Engrenage hélicoïdale et pignon engrenage acier

Engrenage hélicoïdale

L’engrenage est composé de deux roues. Ce système mécanique est très complexe. La transmission du mouvement est facilitée par les deux roues dentées. Il permet également de propulser un fluide. Il existe de différents types d’engrenage et de diverses dentures. Dans cet article, vous allez voir en tout savoir à propos de l’engrenage.

L’histoire de l’engrenage.

 Depuis toujours et jusqu’à maintenant, l’engrenage demeure l’outil mécanique indispensable le plus utilisé dans le domaine de la mécanique. C’est un assemblage de deux ou plusieurs pièces mécaniques comportant des parties dentées engrenées. Il est composé essentiellement de deux roues dont la plus petite est appelée pignon, d’une crémaillère, d’une vis et d’une couronne. Il est utilisé pour assurer l’exécution de deux fonctions : la transmission de mouvements de rotation entre les deux roues dentées et la propulsion d’un fluide. Historiquement, le plus vieux mécanisme d’engrenage qui n’a jamais été enregistré jusqu’ici est la machine d’Anticythère. Depuis cela, la présence dans les branches de la mécanique n’a pas cessé de se multiplier qu’actuellement, il est aussi présent dans des figures emblématiques de divers secteurs pour témoigner l’essor de l’industrie au fil du temps. Pour continuer, le club ROTARY utilise une roue d’engrenage à 24 dents pour représenter leur emblème. Il est également présent dans les armoiries du Laos, du Viêt Nam, de Birmanie pendant la période socialiste de 1974-1988, ainsi que sur le blason de la ville de Mulhouse ou encore sur le logo représentatif des écoles polytechniques comme à Montréal, à Lyon et à l’ESTACA (école supérieure des techniques aéronautiques et de Construction automobile). Cliquez ici pour plus de détails.

 À quoi sert l’engrenage ?

 En général, la transmission du mouvement reste le sujet le plus exploité en matière d’engrenage pendant laquelle la force créée par le contact des deux roues dentées transmet une puissance d’obstacle sur chaque denture. Allant des mécanismes horlogers aux mécanismes d’industries lourdes, divers profils se répandent dans chaque branche de la mécanique. Les plus convoités sont le profil en développante de cercle (engrenage hélicoïdal) universellement utilisé dans la mécanique générale et le profil en épicycloïde pour l’horlogerie. À noter que cette dernière se traduit par un montage d’une roue sur son pignon si dans les autres domaines les montages sont de deux et plus (il s’agit donc d’un train d’engrenage). Si vous voulez obtenir une transmission à fort rendement énergétique, la transmission à engrenage serait l’idéal avec 95 % de taux de réussite dans des conditions de montage correctes et un bon entretien de service (notamment par lubrification des matériaux).

Le rapport de transmission ou rapport d’engrenage permettant d’avoir le rapport de vitesse angulaire entre l’entrée et la sortie dépend du nombre de la denture des roues en contact. Si ce rapport est supérieur à l’unité, c’est un multiplicateur. À l’inverse, c’est un réducteur.

Mécanisme et types de dentures.

 Il existe un grand nombre de dentures ayant chacun ses propres particularités que ce soit sur leurs formes ou sur leurs fonctionnalités. Tout compte fait, peu importe la forme de dent que vous rencontrerez, soyez sûr qu’ils seront toujours complémentaires les uns des autres. D’où leur appellation conjuguée. La denture droite est le type le plus courant malgré son côté bruyant, il est caractérisé par une droite parallèle à l’axe de rotation et permet une grande transmission. Concernant la denture hélicoïdale, la génératrice de forme de dent est une ligne hélicoïdale de même axe que l’axe de rotation. Elle est plus silencieuse que la denture droite et exerce à peu près la même fonctionnalité. La denture en chevron ou Citroën est composée de deux dentures hélicoïdales de sens contraires pour neutraliser la force axiale sur l’ensemble. Les dents sont en contact dans un plan sagittal pendant la rotation et change de profil en développante de cercle au contact d’une droite, et ainsi de suite. Il existe quand bien même quelques exceptions ont noté dans les montages de Ficher ou « engrenages de Novikov » où les dents n’entrent en contact que pendant un laps de temps le long du profil. La développante de cercle est la trajectoire définie par un point précis d’une droite roulant sur un cercle appelé cercle de base. Sa zone d’existence est comprise entre l’infini et le cercle de base. De ce fait, il est impossible de travailler à l’intérieur de ce cercle de denture. Un acte qui peut devenir possible en présence de deux cercles de base pour plus d’équilibre sur la vitesse circonférentielle des points d’engrènement (zone limite des dents) et de la trajectoire de la droite. Cette action générera sur les deux roues un flanc de dents. Cette action vous permet d’obtenir un rendement optimal.

 Les types d’engrenage.

 Pour commencer, il y a l’engrenage à roue et crémaillère. Comme son nom l’indique, il est constitué donc d’un pignon et d’une barre appelée crémaillère qui sont tous les deux dentés. Il permet la transformation d’un mouvement de rotation en mouvement de translation et inversement. Cette conversion de mouvement est expliquée par le fait que le pignon en rotation entraîne la denture de la barre en translation. Un mécanisme que vous comprendrez facilement lorsque vous observez une voiture. Le mouvement de rotation du volant est converti en mouvement de translation arrivé dans les roues. Puis, l’engrenage concourant ou conique est composé d’une roue dentée à la forme d’un cône. Mis à part sa fonction différentielle, il permet d’obtenir un angle entre l’entrée et la sortie de transmission d’un engrenage. Ensuite, avec l’engrenage gauche, l’axe et les deux roues sont dentés dans des plans différents. Par la suite, l’engrenage parallèle comme son nom l’affirme, l’axe et les roues sont parallèles. Enfin, la lanterne et le rouet ont un engrenage à axe concourant et parallèle.

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