Bout d'arbre tordu, 2mm de défaut.

  • Auteur de la discussion Satamax
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Satamax
Satamax
Compagnon
Mais de quoi tu parles...je ne comprend rien...tu fais un vidéo monter en mandrin d'un coté et de l'autre la contre pointe.
Tu peux tès bien faire un contrôle en l'air, simplement monter sur mandrin sans la contre pointe...la contre pointe fausse tout puisque tu ramènes tout au centre.
Il faut que je tourne le coté cannelé.

Le coté cannelé est tordu. Je ne peux pas contrôler en l'air, n'ayant que 10 ou 20 mm de portée. Ce qui ne suffit pas pour prendre la pièce et n'avoir que le jeu des mors. Je ne vais pas rattraper au maillet pour centrer la portée coté cannelures. Sans avoir centré la pièce coté pignon, au quatre mors. Ce serait idiot. J'ai retourné, pour vérifier quatre points. Qui semblent "dans les tolérances". L'arbre hors cannelures semble à peu près bon. En faisant ce contrôle à l'envers.
 
A
apprenti51
Compagnon
bonjour
ont comprends mieux le montage , pignon sur l'arbre et transmition laterale par chaine , je suppose donc pas tres rapide ;
et le diametre du pignon est il grand ?
le pignon qui a l'age de l'arbre doit avoir des canelures dinminuees et le trou ( bien ovalise ) sur l'arbre , pour un boulon de 10 ou 12 c'est lui qui transmet l'effort .
une chaine accepte quand meme des defauts .
je pense que pour moi j'aurais fait marcher le poste a soudure en bout d'arbre , mes tolerences " agricoles " me le permette .

a bientot

apt
 
simon74
simon74
Compagnon
Je ne peux pas contrôler en l'air, n'ayant que 10 ou 20 mm de portée
Vu l'aspect du piece, il est tres probable que c'est la parti cannele qui est tordu, et la reste est sain. ctuellment, t'as un portee de roulements pris en mors durs - pas exact exact mais bon pour l'instant, mais tu fausses la piece entiere en mettant la point sur le bout tordu. pour mesurer (et bien pour usiner, si tu decides de le faire) il va falloir que la parti sain tourne rond, donc...

Mors doux, ou bague dans le 3 mors alesé en place, ou quatre mors, peu importe, pour que la portee coté poupee tourne rond. Lunette sur la portee de roulement coté cannelures. controle du faux-rond au niveau de l'arbre lui meme, et surtout du pignon. C'est de la ou tu risques d'avoir des grosses problemes si faux-rond y en a.

Apres pour l'usinage proposé, je suis dubitatif. le trou de goupille risque bien de fragiliser la piece qui reste, et c'est bien par la que tout le couple va passer.
 
Satamax
Satamax
Compagnon
Salut Simon74.

Je ne pense pas avoir parlé de goupille. Mais il y a déjà un trou dedans pour une goupille, à deux cm du bout de la pièce.

Dans la deuxième video que j'ai fait, les quatre contrôles au comparateur que j'ai fait semblent à peu près propres. J'vais certainement faire une bague. Et je tournerais entre mandrin et lunette. Réglé sur les deux portées de roulements.

Tenez les gars, est ce que ça se fait de tourner une bague, de marquer chaque mors en bout, 1 2 3, de faire de même sur la bague, de la sortir pour la fendre, et de la remettre en place au même emplacement?
 
simon74
simon74
Compagnon
J'admets de ne pas avoir vu le deuxieme video. Mais les mesures pris dedans sont toujours approximatif, au mieux.

Sans usiner de bague, tu pourrait le poser en lunette sur le portee coté cannelures, et supporté par un point usiné dans les mors du mandrin ou directement monté dans la broche coté pignon, mettre un peu de pression avec le contre point sur le bout supposé tordu (pas avec un point, par contre, juste le bout du fourreau pour plaquer la piece contre le point coté mandrin). Comme ca, la parti entre pignon et deuxieme portee, supposé droit, peut etre verifié.

Pour la goupille, je parlait bien de trou apparent dans l'arbre.

Tournage du bague:

Tu faites bien ton ebauche de bague, laissant ~0,5mm trop petit au Ø de trou (au moins plus que 2x le faux rond du mandrin en mors durs). Tu l'enleves, tu coupes ta fente, assez large pour que tu peut glisser un bout de clinquant epaisse (ou autre bout de matiere) dedans d'un facon plus ou moins serré. Tu le montes dans le mandrin tres legerement, la fente bien sur entre deux mors, tu mets ta bout de clinquant dans la fente, et tu serres le mandrin. Tu aleses ta bague au Ø finale, tu deserres legerement histoire de pouvoir enlever le clinquant, montes ta piece sans bouger la bague dans les mors, et tu reserres le tout.
 
Satamax
Satamax
Compagnon
Salut les gars. J'ai reçu mon bout d'arbre cannelé.

IMG_20210401_185116.jpg


Il fait environ 31 en fond de cannelures. Je perce à 20mm, pour faire mon frettage. Et je tourne l'arbre, au niveau des cannelures mangées, aux environs de 20,03 20,05?

Merci a tous.
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Bonjour @Satamax

Sais tu le couple à faire passer ?
Ou encore la vitesse et la puissance, dont on peut déduire le couple...

Je vais te calculer ce que tu peux passer au maxI dans un bague de 31 exter frettée sur un diamètre 20....
 
simon74
simon74
Compagnon
Vu comme ca, les anciens cannelures ont vraiment sale gueule :)
 
A
apprenti51
Compagnon
bonjour
peu etre mettre un pignon neuf car le vieux pignon , avec un arbre neuf , l'usure va allez ( tres ) vite sur les deux morceaux .

a bientot

apt
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Re bonsoir

Un calcul donne ;

Pour un serrage de 0.10 mm au diamètre (femelle : ext 31 / alésage 20.00 et arbre 20.10 ) et
pour une longueur de 10 mm en acier
on peut transmettre 400 mN mais ...

le frettage conduit à :
- une contrainte de 50 hbar dans le pièce femelle !
- un gonflement de 2 centièmes du diamètre 31mm ... (ça on s'en fiche, s'il n'y a rien en regard (éviter un manchon cannelé que viendrait à cet endroit ...)



Et avec ce centimètre de longueur de frettage, on peut transmettre un puissance de 4 kw ( 5,4 ch) à 100 t/mn
( 10 kw à 100 t/mn avec une longueur de 25 mm !)

Pour emmancher à l'ambiante il faut pousser 4 tonnes pour 10 mm de longueur frettage... donc 10 tonnes pour 25 mm ... et 10 tonnes , ça fait 32 hbar sur le diamètre de 20 mm ...

Si on chauffe à 210° (190° d'élévation de t) on dilate l'alésage de 0,1 mm , donc ça rentre sans effort. (enfin pour éviter les surprise il faut chauffer beaucoup plus haut ! ....)

Par contre il faudra voir ce que ça donne en torsion au niveau de la section de diamètre 20 mm ...
 
Satamax
Satamax
Compagnon
Merci les gars pour toutes vos réponses.

Yvon, la ce soir, j'ai des grammes. Je ne peux pas faire de calculs. J'essaie de comprendre ce que tu me dis demain. Quand je serais plus net. J'avais fait un frettage pour un autre treuil. Qu'on à séparé à la presse hydraulique avec un pote en fin d'apprem. 22 tonnes, et 116kg par mm². J'essaie de revenir à la rélité demain. Et de faire les calculs appropriés. Mon poele me monte l'acier à 400C° en trente minutes.

Voila.
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Bonjour
Je me demande s'il ne vaudrait pas mieux aléser l'arbre à 25 ou 28 mm et fretter .

Du point de vue transmission du couple la section sera beaucoup plus grande.
Et le serrage n'aura pas besoin d'être aussi fort.

En plus il y n'aura pas cet énorme épaulement pour passer de 31 à 20 mm ... (Ça c'est pôô bon ...)

Par contre faudra voir le gonflement sous le roulement : l'idéal étant de serrer un peu moins à cet endroit.

Peux tu me donner le diamètre de l'arbre et celui du roulement stp .

Je referai un calcul.

PS : si tu peux afficher PUISSANCE et VITESSE de rotation : c'est indispensable....
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Comme tu as un arbre neuf, ça donne quoi quand tu le montes dans la pièce cannelée femelle ?

À noter, moi j'appelle ça plutôt des dentelures....
 
Satamax
Satamax
Compagnon
Salut Yvon.

Question vitesse, j'en ai plein. La prise de force est en sortie d'arbre primaire de boite de transfert. La boite de vitesse est une saviem 301. Ca tourne autour de 70 tours minute en première, et 500 tours en cinquième au ralenti. Mais c'est plus sensé tourner entre 1000 et 1500 tours minute. Pour la puissance, je n'en sais trop rien.

La doc du treuil est la. http://www.numeralkod.com/cross/archivemanuals/gearmatic/model 19 instruction and parts manual.pdf

Mais ça n'aide en rien.

Par contre la, j'ai fini par trouver l'info.


Donc, 12866 kg, sur la première couche du cable. Et 7924 avec le tambour plein. Ils disent 216 mm de diamètre pour celui ci. et 57.91 mètres minute. Donc 85,33 tours minute.

Ca multiplié par 23 = 1962 tours minute.

Donc, sur le tambour, j'ai 13626 n/m si je me gourance pas.

En calculant avec ça


Ca me dit 121kw. Ca vas être léger avec mes 125 chevaux du saviem! Bon, de toute façon, le latil (avec un saviem 797 dedans donc)

Fait 5 tonnes environ. Je ne serais jamais à bloc, même tablier baissé.

Mais bon, avec ces chiffres que je viens de trouver, il y a

592.46 n/m sur les cannelures, à 1962 tours minute.

Admettons une surface de contact de 60 mm de long, 20 mm de diamètre

Ca fait quasi 3770 mm².

Donc, 592.46 / 3770 = 0.157151 n/mm²


Ou je me suis embrouillé quelque part dans tout ça? Edit de 14h, j'ai du m'embrouiller!
 
Dernière édition:
Satamax
Satamax
Compagnon
Donc, si je reprends le chiffre que j'ai de 22 tonnes pour décoller un frettage que j'avais fait auparavant.
Ben tiens, je me suis gourancé.

60 mm de diamètre d’alésage, et 35 d'épaisseur, ça me fait 6597 mm²

22000/6597= 3.33 kg/mm² Donc, ça me semblerait tout bon.

Plus qu'a calculer la résistance au cisaillement.

Diamètre, 20 mm, surface 314.15 mm².

Et la vient le problème, je prends quoi comme limite d'élasticité? Et quel coef de sécu?
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Bonjour @Satamax

60 mm de diamètre d’alésage
Ça se rapporte à ce treuil ?

22000/6597= 3.33 kg/mm²
Qu'est ce que c'est ?

Le calcul de frettage prend en compte l'élasticité des DEUX pièces et aussi de l'adhérence acier sur acier.
C'est pas si simple

Voici un résultat avec :

diamètre 20 mm
longueur 30 mm
serrage 0.06 mm au diamètre
couple transmissible 700 Nm (un peu plus que les 592 que tu as affiché)
contrainte de frettage dans la pièce femelle 30 hbar
 
Satamax
Satamax
Compagnon
Salut Yvon.

C'était une pièce que j'avais fait, pour un autre treuil que je ne vais pas monter.

pignon fretté.jpg


Ayant échangé le treuil. Je vais donner le manchon au gars qui me le prends. Et c'était l'occasion de faire le test. Avec la presse hydraulique d'un pote, il a fallu 22 tonnes pour le déboîter. Je devais avoir 2 ou 4 centièmes de serrage au diamètre. Me rappelle plus.
 
Satamax
Satamax
Compagnon
@yvon29 Je vais faire la même pièce pour ce treuil ci.

Par contre, dans mes calculs au dessus, j'ai du merder.

La partie 12866 kg, x 9.81, ça j'ai , 126215.46 newtons.

Diviser le mètre, par la distance de l'axe, à la première couche du tambour.

100/10.8 = 9.2592

Diviser 126215.46 par 9.2592 = 13631.35 newtons mètres. Au tambour.

Rapport de réduction du treuil. 23/1

Donc, diviser ces 13631.35 newtons, par 23. ça me donne 592.66 newtons mètre.

Mais de la j'en fais quoi? L'arbre fait 31 mm en fond de cannelures, 38 de diamètre extérieur donc 34.5 de diamètre médian.

17.25 de rayon. Donc je redivise mon mètre par 0.01725 ce qui me donne 78.43.

Et avec ça, je multiplie, ou je divise mes 592.66 newton mètres ?

C'est la ou je ne sais plus!
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Bonsoir

Une première question :
Sais tu quel couple maxi affiche le fournisseur au niveau de cannelures ?

Deux options :

Pour un arbre de 20 mm

Je vais reformuler le calcul du couple :
Traction 12886 kg -> F =126215 N
Rayon r = 0,108 m

Couple au tambour C = F x r = 13630 mN

Réducteur rapport 1/23 => couple aux cannelures : 13630 /23 = 593 mN

Jusqu'à là c'est tout bon... Tu ne fais pas au plus simple, mais c'est bueno ! :-D

Au sujet du frettage :

diamètre 20 mm
longueur 30 mm
serrage 0.05 mm au diamètre
couple transmissible 580 Nm
contrainte de frettage dans la pièce femelle 30 hbar
Ensuite tu peux considérer un coeff de sécurité : si tu mets coeff 2 ( C = 1200 mN ) un serrage 0.10 mm suffit.

Concernant la résistance de l'arbre de 20 mm

Contrainte de torsion : T = C x r / Io
Io = Pi x D**4 / 32 = 3.14 x .02 x .02x .02 x .02 /32 = 1,6 10**-8 m'*4

T = 593 * .01 / 1,6 10**-8 = 38 10**7 = 38 hbar = 380 MPa
Je pense que ça doit convenir sans pb pour un bon acier


Contrainte locale au niveau du passage de 31 à 20 :

le rayon maxi faisable c'est 15,5 - 10 = 5 mm
Ca fait r / d = 5 / 20 = 0,25
Et on a D/d = 1,55

le diagramme qui de trouve sur le forum ici en page 22

1617391294039.png


Avec un rayon de raccordement de 5 mm ça fait un KT (coeff multiplicateur ) de 1,38
La contrainte locale est 380 x 1.38 = 524 MPa encore acceptable mais attention aux surcharges....

Un rayon plus petit par exemple 1 mm donnera la valeur en bleu : soit 2,10 ....
Avec ce rayon la contrainte monte à : 798 MPa et là ça devient très chaud !

Pour moi cet arbre de 20 mm devrait être en acier très costaud, ou alors ça ne tiendra pas très longtemps...

Je me demande s'il ne vaudrait pas mieux aléser l'arbre à 31 mm et fretter .

Dans ce cas la contrainte de torsion pour un diamètre de 31 mm devient seulement 65 MPa ( le diamètre de l'arbre entre à la puissance 4 dans le calcul de l'inertie ! )

Question frettage

diamètre 31 mm
longueur 30 mm
serrage 0.03 mm au diamètre
couple transmissible 550 Nm
contrainte de frettage dans la pièce femelle 10 hbar (en imaginant qu'elle fait 50 mm de diamètre )
Ensuite tu peux considérer un coeff de sécurité : si tu mets coeff 2 ( C = 1200 mN ) un serrage 0.07 mm suffit.

Contrainte de torsion
65 MPa

Pas de changement de section ! Donc par de Kt ou très petit !
 
Satamax
Satamax
Compagnon
@yvon29 Merci beaucoup.

Les calculs de couple etc, c'est pas mon point fort. J'ai fais deux quatrièmes de LEP méca générale et moto, avant de m'orienter vers autre chose.

Je me proposais de chanfreiner les deux pièces au tour. Et de souder en plus la jonction, et le bout de l'arbre, à la 312, pour métaux dissimilaires.

Dans l'autre sens, ton idée me plais bien. Mais j'ai peur du gonflement de la portée de roulement. Y'a très peu de matière, je suis allé mesurer, la portée de roulement est à 40mm, et celle de joint spi, à 38. D'ailleurs, elle est vraiment mangée. Le treuil intérieurement semble immaculé. Mais l'arbre d'entrée montre bien des traces de vieillissement!
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Bonjour @Satamax

Souder c'est une bonne idée
Rapide et si ça '' colle '' :wink: comme ça...

Si ça pette tu pourras toujours recommencer !

Et en " hors saison" tu pourras réfléchir à une autre solution !

Percer un trou au centre et mets une pige au centre peut aider pour souder.

Regarde ça : y a pire
comme acier, là c'est de la guimauve !

Screenshot_20210404_100005.jpg


À croire que y a du photo shop la dessous..
 
Satamax
Satamax
Compagnon
@yvon29

Je voulais faire frettage et soudure. Mais tu m'a mis le doute avec ta solution. Je ne suis pas en urgence sur ce truc la.
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Tu sais, si tu fais une bonne soudure sur diamètre 31 mm c'est plus costaud que passer par un diamètre de 20 mm.

Un soudure, s'il n'y a pas trop de souflures ou d'inclusions, c'est idem du coulé... Donc inférieur à du forgé et du laminé ( ça doit être le cas de la barre que tu as rentré...)
 
Satamax
Satamax
Compagnon
J'pense que je vais faire comme tu dis. Je vais certainement descendre a 30mm, c'est plus facile, en brut de perçage. Si l'état de surface n'est pas trop pourri.
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Je vais certainement descendre a 30mm
Comprends pas...
Tu soudes bout à bout 2 cylindres chanfreinés à 45° : le cannelé et l'existant que tu auras scié.. ..

Il n'y a rien à réduire, tu laisses les diamètres au maxi.

Comme le l'ai écrit plus haut l'inertie augmente avec la puissance 4 du diamètre.

Et la contrainte avec le cube.
Ex passer de 31 à 30 la fait augmenter de 10%
 
Satamax
Satamax
Compagnon
Ok Yvon. C'était juste pour ne pas me compliquer la vie. J'ai une mèche de 25, un voisin une mèche de 30 que je peux emprunter. L'avantage avec celle ci, étant que je ne retouche pas l’alésage avec la barre à aléser. C’était une question de facilité. Je pensais aussi dépasser ta suggestion de faire un frettage de 30 mm de profondeur. Je pensais plus passer à 60. Je pensais fretter et souder. La soudure seule, même pas j'y pense. Trop peur de la faire de travers. Je suis un partisan du "brettelles est ceinture" :mrgreen:

Voila.
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Dans le cas présent, j'espère que :
- la pièce neuve est plus costaud que celle d'origine.
- et que tu ne vas être obligé de faire un trou si proche du bout du manchon dentelé femelle... Je pense que ça joue dans la transmission des efforts, mais je ne sais pas le prouver.... puisque le plus du cisaillement est justement à la sortie de la pièce femelle.

Si tu veux épargné cette jonction (C'EST BIEN ELLE LE PROBLÈME !) il serait bon de donner un peu d'élasticité à la pièce femelle.

Si les mettons 10 ou 20 premiers mm de la pièce femelle pouvaient être suffisamment souples, cette première partie pourrait se déformer (élastiquement) et éviter que tout le couple passe directement de l'arbre au manchon cannelé à la frontière axiale entre les deux pièces, ce qui a créé les dommages....

Si l'arbre fait 36 mm en sommet des dentures, j'imagine que le manchon fait au moins 50 mm, non ?

L'idéal serait un tourner un cône de petit diamètre mettons 42, grand diamètre 48 sur 15 mm de long.

Cette partie mince qui est plus souple permet de charger moins brutalement les dentelures dès le bord du manchon.

__________________________________________


Au sujet du raccordement de la pièce neuve avec l'ancien arbre :

L'inconvénient d'une soudure c'est que tout le l'INTÉGRALITÉ du couple passe directement d'une pièce au cordon puis du cordon à l'autre pièce

Dans un frettage, les pièces peuvent glisser et se mettre légèrement en helice

Dans le calcul du frettage, on voit qu'une longueur mettons de 40 mm est nécessaire.
Le premier cm (ou mm) ne pouvant pas transmettre tout le couple, il va glisser très très légèrement., mais va participer quand même à transmettre sa portion du couple.

Il est ici très intéressant de passer sous la piste du joint et sous la portée du roulement.
Ce deux diamètres plus petit vont avoir le même effet que le cône que je préconise plus haut.

__________________________________________

Le pb c'est que l'alesage doit être très précis pour arriver à conserver le même diamètre sur toute la longueur...
Il faut alèser à l'outil ou/et à l'alésoir ( et encore, c'est non débouchant...)
Donc, lunette fixe sur la portée du roulement !

Ensuite tu fais le diamètre de la pièce mâle '' fonction de ".

Il faut déterminer le serrage nécessaire et surtout surtout quel coefficient de sécurité tu vas prendre ( à coup ? câble élastique ou pas ?....)

La portée du roulement va sûrement gonfler .
Faudra peut-être la reprendre, toiler un peu... Sinon c'est le roulement qui se détériorera....

À demain....
 
Satamax
Satamax
Compagnon
Merci beaucoup Yvon29. Je vais dormir quelques jours dessus. J'ai quelques rondelles et poulies en plastique à tourner pour ma scie à grume. J'ai arraché le cable qui supporte le cable électrique.
 
Satamax
Satamax
Compagnon
Salut à tous.

Connaissez vous des vidéos sur youtube, qui détaillent le réglage d'un axe à la lunette? Il vas falloir que je me penche la dessus.
 

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