Filetage

[invite592aa968]

Bonjour à tous,

Étudiant en Terminale S option Sciences de l'Ingénieurs je doit réaliser un projet personnel cette année. Voilà le système se base sur un système vis-écrou pour lever une chaîne : mon problème est que pour que ma chaîne se lève à la vitesse désirée mon axe doit tourner à 14000 tr/min ce qui, vous avouerez, est assez contraignant ! Je suis sûr de mes calculs (vérifiés par un prof ) . Je cherche désespérément une solution technologique pour mon problème. J'ai pensé à un double filet pour ma vis mais je ne connais pas trop cette technologie c'est à dire que je sais pas si le double filet réduit la vitesse de rotation par 2 ou si au contraire l'augmente ! De plus je ne sais pas non plus si il faut un écrou adapté ! Vous comprenez pourquoi je suis dans l'impasse aujourd'hui !!

Merci d'avance pour vos réponses et bon week end à tous

Punkfantasy
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[invite0c60cb52]

Bonjour,

Tout d'abord, une vis à 2 filets est souvent utilisée sur de gros diamètres, de façon a "réduire" le pas pour avoir une avance plus précise par exemple.

Par contre je ne comprend pas bien ton problème, tu parle d'un système vis écrou pour lever une chaine ?
Le système vis écrou pourra faire avancer l'écrou si tu le bloque en rotation mais pas lever une chaine a moins de le mettre a la verticale ?
Pourrais tu donner la vitesse linéaire désiré afin des pouvoir faire quelques calculs ?

J'avoue par contre que 14000 tr min avec simplement un vis écrou cela risque de s'avérer compliqué d'une part car a cette vitesse les frottements vont créer des échauffements important et la vitesse linéaire doit être impressionnante !
Tu n'as le droit qu'a cette solution technologique ?

[invite592aa968]

Si vous voulez la chaîne est attachée à l'écrou et ce dernier et bloqué en rotation ... de cette façon lorsque la vis se met en mouvement la chaîne monte ... je suis en train de voir pour changer le moteur initialement prévu ainsi que le système en général mais toute proposition pour résoudre ce problème sera la bienvenue ..

Merci de votre réponse

Punkfantasy

[invitee05a3fcc]

Si vous voulez la chaîne est attachée à l'écrou et ce dernier et bloqué en rotation ...

Le principe de la vis sans fin .... qui tourne à 14000 Tr/mn. Il faut abandonner cette solution vite fait et tirer ta chaine avec un tambour ou une roue dentée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Bonjour, Punkfantasy,
Auriez-vous un croquis de votre assemblage, la chaîne doit se lever sur quelle distance, poids de la chaîne, en combien de temps la distance doit elle être parcourue, accélération de rotation.
Plus de question que de proposition pour ce début.
Cordialement.
Jaunin__

Pour Daudet78,
Bonjour,
Je suis tout à fait d'accord avec ça:
L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater!
Cordialement.
Jaunin__

[invite592aa968]

Bon je viens de décider de réduire ma vitesse en translation de ma chaîne ce qui me fait descendre la vitesse de rotation de 14000 tr/min à 7000 tr/min ... il y a du mieux

[invite592aa968]

Voila pour le schéma :

le topo : la chaine doit se baisser en 8 seconde d'une hauteur de 1m50 soit une vitesse linéaire de 0.188m/s ... ensuite en utilisant la formule ω=V/(pas/2pi) on obtient une vitesse angulaire de 590.62 Rad/s soit 5640 tr/min ...... voilà

[invitee0b658bd]

bonsoir,
pour atteindre de telles vitesses avec un systeme vis ecrou, il faut sortir la grosse cavalerie, vis à bille et gros moteurs

Pour une telle application, un chariot entrainé par une courroie crantée me paraitrait plus realiste.
reste à voir les caracteristiques du mouvement désiré
précision de positionnement ?
juste 2 positions ( il y a peut etre dans ce cas d'autres solutions) ou toutes les positions possibles
bref beaucoup de questions, mais une vis de 1.5 m qui tourne à plus de 5000 tr/min c'est plus que trés délicat
fred

[invite592aa968]

Le problème est que le sujet nécessite ce système ! donc je suis dans l'impasse mais merci de m'aider en me proposant d'autres solutions

[invitee05a3fcc]

Le problème est que le sujet nécessite ce système !

Personne n'oblige personne à faire des trucs impossibles. Un chier des charges, ça se discute avec le client (même après la signature du contrat). Si tu montres l'impossibilité d'exécution avec la solution choisie au départ, le client est toujours prêt à accepter une solution pérenne plutôt qu'un truc à la mort moi le machin qui ne sera pas fiable. C'est aussi ça, le boulot d'un ingénieur. Tout le monde peut se tromper, c'est de persévérer dans l'erreur qui est diabolique !
http://fr.wikipedia.org/wiki/Errare_...are_diabolicum

[invite592aa968]

Je pensais à augmenter le temps d'attente ... c déjà ça de gagner ... est-ce que quelqu'un a une idée de la vitesse a laquelle devrait tourner raisonnablement un système vis-écrou ?

[invitee0b658bd]

bonsoir ,

Un chier des charges,

il est bien celui la ......
fred

[invitee0b658bd]

bonsoir,
plus serieusement, tu devrais envisager d'augmenter le pas de la vis , si tu passes à un pas de 1 cm par tour, cela commence à être jouable.
mais , à la louche, je mettrais au moins une vis en diametre 40 mm avec filet trapezoidal.
et cela restera quand même trés delicat.
cela fait couteux pour garder ce type de solution, alors qu'un systeme à chaine ou à courroie serait surement assez rapide et infiniment plus simple, plus fiable et moins couteux.
fred

[invite592aa968]

Voilà ce que j'obtiens en utilisant une hauteur de chaîne moins haute (1m25 au lieu de 1m50), un pas de 2.5mm au lieu de 2mm et une durée de translation de 8s ... j'obtiens un résultat plutôt satisfaisant (3750tr/min) ... réalisable selon vous j'ai déjà trouver le moteur je me demande juste si il est possible de faire tourner la vis sans fin de diamètre 20mm tout de même aussi vite ?

Besoins :

Translation en 8 secondes : 1m25 en 8s donc 0,15625m en 1s donc
V = 0,15625 m/s
Pas de la vis sans fin : 2,5*10^-3 m

Contraintes :

Poids chaîne = 80 Kg max = 800 N
R = 50%
F pilier = 800 / 2 = 400 N

Calculs :

ω = V/(p/2Л)
= 0,15625 / ((2,5*10^-3)/2Л)
= 392,7 rad/s
ω = 3750 tr/min

Cr=(p/(2Л)*F)*R
=((2,5*10^-3)/(2Л)*400)*0,5
Cr= 79,57 mNm


Cr: Couple (Nm)
p : Pas (m)
F : Force traction (N)
ω : Vitesse rotation (Rad/s)
R : Rendement (ss unité)
V : Vitesse translation (m/s)

[invite5d050033]

QUOTE=vone;2117851]Bonjour,

Tout d'abord, une vis à 2 filets est souvent utilisée sur de gros diamètres, de façon a "réduire" le pas pour avoir une avance plus précise par exemple.
[/QUOTE]
bonjour
t'est sur ?
une vis a plusieurs filet n'est pas faite pour réduire le pas !!,elle l'augmente tout en ayant un Ø raisonnable
il existe des vis a 2 ,3,4 5 6 filet avec des pas different
par exemple des vis a bille de Ø 25 a 4filets avec un pas de 20
si c'était pour réduire le pas il ne serait pas installé sur les cn
une vis a bille peut faire l'affaire ,
1 tr = 20mm
distance /pas = nb de tour
1500/20=75
donc 75tr
75/8(temps nécessaire pour le déplacement )=9.375tr/sec
9.375*60=562.5tr /min
attention ce genre de produit est relativement cher

un lien

http://www.skfequipements.skf.fr/fr/...3cat172--.html

a+

[invitee05a3fcc]

C'est quoi ? qui? qui t'oblige à prendre une vis sans fin ?

[invite592aa968]

Merci pour cette réponse c'était ma question de départ ! Je v me renseigner un peu de ce coté ...

[invite69483f5c]

Bonjour,

Comme système, pourquoi ne pas rallonger la chaine de façon à ce qu'elle touche le sol?

[polo974]

Rien (sauf manque d'info) n'oblige à utiliser une vis standard (genre M6...).
Donc on peut partir sur un pas assez grand.
Le truc à vis a comme seul intérêt une non réversibilité quand la pente est faible (pas/2piD).
Une vis à grand pas risque d'être réversible.
Une vis à bille est réversible surtout quand il ne le faut pas!
Moins c'est réversible, pire est le rendement.
Et vice versa!

En passant, ne pas oublier la composante horizontale de l'effort que va créer la chaîne tendue (2 à 3 fois le poids de la chaîne, ou plus si elle est très tendue!!!).

La bonne solution: courroie en allez-retour (possibilité de contrepoids) avec verrouillage au point haut.

Les ascenseurs n'utilisent pas de vis/écrou pour créer la translation.

Bon, maintenant, s'il faut absolument la vis/écrou, faire tourner l'écrou sur la vis fixe (le moteur monte et descend en même temps).

[invite81694bf3]

Voila pour le schéma :

le topo : la chaine doit se baisser en 8 seconde d'une hauteur de 1m50 soit une vitesse linéaire de 0.188m/s ... ensuite en utilisant la formule ω=V/(pas/2pi) on obtient une vitesse angulaire de 590.62 Rad/s soit 5640 tr/min ...... voilà

Ce système existe dans le commerce, il y a un lotissement prêt de chez moi équipé de 4 barrières à chaines de ce type. Donc c'est tout à fait faisable. Bon courage

[invite5d050033]

Rien (sauf manque d'info) n'oblige à utiliser une vis standard (genre M6...).
Donc on peut partir sur un pas assez grand.
Le truc à vis a comme seul intérêt une non réversibilité quand la pente est faible (pas/2piD).
Une vis à grand pas risque d'être réversible.
Une vis à bille est réversible surtout quand il ne le faut pas!
Moins c'est réversible, pire est le rendement.
Et vice versa!

En passant, ne pas oublier la composante horizontale de l'effort que va créer la chaîne tendue (2 à 3 fois le poids de la chaîne, ou plus si elle est très tendue!!!).

La bonne solution: courroie en allez-retour (possibilité de contrepoids) avec verrouillage au point haut.

Les ascenseurs n'utilisent pas de vis/écrou pour créer la translation.

Bon, maintenant, s'il faut absolument la vis/écrou, faire tourner l'écrou sur la vis fixe (le moteur monte et descend en même temps).

bonjour
réversible oui peut être.
mais avec un grand pas il faudra tourner moins vite ,donc prévoir un motoreducteur,si possible a vis et roue denté ,ils sont d'une manière général non réversible ou un moteur frein peut être aussi utilisé .
pour la composante horizontale,un bon guidage ,colonne et bague parallèle a la vis servant en même temps d'antirotation pour l'écrou.
pourquoi compliqué le mouvement en mettant le moteur solidaire de l'écrou ,c'est une masse supplémentaire a déplacé .
certes les ascenseurs d'emplois pas de système vis écrou mais il ne parcours pas la même distance .
l' intérêt de la vis écrou c'est que l'espace utilisé est faible .
pas de casse possible de courroie .
entretien minime .
une autre solution peut être a approfondir ,pignon / crémaillère .
a+

[invited93a23f9]

bonjour

l' intérêt de la vis écrou c'est que l'espace utilisé est faible .
pas de casse possible de courroie .
entretien minime .
une autre solution peut être a approfondir ,pignon / crémaillère .
a+

Bonjour

je vais peut-être dire une bêtise mais l'hydraulique je pense que ça ferait l'affaire ?

[invitea2955c80]

...pourquoi compliqué le mouvement en mettant le moteur solidaire de l'écrou ,c'est une masse supplémentaire a déplacé ...

Parce qu'on imagine mal une vis à billes de diamètre 25 mm ( pas 10 mm ) d'une longueur de 1,6 m tournant aux environs de 1500tr/mn.

[polo974]

Merci Robur, ça le fait pas de faire tourner une tige trop fine...

Crémaillère, ok si c'est le pignon qui monte et descend sinon, au choix: un trou dans le sol d'1m20 de profondeur ou sortie d'autant de la tige vers le haut, sans parler des pb de guidages.

Hydraulique, ok sauf que le vérin a une certaine longueur replié (donc trou ou dépassement) et en plus il faut une pompe, des tuyaux, etc...

La vis va s'user et avoir un rendement minable, surtout à haute vitesse (ou coûter cher si vis à bille).

Une courroie crantée, pas cher, bonne durée de vie (voir courroies de distri qui sont bien plus malmenées).
Une chaîne (genre vélo), version "béton" de la courroie crantée.

Ces 2 derniers peuvent être équilibrés par contrepoids, un montage astucieux avec arrêt au sommet de la roue haute permet de plus d'avoir un verrouillage de cette position.

[invite5d050033]

Parce qu'on imagine mal une vis à billes de diamètre 25 mm ( pas 10 mm ) d'une longueur de 1,6 m tournant aux environs de 1500tr/mn.

bonjour robur et je suis content de te lire
dans mon post #15 je spécifiait une vis de Ø de 25 ,a 4 filet et un pas de 20 donc 500Tr/min environ
de plus on ne connaît pas le cahier des charges de punkfantasy je ne fait que donner une solution par rapport a sa question de base

Merci Robur, ça le fait pas de faire tourner une tige trop fine...

Crémaillère, ok si c'est le pignon qui monte et descend sinon, au choix: un trou dans le sol d'1m20 de profondeur ou sortie d'autant de la tige vers le haut, sans parler des pb de guidages.

Hydraulique, ok sauf que le vérin a une certaine longueur replié (donc trou ou dépassement) et en plus il faut une pompe, des tuyaux, etc...

La vis va s'user et avoir un rendement minable, surtout à haute vitesse (ou coûter cher si vis à bille).

Une courroie crantée, pas cher, bonne durée de vie (voir courroies de distri qui sont bien plus malmenées).
Une chaîne (genre vélo), version "béton" de la courroie crantée.

Ces 2 derniers peuvent être équilibrés par contrepoids, un montage astucieux avec arrêt au sommet de la roue haute permet de plus d'avoir un verrouillage de cette position.

bonjour polo 974
bien que je ne l'ai pas précisé ça va de soit que ce soit le pignon qui bouge et de ne pas prendre un diamètre de vis trop fin ,je ne suis pas stupide
j'ai bien précisé dans mon post #15 que ce genre de materiel (vis a bille) a un coup !!
ta courroie est bien je le reconnaît mais les brins vont faire 1.6m de long et la fixation de la chaîne sera prise sur la dite courroie je pense ,ne croit tu pas qu'elle risque de se déformer ou plus précisément de se distendre du coté de la fixation de la chaîne ?
donc tu sera obligé de mettre un guidage comme dans le système de vis ou de crémaillère ,donc ton rendement va devenir moins bon .
pour ce qui est de l'usure des vis a bille ,et de la vitesse de rotation ,des machine outil qui ont 2000 mm de course ,des tables se déplaçant a plus de 20 m/minute(ce qui fait la bagatelle de 1metre en 3sec environ)fonctionnent pendant des années au régimes des 3x8 .
certes pas sur les 2 mètres de course mais régulièrement sur des distance de 800mm et avec des changement de direction fréquente ,des acceleration aujourd'hui monumentaux ,des arrêts aussi brutaux ,et des masses a déplacées assez forte pourtant les vis a bille resident bien.
quelque soit le système il faudra un guidage qui devra être irréprochable quand on sait la vitesse de déplacement en monter et la distance .
les courroie de distributions malmené ? il ne tournent que dans un sens !
peut tu expliqué ton système a contre poids?
on pourrait aussi tout bonnement agir sur la chaîne directement a la façon d'un treuil,un pignon entraîné par un moteur ,l'ensemble fixé sur le poteau,le tube du poteaux servirait de "réservoir " de chaîne quand celle çi est tendue .,
a+

[polo974]

...

bonjour polo 974
bien que je ne l'ai pas précisé ça va de soit que ce soit le pignon qui bouge et de ne pas prendre un diamètre de vis trop fin ,je ne suis pas stupide

Bonjour, Je ne l'ai ni dit ni pensé! c'est par rapport à ça:

c'est une masse supplémentaire a déplacé

que je précisais, on est dans la catégorie, moteur mobile.

j'ai bien précisé dans mon post #15 que ce genre de materiel (vis a bille) a un coût !!
ta courroie est bien je le reconnaît mais les brins vont faire 1.6m de long et la fixation de la chaîne sera prise sur la dite courroie je pense ,ne croit tu pas qu'elle risque de se déformer ou plus précisément de se distendre du coté de la fixation de la chaîne ?
donc tu sera obligé de mettre un guidage comme dans le système de vis ou de crémaillère ,donc ton rendement va devenir moins bon .

Le guidage en translation reprend l'effort horizontal, quel que soit le montage retenu, il est propablement indispensable.
La courroie transmet l'effort vertical sans nécessairement être tirée sur le coté.
Sauf vis à bille, le rendement vis/écrou est trrifiant

pour ce qui est de l'usure des vis a bille...

Oui, évidamment, mais cher...

quelque soit le système il faudra un guidage qui devra être irréprochable quand on sait la vitesse de déplacement en monter et la distance .

On est d'accord sur le guidage.

les courroie de distributions malmené ? il ne tournent que dans un sens !

A quelle vitesse! Et par rapport à un lève barrière, oui, c'est malmené (la charge par les ressort sur les cames ne sont pas régulières)!
De plus, j'ai dis qu'on pouvais faire un truc qui ne tourne que dans un sens... Un demi tour de courroie pour monter, un autre demi tour pour descendre.

peut tu expliqué ton système a contre poids?

"Juste" un contre poids attaché à l'opposé sur la courroie, quand la masse utile monte, le contrepoid descend et vice versa (cf ascenceur...)

on pourrait aussi tout bonnement agir sur la chaîne directement a la façon d'un treuil,un pignon entraîné par un moteur ,l'ensemble fixé sur le poteau,le tube du poteaux servirait de "réservoir " de chaîne quand celle çi est tendue .,
a+

Aussi possible, effectivement, mais c'est trop simple...

[invite5d050033]

Bonjour, je ne l'ai ni.......... ni pensé!...

bonjour
j'espere !!

Aussi possible, effectivement, mais c'est trop simple...

simple ,economique .
Mais pas assez complexe pour nos esprit tordu . c'est ça ?
a+

[invite592aa968]

Bonjour à tous !
Tout d'abord pardon du retard mais internat oblige je n'ai pas eu accès à internet avant ce soir !
Tout d'abord merci à tous pour vos réponses . Ensuite j'ai décidé de mettre une vis de pas 6mm soit une M56 il me semble . Enfin je tourne maintenant, grâce à un remaniement de mes conditions nécessaires, à environ 1800 tr/min ce qui est plus raisonnable !! Maintenant un autre problème se pose à moi (eh oui encore je sais !!) je dois calculer la flèche à donner à ma chaîne ainsi que la force que la tension de cette dernière exercerai sur mes piliers ... merci d'avance vous êtes mon dernier recoure internet n'ayant pas livré les résultats escomptés ...

[invite00638047]

Salut!
Tu parle de vis M56, est ce que tu sous entend un filet iso? si oui ce n'est vraiment pas l'idéal pour réaliser des déplacements, un filet trapézoidal est bien mieux adapté dans ce cas.

Je suis assez étonné que tout le monde parle de rendement; pour un tel système qui va fonctionner quelques minutes par jour, que l'on ai un moteur de 300W ou de 400W... je pense que c'est vraiment le dernier des critères à prendre en compte.

[invitea2955c80]

.... Maintenant un autre problème se pose à moi (eh oui encore je sais !!) je dois calculer la flèche à donner à ma chaîne ainsi que la force que la tension de cette dernière exercerai sur mes piliers ... merci d'avance vous êtes mon dernier recoure internet n'ayant pas livré les résultats escomptés ...

Demande " CHAINETTE " à google.