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Auteur(s)
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Georges HENRIOT : Ingénieur des Arts et Métiers - Ancien Directeur général technique de la société Engrenages et Réducteurs
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Lire l’articleINTRODUCTION
Dans une première partie, nous allons donner les relations permettant de calculer les charges sur les dentures et leurs composantes pour les différents types d’engrenages : parallèles, concourants, à vis sans fin.
La seconde partie, calculs de résistance des engrenages, concerne surtout les engrenages parallèles. Un grand nombre de normes ISO sont actuellement publiées concernant ces calculs. Nous donnerons les calculs relatifs aux détériorations superficielles et aux détériorations par rupture. Après un rappel des bases de calcul des normes ISO, nous indiquerons une méthode simplifiée, valable pour tous les engrenages industriels, ayant une très bonne correspondance avec les normes générales souvent complexes.
Cet article fait partie d’une rubrique sur les engrenages. Les deux premiers articles sont consacrés à l’étude géométrique et aux corrections de denture des engrenages parallèles.
Les engrenages concourants et gauches sont étudiés dans l’article .
Un dernier article traite des méthodes de fabrication et des trains planétaires.
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Calculs de résistance des engrenages concourants et des engrenages à vis sans finArticle inclus dans l'offre
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2. Calculs de résistance des engrenages parallèles
2.1 Normalisation
Le Comité ISO TC 60 a défini des méthodes de calcul de résistance des dentures. Les documents originaux sont les suivants.
A. Méthodes générales – Engrenages parallèles :
ISO/DIS 6336. Calcul de la capacité de charge des engrenages parallèles à denture droite ou hélicoïdale.
Partie 1 : Principes de base, introduction et facteurs d’influence généraux ;
Partie 2 : Calcul de la résistance superficielle (pitting) ;
Partie 3 : Calcul de la résistance des pieds de dents à la flexion ;
Partie 4 : Calcul de la résistance des dentures au grippage ;
Partie 5 : Résistance et qualités des matériaux.
B. Méthodes spécifiques d’application pour engrenages industriels.
ISO/CD 9085. Standard d’application pour engrenages industriels.
Partie 1 : Méthode détaillée ;
Partie 2 : Méthode simplifiée.
Nous nous occupons dans cet article plus spécialement des engrenages industriels, en appliquant une méthode simplifiée avec laquelle nous obtenons des résultats suffisamment proches de ceux obtenus avec la méthode générale, et dans le sens de la sécurité.
Le lecteur trouvera dans un développement plus approfondi des méthodes de calcul depuis leur aspect général complexe jusqu’aux applications pratiques.
2.2 Résistance superficielle
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Détériorations superficielles
Dans tout engrenage, on admet une certaine usure (figure 7 a ). Quand on indique que l’engrenage est calculé par exemple pour une durée de 10 000 heures, cela signifie que l’usure au bout de 10 000 heures commencera à être à la limite de l’acceptable, entraînant une augmentation non négligeable du bruit et des vibrations.
Une...
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