Calcul force de serrage, c'est quoi la formule

[Manny]

Bonjour,

J'ai le probleme suivant: j'aimerais determiner la force de serrage ou pression exercée par un mandrin 3 mors.

Je serre avec une clé dynamometrique qui me donner un couple, mais comment déterminer la pression exercer sur la tige circulaire par les mors?
Meme avec la formule F=PS je ne vois pas comment car je n'ai pas F ni P. ( car la force F du couple C=F*distance n'est pas correspondante à celle de serrage)
Il y aussi la formule de kellermann et klein mais c'est plus pour les vis sans fin.


Il y a bien un moyen une formule pour savoir combien de pression ou effort exerce t on pour serrer une piece.

Pouvez vous me fournir ces informations svp si vous en savez plus, je suis pour le partage du savoir

Merci à vous

 

[mekratrig]

J'ai le probleme suivant: j'aimerais determiner la force de serrage ou pression exercée par un mandrin 3 mors.

Un très beau sujet de Bac Pro ! (si tant est que le Bac pro donne les connaissances nécessaires à ce genre de résolution de problème parce que transformer un vecteur pression circulaire en un vecteur pression perpendiculaire )

 

[Le_Chat]

Quelques idées en vrac:

Tu as une spirale derrière laquelle tu trouve une sorte de couple conique avec en entrée ton couple de serrage avec la clef dynamo. Il faut regarder, le rendement d'un couple conique, il est très bon, entre 95 et 98 %. Ensuite tes mors se serrent quand tu enroules la spirale, il y a donc frottement entre les mors et la spirale, à voir le rendement de ce contact. En admettant que la force sur le contact mors/spirale soit dans l'alignement du mors alors c'est gagné, sinon ça se complique, commence donc par vérifier qu'il n'y a pas de composante parasite à ce niveau. Si la théorie ne se vérifie pas alors tu auras un frottement entre le mors et le mandrin à déduire de l'effort de serrage et l'effort de serrage se réduira à une composante de l'effort mors/spirale.

Ca c'est pour la théorie, dans la pratique tu trouveras toujours un frottement entre le mors et le corps du mandrin lié au contact de guidage.

N'oublies pas nonplus qu'il y a trois mors...

En espérant t'avoir aidé...

 

[sapete1]

Bonjour à tous,

Fais un truc à la grosse en considérant la conservation du travail en entrée et en sortie, je sais, ce n'est pas orthodoxe mais pratique pour avoir l' ordre de grandeur, après tu prends un rendement déplorable de 0,5 et tu peux cogiter un peu:
si çà ne te suffit pas, affine les coeff de frottement pour remonter le rendement et si cela te donne des insomnies fais le calcul exact à partir des engrenages coniques, frottement dans spirale et appuis dans les glissières.
Mieux, fabrique toi un anneau et sers le au couple qui te conviens, mesure la déformation de cet anneau et recalcule soit par la RDM soit par un programme d' éléments finis, les efforts appliqués par les mors.
Il te faudra certainement faire plusieurs essais , donc plusieurs anneaux.
Ensuite tu pourras te faire une abaque donnant l'effort aux mors en fonction du couple appliqué.
A voir, à moins que ce ne soit complètement idiot!

A+

sapete1

 

[mdog]

Salut!

Voila comment je vois les choses. En négligeant tous les frottements (sinon il suffira de multiplier le résultat par le rendement du système), on peut assimiler ton système à un entrainement par tige filetée, le pas étant le déplacement d'un mors pour un tour de clef. On aurait alors la force exercée par les 3 mors égale au couple de serrage divisé par le pas, à diviser par trois (en considérant le système parfait) pour avoir la force exercée par l'un des mors. A priori mon raisonnement me semble juste, mais il est tard et je n'ai pas fait le schémas complet et les équations qui vont avec, si j'ai le temps je te confirmerai ça demain .

A la limite si tu as un moyen de mesurer une force (tu peux par exemple reconvertir un pèse-personne), tu peux faire quelques mesures pour vérifier que cette formule fonctionne, mais il faut garder à l'esprit que ne connaissant pas avec précision les frottements du système (qui vont en plus dépendre de la force de serrage, c'est logique), l'erreur sera assez importante pour des couples de serrage élevés. Vu que ce coefficient de frottement inconstant sera très difficile à évaluer, une solution expérimentale pourra être envisagée afin de déterminer la force en fonction du couple de serrage (tracé d'une d'une courbe et évaluation de la forme de celle-ci, je pencherai pour une courbe logarithmique...). Si tu as des données supplémentaires, telles que les frottements ou le rendement en fonction du couple de serrage, là il devrait être possible d'obtenir facilement une formule fiable.

@+
Mdog