cette roue dentée est-elle réalisable?

[invite5e1f2f49]

bonjour ou bonsoir,

je veux me faire fabriquer un engrenage très particulier, composé de deux roues dentées (le pignon et la grande roue), à dentures hélicoïdales.

on va considérer que le pignon ici dans notre "étude".

j'ai réalisé un model 3D avec un DAO, voir l'image ci-dessous.

notre roue dentée là est comme n'importe qu'elle autre roue hélicoïdale du marché , mais avec une particularité; l'entre dent est une surface plane et droite, et non pas courbée (selon la courbure du cercle des pieds des dents), vous allez me crier que c'est impossible, et que le profil d'une dent est un développement de cercles....etc bref, je connais déjà votre réponse; l'entre dent (ou la tête des dents) ne peut être que convexe (ou bombé).

oui c'est vrais, mais ma question est; est-ce possible que cette espace là (je veux dire les entres dents et les têtes des dents) ne soit pas "bombé" mais plutôt plat et droit?

merci.
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[invite5e1f2f49]

voici les images;
j'ai pris comme exemple une roue dentée non-hélicoïdale, mais ça change rien au sens de la question.
j'ai oublié de vous préciser avant que cette surface droite ou plane doit aussi être inclinée, donc une double difficulté.

veuillez donc reconsidérez vos réponses avec cet nouvel élément.

merci.

kestio1.jpg

kest2.jpg

[invite936c567e]

Bonjour

Si tu y tiens absolument, oui, il est possible d'envisager de réaliser une surface plane sur la partie séparant deux dents hélicoïdale. Il faudra prévoir par endroits une surface de raccordement supplémentaire entre cette surface plane et les développantes de cercle des dents, et ailleurs amputer ces développantes de cercle d'une hauteur suffisamment faible pour permettre l'engrenage.

Mais je n'y vois a priori aucun intérêt, et puis la fabrication risque d'être particulièrement corsée si la roue est large et/ou l'angle de l'hélice important.

[invite5e1f2f49]

donc c'est possible ....

et si on rajouter, sur une roue denté existante, une certaine forme ou matière (acier fondu) entre les dentures, c'est plus pratique?

on rajout.jpg

resultat.jpg

[A voir en vidéo sur Futura]

[Sanglo]

Bonsoir,

Regardes là http://fr.wikipedia.org/wiki/Engrenage, tu comprendras comment fonctionne un engrenage et tu verras qu'il n'y a aucune place pour rajouter de la matière.
Après l'usinage d'un engrenage, on peut traiter la denture, la rectifier mais rajouter de la matière est une hérésie.
Si tu veux un profil spécial, ce profil doit être exécuté au taillage et necessite donc une fraise spéciale.
A la limite, tu pourrais creuser plus profondément le fond de dent mais sans toucher à la développante de cercle des flancs de la denture.
Autrement dit si tu veux faire du spécial (mais il faut de très bonnes raisons) il te faudra te faire fabriquer une fraise spéciale aux caractéristiques de ce que tu veux.
Ce n'est déjà pas évident avec un engrenage à denture droite mais si en plus tu veux passer à de l'hélicoîdal, bonjour la galère.
Ca revient à inventer un nouveau type de denture.
As-tu de très bonnes raisons ou des impératifs pour çà?

Cordialement.

[invite5e1f2f49]

oh que oui, il y'en a des impératifs....

l'essentiel c'est que c'est pas impossible, c'est déja ca.

merci.

[Jaunin]

Bonjour, Lefuretvert,
Avez-vous une recherche du côté des dentures dans l'horlogerie?, vous devrez trouver des choses bizares qui peuvent vous intéresser, mais ce son généralement des dentures minces.
Cordialement.
Jaunin__

[Sanglo]

Bonjour,

Et si tu nous disait quels sont ces impératifs ... on pourrait sans doute y voir plus clair pour une solution.
Sans vouloir t'offenser, tu ne donne pas l'impression d'être bien au fait des systèmes d'engrenages et de leur réalisation.
Déjà, quel serait le module utilisé (pour celà il faut connaître l'effort à transmettre),la vitesse de rotation, le ratio, le nombre de
dents du plus petit engrenage (le pignon) ... etc.

Cordialement.

[Zozo_MP]

Bonjour

Lorsque vous dites ""l'essentiel c'est que ce n'est pas impossible"" cela n'a pas de sens.

Aujourd'hui on peut tout faire et avec différentes techniques qui ne passent pas forcément par du fraisage ou de la machine à tailler.

Donc le sujet est clos, sauf si vous voulez que l'on discute de la forme de l'engrenage et de son intérêt alors il vaudrait mieux ouvrir un nouveau sujet.

Un autre sujet dans lequel ce sont d'ailleurs engouffrés mes petits camarades de jeux.

Cordialement

[invite5e1f2f49]

1/ je n suis pas un spécialiste de engrenages, je ne suis même pas mécanicien, j'ai une formation en informatique industriel, mais je m’intéresse à la mécanique depuis ma jeunesse, donc le monde des machines outils et de la mécanique en générale ne m'est pas trop étranger.
mais malgré ça (le fait que je m’intéresse), je ne suis pas spécialist de la construction mécanique comme je vous l'ai déjà dis.

2/ je peux vous donner tt ces informations (ratio, effort, module....etc).
mais le probleme n'est pas là, je voulais savoir si les sommets des tètes des dents pouvaient être autre que bombé, c'est tout.

3/ l’intérêt de l’engrenage? c'est un peu top secret, mais voici le sens:

[lionel144]

Bonsoir Le furetvert,

Vous êtes dur dans votre démarche,

Moi non plus je ne suis pas mécanicien, seulement je vois que entre vos deux engrenages, il n'y a aucune place pour un quelconque ajout de matière sans bloquer certaines parties de la rotation.

Il ne reste donc plus aucune autre solution possible que d'en retirer.

Étant donné que tout retrait va créer des trous, cela va entraîner obligatoirement des ruptures de continuité, des variations de la transmission.

C'est peut être un type de broyeur qui est à l'origine de votre idée. Dans ce cas, vous pouvez prendre une lime, ou plusieurs limes, allez-y à aplanir tout ce qui vous paraît trop bombé, et voyez ce que cela donne.

Les premiers marbres n'ont-il pas été poncés à la main?

[invite936c567e]

Je re-fais un bref passage dans cette discussion.

Tout d'abord, je ne suis pas d'accord avec l'idée qu'il serait forcément impossible de réhausser le fond de la denture. En effet, quand l'engrenage dispose de suffisamment de dents, il y a contact entre les roues sur plusieurs dents simultanément (sur la photo précédente, on peut imaginer qu'on en au moins deux). C'est d'autant plus vrai sur un engrenage hélicoïdal. Dans ce cas, au prix d'une diminution de l'effort maximal transmissible, on peut envisager dans une certaine mesure de raboter le sommet des dents d'une roue et de combler l'espace correspondant sur l'autre roue.

D'autre part, j'étais parti dans l'idée qu'il s'agissait de réaliser une surface plane entre deux dents successives d'un engrenage hélicoïdal. Je pense utile de préciser que cela implique que l'angle de 30° figuré sur le schéma donné plus haut n'est valable que pour une seule section perpendiculaire à l'axe de la roue, et que cet angle est nécessairement différent pour les autres sections du fait de la nature hélicoïdale de la denture. Un angle constant correspondrait plutôt à une surface réglée non plane.

[Sanglo]

Bonsoir à tous,

S'il y a du top secret dans l'air, en ce qui me concerne ne faisant partie d'aucun service de renseignement et n'ayant aucunement l'intention d'être indiscret,
j'arrête de parler de ce sujet.

Cordialement

[Tropique]

Rien n'empêche de régresser aux engrenages du XVéme siècle, où l'on avait des "trucs qui poussaient sur des machins", pour les faire avancer, mais justement, si on a développé toute la théorie et les formes de dents actuelles, c'est pour éviter d'avoir des contraintes mal réparties, localisées sur des arêtes vives etc.

Si on bazarde la théorie, on pourra toujours avoir quelque chose qui fonctionne, mais moins bien et surtout qui résistera beaucoup plus mal aux efforts à transmettre.

[invite936c567e]

Sans régresser jusqu'aux engrenages préhistoriques, on peut tout de même envisager de modifier le profil d'un engrenage hélicoïdal pour obtenir ce qui est recherché tout en conservant le principe de roulement permanent sur les développantes de cercle et garder la robustesse d'une roue non modifié d'épaisseur seulement un peu plus faible.

S'agissant de conserver le secret de l'application, cela ne me gêne pas dans le principe, mais je crains que la rétention d'informations aboutisse à une incompréhension du problème posé, voire (puisque l'intéressé s'avoue lui-même non-spécialiste) à une grosse erreur conceptuelle du fait de problèmes non détectés ou de réponses inadéquates de notre part.

[invite5e1f2f49]

ok, je vais être plus explicite;

voici à l'image jointe, l'engrenage que je veux réaliser, il est composé de deux roues dentées, l'une grande , et l'autre petite.

mon but est de faire en sorte que la zone de contact entre les deux roue dentées soit tout le temps une surface plane ET inclinée de 30 °, c'est impératif .

mon projet là est peut être brevetable, d'ou ma réservation à tout raconter, veuillez me comprendre.

ceci (l'engrenage ) ne représente que le tiers du mécanisme total.

quelqu'un dans chat a dit que ce qu'on "rajoute" là (sur une roue dixit) doit être enlevé ailleurs (sur l'autre roue), c'est pas faut et j'ai fas exactement la même chose, bravo pour la remarque (j'aime bien les gens qui apporte des solutions au lieux de .....).

voici les deux roue en vue isométre:

vue pour futura.jpg

là vue en"profile" du pignon:
pignon pour futura.jpg

là c'est la grande roue
grande roue pour futura.jpg

là c'est l'origine de l'idée
Sans titre555.jpg

voila, vous savez tout maintenant de la philosophie , donc ?

[invite5e1f2f49]

ne vous focalisez pas sur les détails comprenez le sens et la philosophie ....plane ET inclinée.

pourquoi? bah le mécanisme m'en oblige (histoire de contraintes et d’équilibres)

[invite5e1f2f49]

...je vais jouer à "Question pour un champion" online en attendant....

[invite936c567e]

mon but est de faire en sorte que la zone de contact entre les deux roue dentées soit tout le temps une surface plane ET inclinée de 30 °, c'est impératif .

Nous y voilà...

Eh bien, c'est tout simplement géométriquement impossible.

La zone de contact entre les deux roues ne peut pas être de façon permanente une surface plane. C'est forcément une ligne (pas forcément droite) qui se déplace durant la rotation, ou bien une surface mais alors seulement durant un bref instant.

L'existence d'une surface de contact plane permanente aboutirait (quelque soit son inclinaison) à l'impossibilité de faire tourner normalement les roues.

[invite5e1f2f49]

désolé, quand je disais "surface plane" je sous entendais "ligne droit", désolé pour le mal entendu.

l'essentiel c'est que la zone de contact doit être une "chose" plate et inclinée de 30°.

[invite936c567e]

désolé, quand je disais "surface plane" je sous entendais "ligne droit", désolé pour le mal entendu.

l'essentiel c'est que la zone de contact doit être une "chose" plate et inclinée de 30°.

Là je ne vois plus du tout de quoi tu parles.

Si tu penses par exemple à la ligne inclinée de 30° que tu as dessinée sur ton schéma comme ligne de contact, alors dans ce cas les roues ne peuvent plus tourner l'une par rapport à l'autre :

[invite5e1f2f49]

ba si!!!!

elle peut tourner, pas sur le brouillon là, ais on réalité et avec de vrais dents en développante ça marche!

je t'ai de ne pas te focaliser sur les détails, fermes les yeux et imagine la scène...........

[invite936c567e]

J'imagine très bien. On parle bien de la ligne de contact entre les deux roues, hein ?! Ça signifie que les deux roues se touchent sur cette ligne, e pas seulement sur les développantes de cercle. Si les roues ne sont pas molles et si la distance entre leurs axes reste constante, alors je ne vois vraiment pas comment elles pourraient tourner.

Si tu as un doute, fais un dessin avec les deux roues.

Pour t'aider dans ton raisonnement, garde à l'esprit :
- que la ligne de contact entre les roues constitue une génératrice de leur surface respective durant leur mouvement de rotation,
- qu'hormis en certains points isolés (discontinuités du contact), cette ligne doit représenter à chaque instant le point de tangence entre les deux surfaces, sous peine que leurs volumes se retrouvent encastrés l'un dans l'autre.

Le cas des surfaces en développantes de cercle respectent ces deux conditions, et ont de plus la propriété d'assurer un roulement instantané des roues l'une sur l'autre (il n'y a pas de glissement).

En pratique, si les roues peuvent tourner, c'est que le sommet des dents ne touche jamais le fond de la denture de l'autre roue. Et du seul point de vue théorique, les seules lignes de contact autorisées sont des surfaces cylindriques dont l'axe correspond à l'axe des roues.

[invite936c567e]

Pour reprendre ton schéma, voilà ce qu'on a en réalité :



... étant entendu que le pire des cas entraine des frottements au niveau du contact de fond de denture, et n'est donc normalement pas envisageable.

[invite936c567e]

Si tu n'es toujours pas persuadé, alors dessine la zone de contact de tes deux roues comme tu l'as fait plus haut mais à plus grande échelle, puis re-dessine cette zone dans le cas où les roues ont tourné de quelques degrés, sans te tromper dans leur forme ni dans leur positionnement. Tu devrais constater par toi-même que la matière d'une roue rentre dans celle de l'autre.

[lionel144]

Bonjour,

Si on met des surfaces plates, il faut le faire en laissant des jours entre les deux engrenages.

Cela va rompre la continuité de la transmission et créer des frottements arrête contre les dites surfaces.

Où est la finalité?

Si deux surfaces plates se touchent, cela va forcément bloquer. Pensez à deux cubes en rotation !

[Tifoc]

Bonjour,

Le cas des surfaces en développantes de cercle respectent ces deux conditions, et ont de plus la propriété d'assurer un roulement instantané des roues l'une sur l'autre (il n'y a pas de glissement).

Si, il y a glissement (sauf quand le point de contact coïncide avec le cercle primitif de fonctionnement). Mais c'est du détail et ce que propose lefuretvert est effectivement très étrange. Il n'y a normalement pas contact en fond de denture, alors je ne vois pas (même sans m'attarder aux détails !) comment pourrait fonctionner ce "système".
Bonne continuation,

[invite5e1f2f49]

très bien expliqué le problème, je vous en remercie tous.

donc je vais revoir tout.

il est vrais que les roues au forme de carrée ont disparu depuis l'age de pierre

soit les deux axe ne soit pas fixe, soit les roues doivent être molle, comme déjà dit.

j'étais trop naïf, j'ai raisonné trop vite, je me suis concentré que sur l'aspect "statique" (équilibres) et oublié l'aspect cinétique, je suis seul dans mon "labo" là, si j'avais une équipe ......deux mains valent qu'une seule! , ou peut-être je suis un con tout court!

alors ;

de sorte que les deux roues se touchent "en incliné" de 30°, je dois soit:

[invite936c567e]

Si, il y a glissement

Exact, j'aurais dû dire qu'il n'y a quasiment pas de glissement, la développante de cercle étant le profil qui donne le meilleur résultat de ce point de vue. On l'utilise pour limiter au maximum les pertes par frottement.

[invite5e1f2f49]

je vais me faire péter quelque chose dans la tète....

j'ai pas trouvé une solution encore.............des idées?