Presse à crémaillère

  • Auteur de la discussion pascalconstant
  • Date de début
P
pascalconstant
Apprenti
Mais si Serge : 200 N sur un levier de 400mm....
Enfin au schéma du #41.

Le plus clair consiste à calculer le couple dans chaque arbre...

Levier
C1 = 200 x 0,4 = 80 mN
Effort tangentiel au pignon = C1 / rayon
F = 80 / ( 0,002 x 9) = 4444 N

Couple dans l'arbre 2 :
C2 = 4444 x (0,002 x 50) = 444 mN
Effort tangentiel au pignon = C2 / rayon
F = 444 / ( 0,002 x 9) = 24661 N

Couple dans l'arbre 3 :
C3 = 24661 x (0,002 x 50) = 2467 mN
Effort tangentiel au pignon = C2 / rayon
F = 2467 / ( 0,004 x 6,5) = 94667 N
Soit environ 9,7 tonnes...

Verif
Force = effort levier x rapport des rayons de chaque arbre =
200 x ( 400 / 18 ) x ( 100 / 18 ) x (100 / 26 ) = 94667 N
je vois ce soir,la je suis au boulot,par contre dans ton développement entre parenthèses tu as 0,002 x9 /0,002x50/0,004x6,5 c’ est quoi ces 0,00. le deuxième nombre etant le rayon je suppose
 
P
pascalconstant
Apprenti
Le rapport total de ma transmission est de 54,5 ,si je le multiplie par la force exercée par la manivelle c’ est à dire 400N ,la valeur obtenue est elle erronnée?
 
D
Dombes69
Compagnon
Bonjour
Le facteur temps joue aussi son rôle :La force F que délivre la broche sur laquelle est la crémaillère varies suivant la décélération selon la formule F = mg .
Plus la décélération sera importante plus la force sera importante et inversement .
A+
 
yvon29
yvon29
Compagnon
entre parenthèses tu as 0,002 x9 0,002x50 0,004x6,5 c’ est quoi ces 0,00.

Par exemple 0,002 x 9 c'est le calcul du rayon d'un pignon de Z = 18 dents module m = 2.
Le calcul du diamètre ''primitif'' c'est D = m x Z

9 = 18 / 2 pour avoir le rayon au lieu du diamètre.
0,00 c'est pour passer en mètres au lieu de mm ( vieille habitude pour rester cohérent , c'est indispensable pour des calculs plus compliqués, bon , ici... )

200 x ( 400 / 18 ) x ( 100 / 18 ) x (100 / 26 ) = 94667 N
Ceci est la formulation ''concentrée''
Entre chaque parenthèse il y a les rayons du levier et des pignons sur chaque arbre...le tout en mm !

(Sauf 200 qui sont les 20 kgs approximativement convertis en 200 N )
 
P
pascalconstant
Apprenti
Mais tu ne parles pas du quatrième arbre,celui qui attaque la crémaillère.Lui aussi il joue un rôle,comment tu l’integres à ton équation ?(je dois avoir l’air complètement idiot,lol)
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Bonsoir

Mais tu ne parles pas du quatrième arbre,celui qui attaque la crémaillère

Le 4 ème arbre ne transmet pas de couple.
Il ne participe pas à la réduction mais change seulement le sens.
Donc je considère que c'est le pignon de 13 dents qui attaque la crémaillère.



rapport total de ma transmission est de 54,5 ,si je le multiplie par la force exercée par la manivelle c’ est à dire 400N ,la valeur obtenue est elle erronnée?

D'abord la force c'est 200N

Un arbre transmets un COUPLE.

Le couple c'est la force x la distance à l'axe. D'où l'unité de couple mN.

Sur chaque arbre tu calcules le couple ( C entrée) à partir de la force appliquée et de sa distance à l'axe.
Et ensuite inversement tu sors la Force de sortie, qui est celle qui ''appuie'' sur le roue de l'arbre suivant.

(je dois avoir l’air complètement idiot,lol)

Vaut mieux avoir l'air idiot 30 secondes en posant une question, que de l'être toute sa vie en n'osant pas la poser ....
 
P
pascalconstant
Apprenti
Aujourd’hui un ingénieur du bureau d’étude est venu me voir à l’outillage pour que je lui réalise des pièces et j’en ai profité pour lui soumettre mon histoire de pignons.Voila comment lui procède .Il trouve des valeurs assez semblables

4D1E8378-BC2C-422C-BEC3-B1773CEAAF78.jpeg
 
A
Alex31
Compagnon
il te faut corriger les diamètres que tu utilises et le remplacer par les diamètres primitifs

Tu as besoin de connaitre la formule du diamètre primitif
(avec m = module des dents, et z= nombre de dents)
dp = m × Z

cela te permettra de calculer l'entraxe des axes
et de corriger tes calculs et utilisant les bon diamètres
 
P
pascalconstant
Apprenti
Merci Alex,yvon me l’avait donné.Je connais les diamètres primitifs de mes pignons,le fabriquant les donnes.Je ne les avait pas noté car l’idee était surtout de pouvoir dimensionner l’ensemble en sachant calculer tout ça.Maintenant une question subsiste quelle force peut encaisser la crémaillère selon qu’elle est est en module 2-3-ou 4.
 
C
couros
Compagnon
Bonjour à vous tous
Ce post me fait sourire doucement, si tu ne veux pas trop forcer sur le levier
tu mets un réducteur, et si tu forces de trop, tu remets un autre réducteur, devant le premier
et si tu forces encore de trop tu remets ....
Couros
 
R
Rom'
Compagnon
Il faut garder aussi à l'esprit que la résistance d'un pignon n'est pas infinie, en rajoutant des étages on va a un moment se heurter à la limite de résistance des dents du petit pignon le plus sollicité....
 
yvon29
yvon29
Compagnon
Bonsoir

la limite de résistance des dents du petit pignon le plus sollicité

En fait il faut ( enfin faudrait...) vérifier toutes les dents.... Effectivement, ce n'est peut être pas la dent du pignon en prise avec la crémaillère qui est la plus sollicitée.
Nb attention aux matières différentes entre les pièces.


Voici un extrait d'un catalogue Prud'homme de 73 :

Screenshot_20201119_112455.jpg


Pour 12 dents en module 4 on peut transmettre 0,21 ch = 155 watts à 25 trpm.

Le couple C = P / omega = 155 watts / 2,5 rd/sec = 62 mN

Il s'agit d'un pignon de 12 dents modules 4 ( proche du tien qui a 13 dents) qui a un rayon de : 4 x 12 / 2 =24 mm

L'effort tangentiel F = C / r = 62 / 0,0024 = 2580 N
Or ce pignon serait apparemment en XC48 et avec une largeur de denture de 32 mm.

On peut supposer que la puissance affichée est prévue pour un fonctionnement continu, sans usure ni matage....
Donc on peut très certainement majorer de ....?....
90 % comme ça on arrive à... 5 tonnes.


Ps : ton pignon sera moins critique que celui de l'exemple puisqu'il sera moins de talonné.
 
P
pascalconstant
Apprenti
Bonsoir
Très intéressant, mes pignon module 4 feront 40mm de large et pour la matière c'est du C45E qui semble être du xc48.Par contre d'où sorts tu les 2rd/sec?
 
yvon29
yvon29
Compagnon
25 trpm
25 / 60 = 0,42 tour par seconde

Un tour = 2 pi radians

Donc 25 trpm = 2 x 3,14 X 0,42 = 2,64 rd/sec

En pratique, on prend souvent '' à la louche '' : 10 trpm = 1 rd/sec
 
LOZACH
LOZACH
Ouvrier
Bonjour,
Si commande par pignon, il faut calculer le module à prendre en fonction de la force sur les dents avec un coefficient de sécurité.
Trouvé sur internet car perdu mon cahier de méca
Pour calculer le module 'm' y a une expression à utiliser. c'est : m = 2,34 . RacineCarrée(T / k.Rp)
avec
T : l'effort tangentiel, que tu peux le déterminer d'après le couple ( T = 2C / d )
d : c'est le diamètre primitif de la roue motrice.
k : c'est un facteur de conception de la dent (tu le prends entre 6 et 10)
Rp : c'est la limite élastique du matériau de la roue dentée que tu vas utiliser (acier (Rp=200MPa) ou d'autre..)

Du coup; la méthodologie est comme suite :
1- tu vas déterminer le 'd' d'apres le rapport de transmission que t'as deja.
2- tu calcules 'T' puisque tu as déjà le couple.

3- tu utilises l'expression de 'm' pour le déterminer
J'ajouterai qu'il faut ensuite calculer la section de la dent comme une poutre qui reçoit l'effort réparti sur la longueur de la dent.
J'espère vous avoir aidé. Je vais rechercher mon cahier.....
J'espère vous avoir aidé.
LOZACH
 
B
Beber70
Ouvrier
Bonjour,
Je relis ce post et je comprends que l'assemblage de pignons de Pascal va lui générer une force entre 5t et 8t.
J'ai cru comprendre qu'il voulait utiliser une denture module 4 avec une épaisseur de 40 mm. Les pignons qu'il veut acheter ou faire sont en c45 donc xc48 avec une limite élastique à 300 n/ mm2
Pour ce module la largeur de dent est de 6,28 mm donc une surface de 6,28 x 40= 251,2 mm2 x 300N=75360N et comme on est en cisaillement à la louche je prends la moitié donc 37680 N soit 3T 768 donc ça ne passe pas pour ce module...
Il faut changer de module ou changer la matière des pignons et de la crémaillère...
 
B
Beber70
Ouvrier
Bon j'avais pas vu la date du dernier message, Pacal peut nous dire ou il en est...
Mais mon raisonnement est toujours valable...
 

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