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Modéliser 1ère S-SI
La transmission de puissance
types
tra
nsm
issi
on
1. Introduction :
page 2/6 La transmission de puissance Modéliser
2. Transmission sans modification de la nature du mouvement.
2.1. Transmission sans modification de la vitesse angulaire.
Accouplement rigide : Joint de cardan simple : Arbres à axes concourants.
Transmission non homocinétique
Arbres à axes
parfaitement
colinéaires.
Double joint de cardan simple : Arbres coplanaires
Transmission est considérée comme homocinétique
Accouplement élastique : Arbres colinéaires pouvant présenter un léger défaut ;
défaut de position axiale :
défaut d'alignement radial :
défaut d'alignement angulaire :
Exemple d’accouplements :
Double joint tripode : Position quelconque des arbres
transmission est considéré comme homocinétique
Joint tripode seul :
Modéliser La transmission de puissance page 3/6
2.2. Transmission avec modification de la vitesse angulaire.
3. 3 - T ransmission avec modification de la nature du mouvement. De nombreux systèmes permettent de transmettre la puissance tout en transformant le mouvement d'entrée.
3.1. Le système bielle - manivelle. Principe :
Une bielle vient s'interposer entre l'arbre d'entrée guidé en rotation et le coulisseau guidé
en translation par l'intermédiaire de deux articulation en A et B. [OA] constitue la
manivelle et plus exactement l'excentration.
Course du coulisseau = 2 x excentration = 2 x r
Transformation de mouvements :
La rotation de l'arbre la translation du coulisseau.
La translation du coulisseau la rotation de l'arbre.
Transmission par poulies et courroie :
Par adhérence pour
Courroie plate
Courroie trapézoïdale
Courroie "Poly-V" (striée)
Par obstacle pour
Courroie crantée
Variante : courroies croisées à axe
perpendiculaires
Transmission par pignons chaîne :
Transmission par engrenage à axes parallèles : Engrenage à denture droite Engrenage à denture hélicoïdale
Transmission par engrenage à axes concourants :
Engrenage conique
Transmission par engrenage à axes non concourants :
Roue et vis sans fin
page 4/6 La transmission de puissance Modéliser
3.2. Le système vis - écrou. La transformation de mouvement est obtenue grâce à une liaison hélicoïdale.
Transformation de mouvements :
La rotation de la vis (ou l'écrou) la translation de l'écrou (ou la vis). Nécessité d'avoir un angle d'hélice inférieur à (90°-) (avec : l'angle de frottement
entre les filets).
La translation de la vis (ou l'écrou) la rotation de l'écrou (ou la vis). Nécessité d'avoir un angle d'hélice supérieur à l'angle de frottement entre les filets .
Ce cas de figure est rarement utilisé et uniquement si est grand.
Architecture de la solution Ce montage est hyperstatique (h = 4). Il convient
d’imposer des tolérances serrées ou de laisser des jeux
suffisants si c’est possible ou d’ajouter une liaison pour
rendre le système isostatique :
Solutions constructives – Etude cinématique La liaison hélicoïdale est en générale associée à d’autres liaisons.
Mobilités Transformation Illustration
Solutions technologiques Entrée Sortie Vis Ecrou Vis Ecrou
R
T
R T
R T
T
R
Réversibilité Le système vis-écrou est dit réversible si un effort axial moteur sur l’un des deux composants entraîne une rotation de
ce dernier (R T). Si le système est bloqué, on dit que le système est irréversible.
Si, le système est dit "réversible" (R T).
La condition de réversibilité s’écrit : > avec : = angle d’hélice et
TR TR
TR TR
TR TR
TR TR
La translation est liée à la rotation : yC = p x N Avec :
p = pas de l'hélice.
N = angle de rotation exprimé en tours
Modéliser La transmission de puissance page 5/6
3.3. Le système pignon - crémaillère.
Transformation de mouvements
La rotation du pignon
la translation de la
crémaillère.
La translation de la crémaillère
la rotation du pignon.
3.4. Les systèmes "pignons – chaîne" ou "poulies courroie"
Transformation de mouvements La rotation du pignon (ou poulie) entraîne la chaîne (ou la courroie)
entre les deux pignons (ou poulies) la chaîne (courroie) est en translation.
Un coulisseau (M) fixé à la chaîne (ou courroie) se translate entre les deux pignons (ou poulies)
La rotation des pignons (ou poulies)
Relation cinématique : yM = r x
Entraînement :
Par obstacle pour le système "pignons – chaîne" ou
encore "poulies et courroie crantée".
Par adhérence pour le système "poulies et courroie".
l
l
2 l
pignonZmr
Mot-réducteur
+ poulie
Courroie
Chariot
Porte automatique Mot-réducteur
+ poulie
Courroie
Poulie
Porte
Convoyeur
RésistantF
eCrémaillèrV
Imot =
NRoue dentée 9a
Cmot
mot
Umot Alimentation du
moteur CC
Chaine cinématique du pistolet Ryobi : Roue dentée 9a
Crémaillère (22)
Rotor moteur (33)
Poussoir
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3.5. Les systèmes à cames. Une came, au contour extérieur (profil) approprié est lié à l'arbre de rotation. Une
tige, guidé en translation prend appui sur le profil de la came. En tournant cette
dernière provoque la translation de la tige
Le mouvement de translation est périodique sur un tour et dépend de la forme de la
came.
Transformation de mouvements
La rotation de la came la translation de la tige.
La translation de la tige la rotation de la came. (Cas de figure rarement utilisé).
Différents types de cames
3.6. Les systèmes levier et coulisse. Un levier (L) guidé en rotation prend appui sur une coulisse © guidée en translation.
La liaison "levier – coulisse" doit laisser la possibilité d'un glissement relatif.
Transformation de mouvements
La rotation du levier la translation de la coulisse.
La translation de la coulisse la rotation de levier. Relation cinématique : yC = d.tan
Autres dispositions possibles :
3.7. La croix de Malte. La croix de Malte permet de transformer un mouvement de
rotation continu en un mouvement de rotation intermittent.
Variante : réalisation de
la came par excentration
d’un cylindre :
