Formulaire de mécanique
Transmission de puissance
Youde Xiong
Eyrolles
Chapitre 1 - Généralités
11
I But de l'étude d'un système mécanique13
II Mouvement du système mécanique : (cinématique de mécanisme)14
2-1 Mouvement rectiligne14
2-2 Mouvement circulaire15
2-3 Mouvement dans un plan16
III Types de transmission de l'énergie mécanique et du mouvement18
IV Degré de liberté de mouvement19
4-1 Articulation du mouvement19
4-2 Degré de liberté pour le mécanisme plan22
V Rendement de transmission de puissance24
5-1 Énergie mécanique perdue par le frottement24
5-2 Rendement de transmission de puissance d'un système mécanique25
VI Résistance des matériaux d'un solide25
6-1 Contrainte normale dans la traction ou compression simple25
6-2 Allongement unitaire simple26
6-3 Conditions de résistance des matériaux26
6-4 Déformations simples27
6-5 Flexion de poutre28
6-7 Contrainte de contact et formule de Hertz32
6-8 Caractéristiques élastiques des matériaux33
VII Résistance d'un système mécanique34
7-1 Perte de résistance de matériaux34
7-2 Conditions de résistance d'un système mécanique34
7-3 Étude d'un mécanisme35
Chapitre 2 - Bielle et manivelle
37
I Généralités39
1-1 Fonction du mécanisme d'embiellage39
1-2 Bielle39
1-3 Manivelle39
1-4 Type du mécanisme bielle manivelle39
1-5 Quelques exemples de biellage40
II Caractéristique du système d'embiellage41
2-1 Condition pouvant présenter une manivelle dans le système d'embiellage41
2-2 Angle de pression et angle de transmission du mouvement43
2-3 Retour rapide et coefficient des vitesses de la course45
2-4 Degré de liberté du système d'embiellage46
III Type du système d'embiellage et mouvement63
3-1 Système «bielle manivelle» et système «vilebrequin»63
3-2 Système «bielle excentrique manivelle»66
3-3 Système «bielle à deux manivelles»67
3-4 Système «balancier à coulisse»68
3-5 Système «balancier balancier à coulisseau»69
3-6 Système «manivelle coulisseau à balancier»70
IV Analyse de mouvement de système d'embiellage71
4-1 Méthode classique71
4-2 Méthode du centre instantané de la vitesse72
4-3 Méthode de «structure standard»76
V Méthode de construction d'un système d'embiellage dans un plan93
5-1 Construire un système d'embiellage à partir de positions connues93
5-2 Construire un système d'embiellage
à partir du coefficient des vitesses de la course de balancier kv connue96
5-3 Construire un système d'embiellage à partir des positions connues97
VI Résistance des matériaux98
6-1 Analyser la force de systèmes d'embiellage dans un plan98
6-2 Résistance des matériaux106
6-3 équilibrer le système109
Chapitre 3 - Came
111
I Définition113
II Type des cames113
2-1 Came à plateau113
2-2 Came à rainure114
2-3 Quelques exemples de cames115
III Règle de mouvement de la tige116
3-1 Déplacement de la tige116
3-2 Équation de mouvement de la tige117
3-3 Équation de mouvement de la tige119
IV Profil théorique de la came126
4-1 Méthone classique126
4-2 Méthode de calcul de profil théorique de la came128
V Angle de pression et rayon de courbure minimal135
5-1 Angle de pression et rayon de courbure135
5-2 Condition de fonctionnement de came139
VI Résistance des matériaux de la came143
Chapitre 4 - Engrenage
147
I Généralités149
1-1 Engrenage, roue et pignon149
1-2 Pourquoi utiliser les engrenages pour transmettre le mouvement149
1-3 Rapport des vitesses des roues R150
1-4 Coefficients Z pour déterminer la résistance des matériaux des engrenages au contact152
1-5 Coefficients Y pour déterminer la résistance des matériaux des engrenages en flexion162
1-6 Coefficient de condition de travail K167
1-7 Quelques exemples pour la contrainte maximale par essai Sigmac max et Sigmaf max174
II Engrenages cylindriques à denture droite175
2-1 Définition relative aux roues175
2-2 Module de denture m176
2-3 Charge supportée par les engrenages179
III Engrenages cylindriques à denture hélicoidale197
3-1 Caractéristique des engrenages cylindriques à denture hélicoïdale197
3-2 Type des engrenages à denture hélicoïdale199
3-3 Condition de résistance des matériaux200
IV Engrenage à denture en chevrons221
4-1 Force supportée par l'engrenage à denture en chevrons221
4-2 Contrôler la résistance des matériaux de l'engrenage à denture en chevrons222
4-3 Résistance des matériaux à la fatigue de l'engrenage à denture en chevrons227
4-4 Effort tangentiel et pression superficielle231
V Engrenages coniques236
5-1 Définitions des paramètres236
5-3 Résistance des matériaux de l'engrenage conique239
5-4 Résistance des matériaux en flexion de denture de l'engrenage conique à denture
hélicoïdale243
Chapitre 5 - Engrenage à vis sans fin
261
I Définition263
1-1 Vis sans fin263
1-2 Roue265
II Paramètres de l'engrenage à vis sans fin265
2-1 Paramètres de la vis sans fin265
2-2 Paramètres de la roue265
III Cinématique266
3-1 Rapport de la vitesse266
3-2 Relation entre le rapport des vitesses et le nombre de dents266
IV Charge268
4-1 Charge de transmission supportée par la roue268
4-2 Charge de transmission supportée par les vis sans fin269
V Résistance des matériaux270
5-1 Coefficients utilisés dans la résistance des matériaux270
5-2 Résistance des matériaux de vis et de roue275
5-3 Déterminer les dimensions de la vis et de la roue281
VI Rendement de transmission285
VII Lubrification et équilibre thérmique291
7-1 Lubrification du système «roue et vis sans fin»291
7-2 équilibre thermique du système de roue et vis sans fin292
Chapitre 6 - Courroies et poulies
297
I Définition299
II Disposition des courroies299
2-1 Les arbres des poulies sont parallèles299
2-2 Les arbres des poulies sont orthogonaux300
III Rapport des vitesses et glissement300
3-1 Rapport des vitesses300
3-2 Glissement301
IV Type des courroies et leurs caractéristiques302
4-1 Courroies plates (rectangulaires)302
4-2 Courroies trapézoïdales305
4-3 Courroies synchrones322
V Efforts supportés par les poulies et les courroies324
5-1 Couple de transmission324
5-2 Effort supporté par les poulies324
5-3 Effort supporté par les poulies et les courroies325
VI Contrainte et condition de résistance des matériaux326
6-1 Contraintes326
6-2 Condition de résistance des matériaux de la courroie328
VII Comparons les types de transmissions de puissance pour des axes
éloignés334
Chapitre 7 - Chaînes et roues dentées
335
I Généralités337
1-1 Fonctionnement des chaînes et des roues dentées337
1-2 Coefficient pour calculer la résistance des matériaux338
II Vitesse de roues dentées et de la chaîne342
2-1 Vitesse des roues dentées342
2-2 Rapport de vitesse342
2-3 Vitesse de la chaîne v343
2-4 Vitesse de glissement entre la roue et la chaîne344
III Dimension des roues dentées et de la chaîne à rouleau344
3-1 Dimension de la chaîne à rouleau344
3-2 Dimensions des roues dentées346
3-3 Déterminer l'entraxe et la longueur de la chaîne349
IV Charge supportée par la chaîne352
4-1 Charge dynamique supportée par la chaîne352
4-2 Charge sur le brin mou et charge sur brin tendu352
V Résistance des matériaux354
5-1 Puissance nominale à la fatigue354
5-2 Résistance des matériaux en statique355
5-3 Résistance des matériaux en dynamique (durée de vie pour la chaîne)357
5-4 Résistance à l'usure de la chaîne359
5-5 Méthode de calcul d'un système de chaînes et roues dentées :362
VI Chaîne silencieuse367
6-1 Chaîne silencieuse367
6-2 Calcul de systèmes de chaînes silencieuses et des roues dentées369
6-3 Dimension des roues dentées de chaînes silencieuses372
6-4 Flèche de l'installation374
VII Comparaison de transmissions de puissance377