérée comme ayant été engendrée par une crémaillère de référence, le premier type est l’engrenage à roue et crémaillère.
Engrenages parallèles ou cylindriques :
Les axes des deux roues dentées sont parallèles.
Engrenages concourants ou coniques :
Les axes des deux roues dentées sont concourants.
Engrenages gauches :
Les axes des deux roues dentées ne sont pas dans le même plan. Par exemple :
• Engrenages gauches hélicoïdaux
• Engrenages hypoïdes (à ne pas confondre avec les engrenages coniques)
• Roue et vis avec engrenage restreint
Trains épicycloïdal :
Ce sont des systèmes composés de satellites montés sur un porte-satellite tournant autour de deux planétaires. Ils présentent donc trois éléments mobiles par rapport à un autre fixe. Ils sont utilisés tels quels dans les systèmes différentiels.
En bloquant un élément, on obtient, avec la même géométrie, différents rapports de réduction entre les éléments encore mobiles. C’est d’ailleurs le principe utilisé dans les boîtes de vitesses « automatiques ».
Ces trains sont très utilisés en mécanique car ils peuvent fournir des rapports de réduction énormes, avec des pièces de taille raisonnable, et des rendements acceptables. De plus leur géométrie aboutit souvent à une configuration où l’arbre d’entrée est coaxial avec l’arbre de sortie. On trouve facilement des réducteurs épicycloïdaux dans le commerce compatibles avec des moteurs électriques (devenant du coup moto-réducteur).
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Avis : Pour les gens qui s'intéresse aux détails,je vous communique,une fois l'espace FTP sera disponible,les documents nécessaires et complémentaires pour l'article
Un engrenage est un système mécanique composé de deux roues dentées servant à la transmission du mouvement de rotation. Ces deux roues dentées sont en contact l’une avec l’autre et se transmettent de la puissance par obstacle. Un engrenage est composé d’un pignon (c’est ainsi que l’on nomme la seule roue ou la roue la plus petite) et d’une roue, d’une crémaillère ou d’une couronne. Quand il y a plus de deux roues dentées, on parle de train d’engrenages.
Le profil le plus répandu, en mécanique générale, est le profil en développante de cercle.
Il existe plusieurs types de dentures : les dentures droites et les dentures hélicoïdales.
Il existe plusieurs types d’engrenages : les engrenages à axes parallèles, à axes concourants, à axes non concourants (dont font partie les engrenages à roue et vis sans fin) et les engrenages à pignon et crémaillère.
Généralités :
Les engrenages sont utilisés dans toutes les branches de la mécanique pour transmettre des mouvements, de l’horlogerie jusqu’aux réducteurs de l’industrie lourde. La transmission se fait avec un très bon rendement énergétique (>95% sur un engrenage dans des conditions correctes de montage). Le rapport de vitesses obtenu entre l’entrée et la sortie ne dépend que des nombres de dents des roues en contact.
Pour des transmissions à grand entraxe, en regard de la dimension des pièces, on préférera une chaîne, une courroie ou une cascade d’engrenages.
Vocabulaire :
Les termes suivant sont employés dans la suite de l’article.
• Denture : partie dentée d’une pièce mécanique.
• Profil : c’est la forme, dans une section droite, du flanc d’une dent.
• Module : paramètre dimensionnel générateur relatif à la périodicité des dents donc à leur taille.
• Engrenage : ensemble de deux ou plusieurs pièces mécaniques comportant des dentures et destinées à engrener ensemble.
o Engrenage à axes parallèles : engrenages dont les axes sont parallèles.
o Engrenage concourant : engrenages dont les axes ont un point d’intersection.
o Engrenage gauche : engrenage dont les axes ne sont ni parallèles, ni concourants.
• Rapport de transmission (R) : rapport de la vitesse de sortie sur la vitesse d’entrée, soit aussi nombre de dents de l’entrée - dit menant - sur le nombre de dents de la sortie - dit mené- de l’engrenage. Si R est supérieur à 1 on parle de multiplicateur, si R est inférieur à 1 on parle de réducteur.
Génération des dents:
Denture droite
La génératrice de forme des dents est une droite parallèle à l’axe de rotation. C’est le type de denture le plus courant. Il est utilisé dans toutes les applications de mécanique générale. C’est ce système qui permet de transmettre le maximum d’effort. Son principal défaut est d’être bruyant.
Denture hélicoïdale
La génératrice de forme des dents est une ligne hélicoïdale de même axe que l’axe de rotation. Ce type de denture présente l’avantage d’être plus silencieux que la denture droite, en créant moins de vibrations. Les dentures hélicoïdales permettent également d’augmenter la conduite de la transmission, en faisant en sorte que le nombre de dents simultanément en contact devienne constant, ce qui permet de transmettre des efforts plus importants et surtout d’atténuer les vibrations et les bruits. En contrepartie ce type de denture engendre un effort axial dont l’intensité dépend de l’angle d’inclinaison de denture. Les roulements ou les paliers doivent être dimensionnés pour reprendre cet effort.
Pour les engrenages à axes parallèles, les hélices sont obligatoirement de sens contraires pour que les dentures puissent engrener, sauf dans le cas très particulier de l’engrenage paradoxal.
Engrenages à chevrons:
Une denture à chevrons, ou denture « Citroën » (d’où son logo), est composée de deux dentures hélicoïdales mises en opposition de manière à annuler l’effort axial. Bien que séduisant du point de vue théorique, en pratique ce type de denture est compliqué, donc cher à réaliser. Les dentures à chevrons ne sont utilisées que dans l’industrie lourde, la plupart du temps il s’agit de deux engrenages (à hélices contraires) conjugués et non de pignons monoblocs.
Engrenages à vis :
Un engrenage à vis est un engrenage gauche constitué d’une vis sans fin et d’une roue à vis conjuguée. Le profil de la vis est en général trapézoïdal.
Dans de nombreux cas ce dispositif est irréversible, ce qui signifie que si la vis peut entraîner la roue, la roue ne peut pas, en raison des frottements, entraîner la vis. Ce cas est intéressant par exemple pour la commande d’un treuil qui ne peut pas se dérouler tout seul.
Types d’engrenages :
Comme chaque roue (à développante de cercle) peut être considérée comme ayant été engendrée par une crémaillère de référence, le premier type est l’engrenage à roue et crémaillère.
Engrenages parallèles ou cylindriques :
Les axes des deux roues dentées sont parallèles.
Engrenages concourants ou coniques :
Les axes des deux roues dentées sont concourants.
Engrenages gauches :
Les axes des deux roues dentées ne sont pas dans le même plan. Par exemple :
• Engrenages gauches hélicoïdaux
• Engrenages hypoïdes (à ne pas confondre avec les engrenages coniques)
• Roue et vis avec engrenage restreint
Trains épicycloïdal :
Ce sont des systèmes composés de satellites montés sur un porte-satellite tournant autour de deux planétaires. Ils présentent donc trois éléments mobiles par rapport à un autre fixe. Ils sont utilisés tels quels dans les systèmes différentiels.
En bloquant un élément, on obtient, avec la même géométrie, différents rapports de réduction entre les éléments encore mobiles. C’est d’ailleurs le principe utilisé dans les boîtes de vitesses « automatiques ».
Ces trains sont très utilisés en mécanique car ils peuvent fournir des rapports de réduction énormes, avec des pièces de taille raisonnable, et des rendements acceptables. De plus leur géométrie aboutit souvent à une configuration où l’arbre d’entrée est coaxial avec l’arbre de sortie. On trouve facilement des réducteurs épicycloïdaux dans le commerce compatibles avec des moteurs électriques (devenant du coup moto-réducteur).
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Avis : Pour les gens qui s'intéresse aux détails,je vous communique,une fois l'espace FTP sera disponible,les documents nécessaires et complémentaires pour l'article
on vas pas avoir ce nembre actuel des visiteur du forum