Dimensionnement d'un ressort de traction

[inviteda2832bd]

Bonjour à tous, j'aurais besoin de votre aide pour un projet dont je fais parti et ce pour le dimensionnement d'un ressort en traction...

Une partie du système que nous concevons doit permettre de soulever une charge par l'intermediaire d'un cable et de plusieures poulies, un peu comme un système de palan...

Néanmoins, le ressort va permettre de tirer les 2 poulies en parallèles, venant ainsi tendre le cable de manière à ce qu'il n'y ait pas de "mou"... Le ressort doit tracter 1200N, de manière linéaire et progressive...

Grâce au site de INSA méca toulouse, j'ai pu déterminer quelques valeurs... Diamètre fil ressort=8.5mm,Diamètre exterieur spire=93.5mm, en prenant w=10 et G=70300N/mm² pour de l'inox 316...

Il me faudrait si possible de l'aide pour calculer le nombre de spire, constante de raideur, et longueurs à vide et à charge... Si quelqu'un pouvait m'aider je lui en serai très reconnaissant...

Merci à tous!
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[inviteda2832bd]

up pleeeaaase...

[Jaunin]

Bonjour, Mathoselite52,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
N'oubliez pas que nous sommes un beau dimanche ensoleillé, les forumeurs ne sont pas encore entrés.
De quelle place de fonctionnement disposez-vous pour le ressort ?
Pour éviter la fabrication d'un ressort avez-vous pensé à regarder les ressorts déjà fabriqués !
Cordialement.
Jaunin__

[Zozo_MP]

Bonjour

Deux remarques :

lorsque vous dites

Le ressort doit tracter 1200N, de manière linéaire et progressive...

1°) Les ressorts de traction n'ont pas à ma connaissance de courbe linéaire mais une courbe de combustion légèrement différente des ressorts de compression qui n'est de toute façon pas linéaire.

Les seuls ressort qui ont une courbe quasi linéaire sont les ressorts ondulés mais qui ne fonctionnent qu'en compression.

2°) vos trois poulies telles qu'elles sont dessinées ne servent pas à grand chose vous n'obtiendrez pas la réduction de 4 attendue . Votre dessin est donc erroné. Regardez ici pour avoir le montage correct.

Regardez bien pour ce montage la longueur de corde nécessaire au déplacement que vous voulez sur le poids de 300 N et donc qui déterminera la longueur de la courbe de combustion du ressort pour que la pièce de 1200 N se lève de la course souhaitée.

Attention aussi à la fixation des poulies mobiles pour être en mesure d'avoir le poids soulevé toujours bien centré et les poulies horizontale.

Définissez d'abord la course de la corde avant de rechercher le ressort.

Cordialement.
.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteda2832bd]

Effectivement, mon groupe et moi avons déjà regardé les ressorts existants, mais comme dans toutes nos démarches de conception, nous devons argumentés nos choix par des calculs theoriques puis se référer aux modèles existant dans le commerce...

C'est pourquoi je me donne tant de mal à essayer tant que faire ce peut de dimensionner ce ressort thoriquement...

[inviteda2832bd]

C'est notre professeur lui même qui nous a expliqué cette architecture de système...
Néanmoins, le dessin n'est qu'à titre indicatif, les poulies servent à enrouler le cable au fur et à mesure que la charge remonte...
L'encombrement du ressort doit etre minimal, nous possedons au mieux une cinquantaine de centimètre en hauteur pour l'y placer...

Auriez vous des notions de calculs à utiliser pour procéder au reste du dimensionnement? Comme le nombre de spire et la raideur sachant que les deux formules que j'ai trouvé se croisent? Et pour trouver les longueurs à vie et longueur à charge tout en respectant cette contrainte d'encombrement?

Merci sincèrement pour vos réponses...

[invite69483f5c]

Bonjour,

Lorsque l'on veut faire ce type de projet, surtout que vous n' êtes pas en fabrication de série, il faut d'abord se poser la question de savoir ce que l'on possède comme matériels et, comme l'on écrit les prédécesseurs, de l'encombrement dont on dispose.
Si vous n'avez à votre disposition que du fil de fer à grillage, ce n'est pas la peine de vouloir faire le ressort, mais cela vaut le coût de faire les calculs pour prouver que cela ne marchera pas.
De même si vous avez un bon acier de diamètre par exemple 6mm, il ne sert à rien de commencer les calculs par le mauvais côté pour par exemple arriver à un diamètre de 4mm.
Il faut savoir que lorsque l'on fait un calcul de résistance des matériaux, il arrive un moment ou il y a des choix à faire : cela peut être la matière, les dimensions de l'élément calculé, ( pour un ressort, c'est fréquemment la géométrie et la dimension du tore, le diamètre extérieur du ressort, le pas des spires, la longueur en charge, à vide, ... etc,)les coefficients de sécurité appliqués ....

[inviteda2832bd]

? Pouvez vous m'aider?

[polo974]

course de la charge? (course du ressort = course de la charge / 4)

force mini acceptable exercée par le ressort? (charge en position haute)

force maxi acceptable exercée par le ressort? (charge en position basse)

=> calcul de la raideur

=> calcul du ressort

si le but est d'avoir une force quasi constante, il faut regarder du coté des ressorts à gaz (les trucs des hayons de voiture qu'il ne faut pas percer ou découper...)

[Zozo_MP]

Bonjour

Néanmoins, le dessin n'est qu'à titre indicatif, les poulies servent à enrouler le cable au fur et à mesure que la charge remonte...

Cela n'empèche pas que le dessin est totalement erroné et comme votre problème est quand même : d'une part d'avoir une réduction de charge (1200n passe 300N) et aussi de ne pas avoir une course de ressort trop importante vous ne pouvez pas faire abstraction du calcul des poulies.

Cordialement.
.

[polo974]

? Pouvez vous m'aider?

Si tu réponds aux questions...