Phases de pignons

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SerPat
SerPat
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Salut tous,

Je suis né en Mayenne, mais habite à Chiclayo, au nord du Pérou depuis plus de 15 ans.

Je suis sûr que l'énigme
Je n'ai pas encore vu le rapport avec la question posée
est "devinable". Je clarifierai lundi (j’espère). Coup de pouce : j'ai passé ma vie professionnelle dans l'électronique... Vous auriez pu vous en douter avec cette histoire de "déphasage" !
 
DA l'Auvergnat
DA l'Auvergnat
Ouvrier
Bonjour

Depuis le début de cette discussion outre le problème posé je me suis interrogé sur le pignon F1 de 10 dents. Je n’ai pas voulu faire de remarque afin de ne pas créer de confusion, celle-ci étant hors sujet. Le problème étant résolu et vue la tournure de cette discussion je n’ai plus de scrupule à faire cette remarque

Le pignon 10 dents<14 dents pose un problème d’interférence confirmé par « Filengrene » ce problème peut être résolut par un déport de denture minimum de m=0.25 (diam prim 10.16) au détriment de l’entre axe qui passera à 30.16mm

Si l’on veut conserver 30mm d’ente axe il faudra admettre une interférence de taillage

La réalisation de ce pignon nécessitera donc soit

Un taillage par génération soit

Une impression 3D soit

Une découpe par électro érosion à fil

De ces trois possibilités je vous laisse deviner celle que j’ai choisie !
 
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SULREN
SULREN
Compagnon
Bonjour,
Le pignon 10 dents<14 dents pose un problème d’interférence confirmé par « Filengrene »
Je n'avais vu la question posée par SerPat que comme une recherche de méthode de calcul.

Si on l'examine sous l'angle de la mécanique il y a en effet un problème d'interférence sur le pignon de 10 dents parce que Z<13.

Mais on dit que si Z<17 il peut y avoir interférence en fonction du nombre de dents sur lequel Z engrène.
Il pourrait donc aussi y avoir interférence de fonctionnement entre les 2 pignons de 16 dents et entre les 16 dents et les 20 dents.
Les spécialistes de Filengrène nous le feront. :wink:
 
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DA l'Auvergnat
DA l'Auvergnat
Ouvrier
Il pourrait donc aussi y avoir interférence de fonctionnement entre les 2 pignons de 16 dents et entre les 16 dents et les 20 dents.
Non non il n'y a pas d'interférence entre 16 et 20 dents ni entre 16 dents et 16 dents le problème apparait à partir de13 dents dixit "Filengrene" et qui te répond en 1 clic n'est ce pas génial !
 
SerPat
SerPat
Nouveau
Bonjour DA l'Auvergnat et SULREN,

Interférence des engrenages ??? Je connais le mot interférence, mais appliqué aux signaux électriques et ou magnétiques. Je ne vois pas ce que ça peut donner en mécanique, appliqué à des pignons, sinon un chantonnement quand les pignons sont chargés et tournent assez vite !? Dans mon cas, les vitesses de rotation sont très très lentes et les contraintes très faibles, par contre, l'ensemble peut être utilisé très longtemps… qu'est-ce que je risque ?
En fait, il y a une troisième roue C'2 et deux autres roues L'1 et L'2. Ces roues sont disposées symétriquement par rapport à l'axe vertical. Ma nécessité est que C1, C2 et C'2 soient alignées horizontalement. Je m'enlise dans ma recherche d'une solution à ma convenance, mais je pense que je posterai tout de même plus d'info demain.
 
SULREN
SULREN
Compagnon
Bonjour,
@SerPat: repose ton problème dans sa globalité et les matheux du Fofo te trouveront une solution.

En attendant je leur soumets cette variante du montage....avec des nombres de dents différents de 10, 16, 20 , et plus élevés, donc sans "interférence".....mais avec un module plus petit et pas standard......à coucher dehors (Indice: la somme des 6 premières décimales = 39)

Cela fonctionne. :-D (sauf erreur comme dab. Je verifierai après avoir fini le ramonage de ma cheminée)

Phase.jpg
 
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A
Alex31
Compagnon
on se rapproche du montage de laminoir à entraxe variable, avec synchronisation par 4 pignons

avec la contrainte de phasage en plus
1632663896890.png
 
SULREN
SULREN
Compagnon
on se rapproche du montage de laminoir à entraxe variable, avec synchronisation par 4 pignons
Tu as un laminoir de riche.
J'en ai un un peu plus petit, à entraxe variable lui aussi, avec seulement les 2 pignons de base... mais à denture un peu spéciale.
 
A
Alex31
Compagnon
pas à moi


c'est tiré de ces sujets ( tu as participé au 1er),


 
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J
Jmr06
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Cela fonctionne.
On est d'accord que C1, C2 et E1 sont en phase et que ces 3 pignons sont donc identiques ? Les degrés de liberté sont donc le diamètre de C1, le diamètre de F1, le diamètre de L1 et le module. On en a 4 pour 2 contraintes, on devrait trouver des solutions, mais je n'ai pas encore cherché.
Là, je suis au théâtre et le spectacle commence dans 10 minutes :jar_jar:
 
SULREN
SULREN
Compagnon
Bon spectacle. ......je retourne à ma suie.
Ne cherches pas, et les autres membres non plus, tant que je n'ai pas vérifié, afin d'éviter de travailler pour rien.
 
SerPat
SerPat
Nouveau
on se rapproche du montage de laminoir à entraxe variable, avec synchronisation par 4 pignons
Mais oui, que c'est drôle. Exactement ça ! Solution simple et de bon goût ! J'adore ce laminoir :)

Il serait bien de mettre ça en "formule" (magique) !

repose ton problème dans sa globalité et les matheux du Fofo te trouveront une solution.
Je viens justement de reposer mon problème à un prof. Voici ce que j'ai écrit :

Soit un module de taillage des dents de 1mm, et quatre pignons : deux ayant 16 dents et deux ayant 20 dents, disposés de manière similaires à la représentation jointe. Les contraintes de positionnement sont les suivantes :
- les pignons E1 et C2 doivent avoir les mêmes positions angulaires une fois par tour complet de l'un ou l'autre de ces deux pignons (comme représenté, l'un tournant en sens inverse de l'autre),
- l'angle β est donné (130º dans l'exemple),
- la distance entre C2 et E1 doit se trouver entre deux limites données.

On peut voir dans la figure jointe que, catastrophe, les pignons L1 et L2 ne sont pas engrenés…
Géométrie.png


mais avec un module plus petit et pas standard......à coucher dehors (Indice: la somme des 6 premières décimales = 39)

Je propose M=0,987654. C'est vrai qu'il est très intéressant ce module !

EDIT : Je me dit qu'il aurait été peut-être plus simple d'imposé la distance E1-C2 et non l'angle de 130º dans la figure, comme dans le cas du laminoir. En tout cas, ce dernier nous prouve qu'il y a une infinité de solutions au problème exposé dans ce sujet !

EDIT_2 : Mais non, pas du tout, car dans le cas du laminoir, il peut évidemment y avoir un "déphasage" entre les angles des rouleaux, les pendant de E1 et C2 !
 
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FB29
FB29
Rédacteur
avec un module plus petit et pas standard
Si ce sont des pignons à denture spéciale que l'on ne peut pas trouver dans le commerce, ou que l'on ne peut pas tailler avec des outils standards, je doute de l'intérêt pratique de cette solution :prodigy554: ...

Alors je pense qu'il serait approprié de rajouter une contrainte: solution à réaliser avec des pignons de module standard :wink: ...
 
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SULREN
SULREN
Compagnon
J'ai jeté un oeil sur le Fofo, pendant une pause.
En première analyse, au pif, ton problème tel que posé au post#106 parait insoluble si les pignons doivent avoir une phase inchangée quelle que soit leur entraxe.
 
SerPat
SerPat
Nouveau
Je ne vais pas m'en sortir d'ici demain. Voici ce que vous avez vu si vous avez suivi la suggestion OpenSCAD plus haut :
snap_13.png

Voici deux extraits d'un plan de cette horloge :
snap_12.png

Et voici une maquette de cette horloge :
snap_12.jpg


Bon, l'origine du problème est la suivante : les "fourches optiques" (les trois choses noires dont deux sont tout prêt des deux pinces croco) ont quatre sorties électriques. Ces fourches sont là pour permettre au microcontrôleur commandant les moteurs pas à pas, de pouvoir toujours retrouver une position préférentielle pour les aiguilles au retour du courant, après la disparition de celui-ci : le 12 en l'occurrence, au nord du cadran. Or, le câblage de ces trois fourches est particulièrement pénible. Si je pouvais monter ces trois fourches sur un circuit imprimé, ce serait tellement plus simple, n'est ce pas ?

Pour votre information, les moteurs pas-à-pas font 96 demi-pas par tour, les K de 16 et 20 sont là pour permettre 120 demi-pas par tour d'aiguille. Maintenant que tout est plus clair, vous comprenez que le K de F1 n'a pas beaucoup d'importance...

Les plus observateurs qui auront eu l'occasion d'attendre dans une gare suisse, il auront remarqué la similitude du graphisme utilisé (googler "horloges de marque Mondaine", je pense)

Toutes les pièces plates composant l'horloge ont été découpées au laser.

Cette fois, vous savez tout !
 
A
Alex31
Compagnon
Mais oui, que c'est drôle. Exactement ça ! Solution simple et de bon goût ! J'adore ce laminoir :)


C'est entrainement de laminoir est synchrone au niveau des vitesses, mais il ne garanti pas le phasage des 2 rouleaux, il peux y avoir un décalage angulaire des dents qui peux varier en fonction de l'entraxe, ou de la position des satellites (car on ne contraint pas la position des satellites: il faudrait bloquer 1 des satellites pour avoir un montage complètement contraint)

c'est pas tout a fait le PB que tu as énoncé
 
SULREN
SULREN
Compagnon
(car on ne contraint pas la position des satellites: il faudrait bloquer 1 des satellites pour avoir un montage complètement contraint

Ou bien faire un montage avec triangulation et barre coulissante comme ci-dessous, mais c'est compliqué.

PhaseLaminoir.jpg


EDIT:
Variante pour éviter la tringlerie : monter des axes des deux petits pignons sur deux secteurs dentés (non circulaires) engrènant l'un sur l'autre et ayant leur axe centré sur l'axe des grands pignons.
 
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A
Alex31
Compagnon
Ou bien faire un montage avec triangulation et barre coulissante comme ci-dessous, mais c'est compliqué.


mon intuition me dit que Rendre l'ensemble symétrique ne suffit pas

supposons que au point A, la dent du pignon E1 soit pile en face d'un creux L1
ET
que au point B le creux du pignon L1 soit en face d'une dent L2

conséquence au point C: on se retrouve avec une dent sur L2 en face d'un creux sur C2
=>les roues E1 et C2 ne sont plus en phase

je pense qu'il y a un nombre finis de position ou les roues garde leur phasage( 0, 1 ou plus)
il faudrait le repasser au calcul avec la moulinette de (qui à fait la moulinette?) SULREN


1632683681674.png
 
SULREN
SULREN
Compagnon
Pas besoin de fatiguer mes neurones, ni de fatiguer ma moulinette (elle produit du carbone et c'est mal vu).
Je suis sûr que ce montage maintient la phase quand C2 et E1 s'écartent (en fait maintient la stricte opposition de phase, comme demandé).
Il ne faut pas raisonner en termes de dents qui tombent dans des creux ou pas, mais en termes de cercles primitifs qui roulent les uns sur les autres.
 
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SULREN
SULREN
Compagnon
Bonjour,
Variante du montage que j'ai proposé précédemment, plus facile à réaliser, mais possible que si les centres de C2 et E1 sont suffisamment écartés, et de savoir faire varier leur écartement symétriquement par rapport à 0.


PhaseAutre.jpg
 
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J
Jmr06
Compagnon
Pour en revenir à l'horloge, je ne comprends pas cette histoire de phasage des pignons. Peut importe leur phase respective. Pour moi, au niveau des pignons, seul compte le rapport de transmission qui doit être exactement celui voulu. Pour ajuster la phase, il suffit de monter l'aiguille à 12 lorsque la fourche est activée.
La phase est ajustable en positionnant l'aiguille correctement.
Il me semble que c'est ce qui est fait sur les montres et les horloges (les phases des aiguilles des heures, des minutes et des secondes doivent être en phase à chaque minute et à chaque heure).
Ou il y a quelque chose qui m'échappe ?
 
HenriIV
HenriIV
Compagnon
Bonjour

C'est exactement ma réflexion.
Egalement puisque la fourche optique détecte une boutonnière dans l'engrenage qui vient en-dessous, pourquoi ne pas fraiser ladite boutonnière à la position angulaire voulue? A cause du risque de mélanger les pignons ou leur sens de montage?
Dans ce cas on peut également déplacer angulairement le capteur optique, vu que le support est taillé à la cnc, c'est pas plus dur à faire.

H4
 
DA l'Auvergnat
DA l'Auvergnat
Ouvrier
Bonjour
Interférence des engrenages ??? Je connais le mot interférence, mais appliqué aux signaux électriques et ou magnétiques. Je ne vois pas ce que ça peut donner en mécanique, appliqué à des pignons, sinon un chantonnement quand les pignons sont chargés et tournent assez vite !? Dans mon cas, les vitesses de rotation sont très très lentes et les contraintes très faibles, par contre, l'ensemble peut être utilisé très longtemps… qu'est-ce que je risque ?
Le profile des dents des engrenages de la mécanique classique sont des développantes de cercle, ces courbes ont la propriété de rester tangentes lorsqu'elles tournent sur leur cercle de base voir mathcurve
https://mathcurve.com/courbes2d/developpantedecercle/developpantedecercle.shtml
Lorsqu'il y a interférence les développantes au lieu d'être tangentes deviennent sécantes. Suivant le niveau d'interférence on peut aller d'une rotation légèrement dur à une impossibilité de rotation .
On voit donc que pour un mécanisme d'horlogerie il faut avoir un mouvement fluide et avec un minimum de jeux c'est ce que suis employé de faire dans la fabrication du mécanisme de" l'horloge de Sulren"
Il est couramment admis que le phénomène d'interférence apparait systématiquement lorsque l'on a un engrènement avec un pignon de 13 dents et en dessous.
"Filengrene" permet de résoudre très facilement ce problème de plus sa visualisation graphique et cinématique permet de bien comprendre le phénomène
En mécanique comme en électronique on combat les interférences!
La phase est ajustable en positionnant l'aiguille correctement.
Il me semble que c'est ce qui est fait sur les montres et les horloges (les phases des aiguilles des heures, des minutes et des secondes doivent être en phase à chaque minute et à chaque heure).
C'est ce que j'ai fait et je n'ai eu aucun problème.
 
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SerPat
SerPat
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onjour
Ou il y a quelque chose qui m'échappe ?
C'est exactement ma réflexion.
Non, vos réflexions semblent correctes. Si l'utilisateur tente de faire tourner une aiguille "à la main", soit c'est l'aiguille qui tourne en glissant sur le porte-aiguille, soit tout qui tourne jusqu'au moteur. En fait, j'aimerais me garder la possibilité d'interdire à l'utilisateur de toucher les aiguilles et d'imposer une relation fixe entre une aiguille et le moteur qui la meut, mais cette approche a des inconvénients : les moteurs avancent demi-pas par demi-pas, ce qui oblige l'ouverture optique à être d'au moins deux demi-pas, soit 3 degrés d'angle. Une erreur de 3º sur le positionnement de l'aiguille d'une horloge se voit trop ! Qu'à cela ne tienne ! Ouvrons grand cette fenêtre optique et ne nous intéressons qu'au début ou à la fin de cette ouverture, c’est-à-dire à une des deux transitions entre lumière et obscurité ! C'est une solution. Il y a également un autre petit problème : les moteurs sont livrés avec un arbre lisse, et il n'y a donc pas moyen de savoir, en réalisant un méplat sur cet arbre où celui-ci se trouverait positionné. Autre chose encore : les 96 demi-pas par tour sont effectués en douze "groupes" de 8 huit demi-pas Le microcontrôleur ne sait pas auquel de ces douze groupes appartient le demi-pas dont il ordonne l'exécution. Les trois capteurs optiques sont là pour permettre ça.
Résoudre ces problèmes se fait par le logiciel du microcontrôleur et éventuellement par l'électronique en faisant des micros pas. De ce fait, nous sommes un peu hors sujet.
 
SerPat
SerPat
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En mécanique comme en électronique on combat les interférences!
Oulala : impressionnant : 6.3 Interférences de fonctionnement (page 53), et page 68,. l'interférence secondaire. Je ne me sens pas capable d'absorber le contenu de ce cours / cet ouvrage :-(

Un linuxien sait si le logiciel Filengrene 10.3 fonctionne avec Wine ?

Les engrenages que j'ai utilisés ont été dessinés à l'aide de FreeCad : peut-être que ce logiciel considère ce problème d'interférence ? Je me demande si les spécialistes comme André MEYER sont nombreux sur la Terre ! Je vais tenter le contacte par MP…

Edit: clarification.
 
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