Besoin d'aide calculs de dimensionnement

[invite95dfd076]

Bonjour a tous alors voila j'expose mon souci:

Je veut dimensionner un axe filetée avec un pas a droite sur la partie sup et un pas a gauche sur la partie inf, je voudrais connaitre la formule de l'effort axial admissible de mon axe sachant que:

-Pour ma 1ere hypothèse je prend un axe fileté M8x1.25

- le système comprends une première poulies qui est entrainée par un opérateur avec un couple de 15N.m, l'axe en question est relié a ma seconde poulie, les 2 poulies sont reliées par l'intermédiaire d'une courroie crantée, avec mon rapport de réduction de 0.53 l'axe est soumis a un couple de 7.95N.m.

- de la je voudrais calculé l'effort axial dans ma vis mais je suis pas sur de ma formule (je suis dans le domaine statique et je néglige les frottements due au filet de mon axe) . cela me donne la formule:
F= 2xPix Cm/Pas
me donne un effort axial énorme : 39961N

ensuite quand je fais la contrainte normale= F/s ( avec s= section - pas) je trouve 1214 N.mm² pour un vis de classe 8.8 est ce que cela vous parait-il énorme?

Merci de vos réponses je mets un schéma de mon système en pièces jointes.
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[mécano41]

Bonjour,

Regarde ici au message #5, j'ai joint une application EXCEL pour système vis-écrou :

http://forums.futura-sciences.com/te...vis-ecrou.html

L'appli. est prévue pour travailler dans l'autre sens : on cherche le couple nécessaire pour un effort axial donné mais tu peux l'utiliser pour vérifier et même trouver en tâtonnant un peu sur l'effort. Comme tu as deux vis de pas opposés, il faut calculer sur la moitié du couple soit 3,975 Nm. (l'effort axial ne change pas car il faut bien action = réaction)

Si tu mets : F = 20000 N (Vz on s'en moque pour l'instant), Dnom = 8 mm P = 1,25 mm alpha=60° H (on s'en moque pour l'instant) et que tu mets le coeff. de frottement à zéro, tu tombes pour le couple en montée Cm = 3,98 Nm.
Si maintenant tu mets un coeff. de 0,13 par ex. il ne faut plus que 5200 N en Fv pour obtenir le même couple ; c'est cela qui t'intéresse. Pour le couple de 7,95 Nm sur l'ensemble, l'effort produit par les vis pour écarter un système résistant sera de 5200 N. Reste à choisir le bon coeff. de frottement.

Si le coeur t'en dit, tu as les formules et tu peux les inverser et modifier l'appli. pour qu'EXCEL fasse le calcul directement...(ou utiliser le solveur).

Cordialement

[Tifoc]

Bonjour,
Je me permet de rebondir sur la réponse de Mecano41 (avec mes salutations particulières ) car la question initiale m'avait "troublé" (oh, pas trop non plus...)

L'appli. est prévue pour travailler dans l'autre sens : on cherche le couple nécessaire pour un effort axial donné

Donc l'appli est prévue pour travailler dans le bon sens ! La donnée d'un tel problème, c'est toujours la charge, et non le couple d'entrée. Le bonhomme il mettra ce qu'il faut (s'il le peut), mais pas plus.
C'est marrant car en hydraulique tout le monde comprend que ce n'est pas la pompe qui fait la pression mais la charge, alors que pour un "circuit mécanique" (on dit une "transmission" quand on cause correctement), on pose toujours le problème à l'envers !
Cordialement,

[mécano41]

Bonsoir,

Je pense que c'est parce qu'il veut vérifier qu'en appliquant un effort manuel connu, l'opérateur ne produise pas un effort en sortie trop important pour le reste de la mécanique. En général, c'est assez imprécis de travailler ainsi. Lorsque l'on veut être sûr de l'effort de sortie, il faut mettre un "limiteur ou déclencheur" quelconque sur la sortie, donc on ne se préoccupe alors plus du couple d'entrée...

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite95dfd076]

Merci de vos réponses je cherche un raisonnement scolaire, je voulais vérifier effectivement l'effort axial dans ma vis puis l'effort au cisaillement de mes goupilles élastiques, mais je pense qu'au vu des résultats elle se sectionneront sans problème, alors j'hésite maintenant a mettre un limiteur de couple sur ma vis???

[mécano41]

Bonjour,

Tu peux toujours dire que tu prévois un limiteur à l'entrée mais qu'il doit être réglable et devra être taré en mesurant l'effort en sortie si cela doit être précis, et ajouter qu'un système de sécurité sur la sortie serait meilleur mais plus complexe (il faut le fabriquer alors que des limiteurs de couple existent...). On peut imaginer que les systèmes vis-écrou arrivent en butée et que l'effort en sortie est alors donné par des ressorts ou des rondelles-ressorts ; on ne peut ainsi pas dépasser l'effort de ces ressorts (on peut aussi envisager des systèmes de sécurité qui "sautent" mais selon l'effort à contrôler cela peut devenir assez lourd à construire)...

Cordialement