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Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

  1. mack1

    Date d'inscription
    décembre 2017
    Messages
    15

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Citation Envoyé par f6bes Voir le message
    Remoi, Ben faut connaitre l'effort qu'il faut appliquer pour broyer des cannes de tel diamétre et telle résistance au broyage...
    et la quantité que l'on met.
    Ca nous ne pouvons pas l'inventer...il n'y a que toi qui puisse le déterminer.
    SANS connaissance de cela...on ne peut en dire plus.
    C'est la connaissance de cette donnée qui conditionne le reste.
    Bonne journée

    Merci beaucoup f6bes
    Supposons que l’effort nécessaire pour broyer une canne est de 1500N. Nombre de cannes 5 de diamètre 2.5cm.

    Je trouve F=7500N.

    P=F*V P=875w avec V=0.116m/s
    A partir de là, comment faire pour déterminer la puissance du moteur?

    -----

     


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  2. mack1

    Date d'inscription
    décembre 2017
    Messages
    15

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Citation Envoyé par mécano41 Voir le message
    Bonjour,

    Tu as un système composé de quatre parties principales :

    - une motorisation
    - un système d'adaptation de vitesse et de couple
    - un système de liaison entre cylindres
    - une sortie constituée de trois cylindres

    Tu te poses les questions auquelles tu réponds :

    - Q : où sont les besoins?
    - R : d'abord en sortie. On a besoin d'avoir, pour chaque cylindre, une rotation avec un sens, une vitesse (variable ou non) et un couple imposés. Les entraxes entre cylindres peuvent être variables ou non (les choix et calculs dépendent du procédé).Cela va déterminer le principe de la chaîne cinématique de cette partie (en particulier si entraxe variable, pignons intermédiaires supplémentaires)

    - Q : quels sont les efforts radiaux appliqués aux cylindres et et leur répartition (procédé)?
    - R : valeurs qui vont permettre de vérifier si le diamètre des cylindres est suffisant, de dimensionner les éléments de cette chaîne cinématique, des paliers et de définir, s'il y a lieu, les frottements

    - Q : quel mode de motorisation envisage-t-on?
    - R : électrique, thermique... vitesse standards envisageables...etc

    - Q : a-t-on des impositions de position relative de la motorisation et du système de liaison entre cylindres
    - R : coaxiale, parallèle, orthogonale...etc... Cela permet de définir les dispositions du système d'adaptation vitesse et couple. Cela va d'un premier train parallèle suivi d'un réducteur à entrée/sortie parallèles (comme représenté) à l'utilisation d'un ensemble motoréducteur à roue et vis. Attention ici : un réducteur 1/50 par ex. sera totalement irréversible alors qu'un réducteur parallèle le sera moins (s'il y a des à-coups importants, il faudra interroger les techniciens des fabricants...)

    Voilà...ce sont juste quelques idées en passant...d'autres intervenants compléteront.

    Cordialement

    merci bcp mécano41
    J'envisage la motorisation thermique.
    Les entraxes entre les cylindres seront variables.

    Cordialement
     

  3. plumele

    Date d'inscription
    octobre 2017
    Messages
    238

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Citation Envoyé par mack1 Voir le message
    Merci beaucoup f6bes
    Supposons que l’effort nécessaire pour broyer une canne est de 1500N. Nombre de cannes 5 de diamètre 2.5cm.

    Je trouve F=7500N.

    P=F*V P=875w avec V=0.116m/s
    A partir de là, comment faire pour déterminer la puissance du moteur?
    Bonjour,
    le principe est de calculer le couple nécessaire pour faire tourner le moulin.
    Il faudrait connaître la force tangentielle sur le pourtour du moulin.
    Connaissant le diamètre du cylindre, on peut calculer le couple minimal qu'il faut obtenir.
    Le régime de rotation du cylindre est connue, on peut donc calculer la puissance par la formule habituelle P= Cw

    Le plus difficile est justement de connaître cette force tangentielle.
    et même en connaissant la force que tu donnes 1500N qui, je suppose est une force latérale de pression, il est toujours difficile d'en déduire la force tangentielle.
    Elle dépend elle-même de la canne à sucre, de la pression excercée elle même dépendante de la distance varaible entre les cylindres.

    Avant toutes nouvelles constructions d'appareil, des mesures sont toujours réalisées et qui servent de base de calcul.
    Dans le cas où c'est impossible, on ne peut que faire des comparaisons avec des systèmes existants.
     

  4. mack1

    Date d'inscription
    décembre 2017
    Messages
    15

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Citation Envoyé par plumele Voir le message
    Bonjour,
    le principe est de calculer le couple nécessaire pour faire tourner le moulin.
    Il faudrait connaître la force tangentielle sur le pourtour du moulin.
    Connaissant le diamètre du cylindre, on peut calculer le couple minimal qu'il faut obtenir.
    Le régime de rotation du cylindre est connue, on peut donc calculer la puissance par la formule habituelle P= Cw

    Le plus difficile est justement de connaître cette force tangentielle.
    et même en connaissant la force que tu donnes 1500N qui, je suppose est une force latérale de pression, il est toujours difficile d'en déduire la force tangentielle.
    Elle dépend elle-même de la canne à sucre, de la pression excercée elle même dépendante de la distance varaible entre les cylindres.

    Avant toutes nouvelles constructions d'appareil, des mesures sont toujours réalisées et qui servent de base de calcul.
    Dans le cas où c'est impossible, on ne peut que faire des comparaisons avec des systèmes existants.
    Bonjour,
    est ce que vous ne pouvez pas me proposer une idée sur la détermination de cette force tangentielle?
     

  5. mack1

    Date d'inscription
    décembre 2017
    Messages
    15

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Bonjour f6bes, Dynamix,...

    Encore un peu de coup de pouce SVP.
    Vos explications m'aident à avancer et à comprendre beaucoup de choses.

    cordialement
     


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  6. cardan

    Date d'inscription
    mai 2012
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    Alsace
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    502

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Bonjour,

    La question qu'il faut se poser c'est de savoir s'il s'agit d'un exercice d'école ou si c'est un cas concret de type industriel. Vu le schéma cinématique que j'ai vu précédemment j'opterai pour la première version: projet universitaire ou scolaire. Si c'est le cas il faudra prévoir une modélisation de l'écrasement de votre canne à sucre entre les deux rouleaux presseurs...et à mon avis c'est pas trop simple. S'il s'agit d'un projet industriel, il suffit de regarder ce que fait la concurrence donc si les gens prennent un moto réducteur de 5 kW pour tirer 5 cannes ensemble c'est que ça va...et que sans problème et surtout sans faire de calcul on peut partir là dessus. C'est ce que ferait un industriel et le temps serait plutôt pris à réfléchir aux problèmes de sécurité "machine" qu'à faire du calcul ou alors des calculs de couts d'amortissement...A bientôt
     

  7. Dynamix

    Date d'inscription
    août 2014
    Messages
    10 370

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Expérimentalement le plus simple serait d' écraser un morceau de canne type (longueur , largeur , épaisseur) en posant dessus des poids de plus en plus lourds et en mesurant l' écrasement .
    De là calculer le travail nécessaire à l' écrasement complet .
     

  8. Zozo_MP

    Date d'inscription
    septembre 2007
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    Lamorlaye 60
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    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Bonsoir
    L'écrasement simple ne peut être qu'une indication de départ mais c'est insuffisant.

    En effet dès qu'un canne passe en deux cylindres elle a tendance à se fendre dans le sens de la longueur, c'est-à-dire dans les sens des fibres, ce qui facilite d'une certaine façon le broyage MAIS avec un effort supplémentaire au passage de chaque noeud qui sont réputés de très grands briseurs de machine.
    Quand on voit déjà la solidité des machines à vocation artisanale on constate que les efforts sont conséquents

    Par contre un truc intéressant du point de vue mécanique c'est comment assurer la prise des pignons sur le cylindre du haut qui est réglable en hauteur


    Peut-être quelques pistes ici pour le dimensionnement

    Cordialement

    PS : Peut être que si notre grand ami POLO974 passe par là car chez lui il doit y avoir de tels broyeurs
    Dernière modification par Zozo_MP ; 28/12/2017 à 19h58.
    Faim dans le monde. Ne laissez de contributeur "sur leur faim", informez nous
     

  9. mack1

    Date d'inscription
    décembre 2017
    Messages
    15

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Citation Envoyé par cardan Voir le message
    Bonjour,

    La question qu'il faut se poser c'est de savoir s'il s'agit d'un exercice d'école ou si c'est un cas concret de type industriel. Vu le schéma cinématique que j'ai vu précédemment j'opterai pour la première version: projet universitaire ou scolaire. Si c'est le cas il faudra prévoir une modélisation de l'écrasement de votre canne à sucre entre les deux rouleaux presseurs...et à mon avis c'est pas trop simple. S'il s'agit d'un projet industriel, il suffit de regarder ce que fait la concurrence donc si les gens prennent un moto réducteur de 5 kW pour tirer 5 cannes ensemble c'est que ça va...et que sans problème et surtout sans faire de calcul on peut partir là dessus. C'est ce que ferait un industriel et le temps serait plutôt pris à réfléchir aux problèmes de sécurité "machine" qu'à faire du calcul ou alors des calculs de couts d'amortissement...A bientôt
    Bonjour,
    Oui vous avez raison et j'avais oublié de le préciser. C'est un projet de fin d'études pour Master Électromécanique. J'aime bcp la méca malgré ses caprices.
    Ce projet parlera un peu de méca, d'élec et d'automatisme. Avant de toucher les autres domaines, je dois d'abord dimensionner ce système méca et faire le choix du moteur. Mais cette partie me parait trop compliquée.

    Bonne journée à vous
    Dernière modification par mack1 ; 29/12/2017 à 06h02.
     

  10. cardan

    Date d'inscription
    mai 2012
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    Alsace
    Âge
    56
    Messages
    502

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Bonjour,

    La modélisation de la canne à sucre pendant son broyage n'est pas simple, peut être que dans un premier le temps le projet devrait se limiter à la réalisation d'un banc d'essais ou à l'instrumentation d'une machine de broyage pour une mesure en couple pendant la phase de broyage, à bientôt
     

  11. mack1

    Date d'inscription
    décembre 2017
    Messages
    15

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Bonjour,
    par rapport à mes recherches j'ai trouvé l’effort nécessaire pour broyer une canne est de 1500N, une autre personne m'a dit que cet effort varie entre 1500 et 2000N ça dépend de la famille et à l'age de la cannes (ça reste toujours à vérifier).

    Le nombre de cannes à broyer 5 de diamètre 2.5cm.

    En utilisant 1500N, Je trouve F=7500N (effort nécessaire pour 5 cannes).

    P=F*V P=875w avec V=0.116m/s

    C=F*r C=300N.m

    puissance transmissible, Ptr=P/rg, rg: rendement global du système

    j'ai quelques questions, est ce que par rapport au système le rendement global sera : rg=rend.courroie*rend.engrenag e*rend.moulin?? ou il faut ajouter le rend.palier et le rend. de l'engrenage en triangle à l'entrée du moulin qui assure la rotation sans glissement des cylindres??

    Bonne journée à vous
     

  12. mack1

    Date d'inscription
    décembre 2017
    Messages
    15

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Bonjour
    J'ai toujours envie de vous lire, car grâce à vous j'ai compris pas mal de choses. Si ma question a été mal posée je pourrais essayer de la reformuler.

    cordialement
     

  13. Zozo_MP

    Date d'inscription
    septembre 2007
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    Lamorlaye 60
    Âge
    70
    Messages
    6 985

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    Bonjour

    Il y a quelque chose qu manque dans votre calcul à mon avis car la canne agit comme un coin. Alors que les efforts que vous indiquez sont presque parallèle aux deux axes.

    Dans un train de laminoir on met plusieurs cylindres en séquentiel jusqu'à obtenir l'épaisseur voulue.

    De plus dans votre cas cela permettra de sortir d'avantage de jus


    Si vous mettez un coin entre deux cylindres vous allez bloquer les cylindres. D'une certaine façon la canne agit un peu comme cela.

    Canne à sucre Moulin Vue efforts.jpg

    Il faudrait fait un dessin avec les différents moments de force. Je ne sais pas faire mais peut être que Cardan ou mécano 41 seraient capables de dessiner cela et de l'expliquer.

    Ce qui n'est pas clair non plus c'est que nous n'avons aucun dessin et je pense que le fait de n'avoir que deux cylindres lisses ou légèrement striés en opposition n'est certainement pas la meilleure méthode pour diminuer les efforts et diminuer la masse des cylindres.
    Nous ne savons toujours pas si c'est pour une application industrielle ou pour un artisan qui vend son jus round the corner avec des glaçons

    Vouloir calculer la puissance moteur sans plus d'information me paraît hasardeux.

    C'est certainement pourquoi personne n'a répondu à votre message du 30/12/2017

    C'est un projet de fin d'études pour Master Électromécanique. J'aime bcp la méca malgré ses caprices.
    Certe mais rien ne vous interdit d'être un peu innovant car c'est comme ça que vous apprendrez à réfléchir et surtout montrer que vous avez un peu gambergé.

    Cordialement
    Dernière modification par Zozo_MP ; 14/01/2018 à 12h49.
    Faim dans le monde. Ne laissez de contributeur "sur leur faim", informez nous
     

  14. mack1

    Date d'inscription
    décembre 2017
    Messages
    15

    Re : Mécanique : Dimensionnement d'un réducteur de vitesse

    bonjour ZOZO

    C'est pour une application artisanale, si vous voulez avoir l'idée sur la machine vous pouvez suivre le lien youtoube que DYNAMIX avez posté. C'est un moulin à 3 cylindres.
    Effectivement au départ je n'avais que 2 données ( vitesse de rotation en sortie N=80tr/mn et le diamètre des cylindres 80mm), c'est ce qui m'a poussé de consulter les anciens dans ce forum histoire de savoir si c'est possible de fixer d'autres données qui me permettront de déterminer la puissance du moteur.

    cordialement
     


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