Angle de filet d'un réducteur a vis sans fin

[Kesuny]

Bonjour,

Dans l'optique de crée une monture équatoriale, il me faut crée des réducteur avec un grand rapport et avec le moins de jeux possible

Donc je m'en sort avec une roue de diamètre 200.71 et une vis de diamètre 20 avec un module de 0.637 et elle comporte 214 dent, mais je ne sais pas comment déterminer l'angle du filet, savez vous comment faire?

Cordialement kesuny

 

[Bbr]

Bonsoir,

Une vis sans fin est un engrenage donc le profil doit correspondre à celui de la crémaillère de référence qui correspond au pignon (roue creuse en général).

Actuellement l'angle de pression usuel des engrenages est de 20°.
Une vis sans fin est un engrenage hélicoïdal particulier, si tu usines la vis sur un tour il faudra affuter ton outil avec un angle calculé correctement car l'angle de 20° c'est par rapport à la normale de la dent sur le diamètre primitif.
D'autre part pour régler l'avance du tour il faut aussi calculer le module apparent qui dépend de l'angle d'hélice.

Cordialement,
Bertrand

 

[Kesuny]

Le problème c'est que quand je simule sur solidworks quand je prends 20° les dents se rentre dedans sur la roue, j'aurais mal calculer mon diamètre de fond de dent?

 

[Dodore]

Bonjour
Il ne faut pas mélanger
Angle ou profil de la dent
Et angle d.hélice
L' angle du profil fait pour une vis iso 60° pour une vis trapézoïdal 30°et pour une vis sans fin , il fait si je ne me trompe pas 40°Pour un angle de pression de 20°
L'angle de l.helice est déterminer par le diametre de la vis sans fin et du pas de la vis
Le pas sur une vis sans fin est égale au pas circonferencielle ,pour une vis à un filet c.est le module multiplié par PI
Pour le calcul de l.helice du filetage et pour le calcul des dépouilles de l.outil voir ci dessous


https://www.usinages.com/threads/vis-a-4-filets.4569/

 

[Bbr]

Bonsoir,

20° c'est l'angle de pression (lettre grecque alpha) pas l'angle d'hélice.

En ce qui concerne le profil des dents d'une vis sans fin c'est :

• Saillie de la dent = m
• Creux entre les dents = 1,25 m
• Rayon en pied de dent <= 0,4 m

Creux et saillie c'est par rapport au diamètre primitif bien que dans le cas d'une vis sans fin le terme soit impropre sauf pour le calcul de l'entre-axe (terme impropre aussi puisque les axes ne sont pas parallèles).
L'angle d'hélice (lettre grecque bêta notée b dans les formules suivantes) de la vis (Z nombre de filets de la vis) doit être calculé sur le diamètre primitif (d) : tg (b) = Z (pi) m[sub]t[/sub] / (pi) d
m[sub]t[/sub] est le module apparent : m[sub]t[/sub] = m / cos(b) avec m module réel de la denture.
Le pas à régler sur le tour est p[sub]t[/sub] = (pi) m[sub]t[/sub] = (pi) m / cos(b). Avec (pi) = 3,1415926

Nota : les calculs pour la roue qui engrène avec la vis se font sur le même principe (denture hélicoïdale donc angle d'hélice et module apparent) et le point commun entre les deux c'est le module réel (m) de la denture.

Cordialement,
Bertrand

 

[jungo1]

Bonjour,

Regarde sur ce lien vers le milieu de la page il indique une méthode pour réaliser une roue dentée pour une vis sans fin. Ce mécanicien fabrique des systèmes non seulement fonctionnels mais d'une finition incroyable, avec un matériel relativement simple.

 

[Dodore]

Bonjour
Oui effectivement il n'utilise pas un outillage compliqué
Mais je ne comprend pas l.allemand et certain points me pose question
Par exemple , pour un pignon simple, denture droite: comment est ce qu'il fait la depouille de sa fraise
Pour les pignons hélicoïdaux, là avec uniquement les photos,j'ai rien compris

 

[jungo1]

Bonjour Dodore,
Il fait la dépouille avec la petite meule monté sur la fraiseuse

 

[Gallipallo]

Bonjour
Pour ne pas se compliquer la vie il existe une solution : c'est d'associer deux réducteurs : avec un réducteur au 1/30 + un réducteur au 1/80 on arrive a une réduction 1/2400 !
Il suffit de trouver des rapports de réduction appropries .
A+ HB 750

 

[Bbr]

Bonjour,

En ce qui concerne la roue creuse, vu qu'il faut un jeu minimum et qu'en plus le mouvement de rotation doit être linéaire même pour des très petites rotations, il serait judicieux de fabriquer la roue en 2 parties afin d'annuler le jeu de denture. Bien entendu le taillage de la roue creuse devrait être réalisé par génération pour avoir un profil correct (nécessaire pour la régularité de la rotation).

Nota : je n'ai pas compris l'intérêt des 214 dents mais je ne suis pas un expert en monture équatoriale et encore moins en astronomie.

Cordialement,
Bertrand

 

[Kesuny]

Bonsoir merci pour vos réponses je vais regarder et réfléchir à tout cela , 214 dents n'est pas une valeur spécial, c'est juste ce que j'ai trouver avec une roue de diamètre 200 et un pas de 2(module 0,637) et inspirer de monture déjà existante mais a des prix à 4 chiffre voir 5 , après la technique qui marche bien pour le jeux c'est de roder la vis et le pignon pour avoir un décalage constant et pourvoir le corriger électriquement mais on reste sur des secondes d'arc, je vais me renseigner sur la roue en deux partie

 

[Gallipallo]

Bonjour,
Bien entendu le taillage de la roue creuse devrait être réalisé par génération pour avoir un profil correct (nécessaire pour la régularité de la rotation).
Cordialement,
Bertrand

bonsoir
Le taillage par génération ( fraise-mère ) génère autant de défauts sur le profil des dents que les autres procédés de taillages .

Il y a autant de facettes sur le profil en développante qu'il y a de rangées de barreaux sur la fraise-mère.
Il n'y a pas de défaut après rectification avec meule ayant le profil de la crémaillère génératrice .
A+ HB 750

 

[Bbr]

Bonsoir HB 750,

Je n'ai pas précisé la méthode de taillage, mais effectivement une fraise-mère crée des facettes, pour les atténuer il y a le rasage (il y a aussi le chanfreinage juste avant mais ça ne concerne pas les facettes) ensuite il y a les traitements thermiques puis la rectification avec une meule-mère par exemple et si ça ne suffit pas il y a le honing pour faire une superfinition. D'ailleurs la fraise-mère utilisée pour le taillage avant ces différentes opérations est une fraise à protubérances, le seul problème c'est que ces procédés sont utilisés sur des pignons cylindriques à denture hélicoïdale pas sur des roues creuses.

La fraise-mère ainsi que la meule-mère peuvent être utilisées pour une roue creuse à condition que le rayon primitif soit égale ou légèrement supérieur à celui de la vis sans fin.

Il y a d'autres solutions "simples" pour tailler par génération une roue creuse avec un simple grain (ressemblant à une dents de crémaillère) pour tailler un creux. Le seul petit problème c'est qu'il faut faire tourner la roue de façon synchrone avec la translation de l'outil... Et bien sûr utiliser un diviseur pour pouvoir usiner le creux suivant.

Cordialement,
Bertrand

 

[Kesuny]

Pour revenir aux angles

Diamètre exter du pignon 200.71 mm
Diamètre fond de dent 197.8445

Diamètre de la vis
nombre de filet de la vis 8 (Pris un peut aléatoirement)

Angle d'hélice b = atn(Zm/D) = atn(8*0.6366/20)=14.2861°

Cela vous semble correcte?

Ps pour l'angle du profil, 20° ça passe, je m'était tromper sur le diamètre de fond de dent du pignon

 

[Kesuny]

petit up

 

[Bbr]

Bonsoir,

Si mes formules sont bonnes, l'angle d'hélice est de 14,2866° pour la vis sans fin (au niveau du diamètre primitif qui fait 20mm si j'ai bien compris).

Ce que je ne comprends pas c'est pourquoi tu as choisi un pas de 2 pour la vis et surtout 8 filets et une roue creuse de diamètre environ 200 soit 314 dents
Le rapport de réduction est de 39,25... Je pensais que tu voulais un rapport de 60 ou 90 voire 180 ou 360 pour que ça ressemble à quelque chose de connu...

De toute façon il me parait beaucoup plus simple de faire une vis à un seul filet à moins que tu ais besoin d'une transmission réversible et là effectivement vu la tangente de l'angle d'hélice, si tu choisi bien les matériaux genre roue en bronze et vis en acier, le système est réversible.

Si tu veux quelques info sur le principe des roues creuses en 2 parties pour régler le jeu, je peux te faire un croquis sur un bout de papier.

Cordialement,
Bertrand

 

[Kesuny]

Oui ça me semblait assez bizarre cet angle, j'aimerais avoir le plus grand rapport possible, et oui si ce ne te dérange pas de faire un croquis il serait bienvenue de ma part,

Cordialement

Brian

 

[brise-copeaux]

Salut Kesuny,


Regarde ça, avec un simple taraud...c'est pas con comme truc.



http://cm1cm2.ceyreste.free.fr/telescopes.html

@ +

 

[Kesuny]

Ouep c'est pas mal je vais creuser l'idée voir avec un taraud de 16x200 ça simplifie pas mal pas de fraise mère a fabriquer, et sûrement moins de défaut sur la roue merci

 

[kiki86]

bravo pour ce que vous faites
question
ce genre de matériel n'existe pas tout fait??

 

[Kesuny]

Du coup il me reste a faire un filet en M16 pour la vis, ca simplifie beaucoup la chose,

Par contre pour la réalisation de la roue, il me faut obligatoirement une fraiseuse avec un diviseur ou je peut faire une sorte de bricolage avec une perceuse?

Si non j'ai une autre question, j'aimerais me passer de roulement et faire des palier en laiton a la place, sauf qu'il faut qu'il me servent aussi de butée, du coup es-ce possible en fessant des palier conique ou çà risque de gripper?

 

[domi.U&M]

un peu hors sujet de l'engrenage oblique: pour une monture equatoriale, pourquoi ne pas travailler en lineaire avec un bras de levier et un vérin a vis a bille? comme les modules arduino sont maintenant abordables et simples à utiliser, un entrainement de la vis par moteur pas à pas avec un petit programme de vitesse non linéaire ( pour un mouvement angulaire avec bras de levier et vérin droit) permet un mouvement précis qui évite un usinage pas du tout à la portée d'un amateur avec du materiel "improbable" pour ce genre d'usinage.

mais bon, si on tiens à rester avec de la mécanique tournante, à vitesse constante...

 

[Kesuny]

Le problème c'est que j'aimerais un model plutôt transportable donc une table c'est pas des plus pratique ( c'est pour cela que je me suis rediriger vers une structure allemande )

 

[domi.U&M]

un exemple d'entrainement a vérin à vis démontable pour le transport:
http://www.optique-unterlinden.com/catalogue/produit/m/20/p/ACTT320X-AG

 

[Kesuny]

c'est vrais que c'est pas mal, je vais y réfléchir

si non je suis tomber la desus http://patrice.courtade.pagesperso-orange.fr/tournage/vsf.html

Du coup il y a juste a fabriquer un porte outil pour y accueillir la roue et d'avoir un assez gros tour

 

[Kesuny]

Parcontre je me demande en quelle matière faire la roue ? Je pensait au bronze mais à avoir dans ces dimension c'est assez difficile et ça rajoute du poid a la monture, es-que je peut prendre de l'alu ou de plastique en alternative ? Sachant que ma vis est une tige filtée en inox ?

 

[Bbr]

Bonsoir Kesuny,

Vu le spectacle de ce matin concernant l'éclipse , j'en ai profité pour faire un dessin de principe d'une roue creuse en 2 parties pour régler de jeu d'engrènement.

Je n'ai pas représenté les vis et les dimensions sont pour du module 1 (mais ça ne change rien au principe).
Les lumières courbes sont dessinées pour un angle de 10° environ, en pratique il suffit d'avoir un débattement de part et d'autre du centre pour décaler au maximum d'un quart de dent, donc pour une roue de 180 dents l'angle total de débattement est de 1° seulement ce qui permet de remplacer les lumières courbes par un trou un peu plus grand (ça simplifie l'usinage).

L'usinage de la denture se fait avec les 2 parties assemblées et réglées au milieu des lumières courbes. Le taillage peut être fait par une fraise mère (du bon diamètre...) ou bien avec un grain monté sur un arbre.

La solution avec un taraud parait séduisante mais j'ai des sérieux doutes sur le résultat (sauf si la roue est entrainée de façon synchrone avec le taraud). Comme taraud tu peux employer un taraud trapézoïdal ça ressemblera plus à une denture classique (angle de pression 15° ou 14°30' si c'est un profil trap ACME), la différence sera sur la hauteur des dents ( denture normalisée : creux de dent 1,25m ; saillie 1m - filetage TR : saillie 0,25P ; creux 0,25P + 0,25 pour un pas P compris entre 2 et 5).

Nota : un module 1 correspond à un pas de 3,14 (à un pouième près) donc la hauteur des dents est de 2,25 mm alors qu'avec un taraud TR au pas de 3 la hauteur sera de 1,75.

Cordialement,
Bertrand