ENGRENAGES
de transmission de puissance




Bruyère Jérôme

Baudouin Cyrille


Arts et Métiers ParisTech, C.E.R. de Metz – 4, rue Augustin Fresnel – 57078 METZ Cedex 08
 Bruyère Jérôme / Baudouin Cyrille




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Sommaire


1. INTRODUCTION, PROBLEMATIQUE .................................................................................................. 6
1.1. CINEMATIQUE ............................................................................................................................................ 6
1.2. TRANSMETTRE DE LA PUISSANCE............................................................................................................... 6
1.2.1. Perte de puissance dans la transmission par obstacle ..................................................................... 6

1.2.2. Recherche du lieu où VM,1/2 est minimum ................................................................................. 7
1.3. RECHERCHE DES SURFACES AXOÏDES......................................................................................................... 8
1.3.1. Définition .......................................................................................................................................... 8
1.3.2. Différentes configurations ................................................................................................................ 8
1.4. CONCLUSION ............................................................................................................................................. 9
2. ENGRENAGES CYLINDRIQUE A DENTURE DROITE...................................................................... 9
2.1. SURFACES CONJUGUEES............................................................................................................................. 9
2.1.1. Définitions ........................................................................................................................................ 9
2.1.2. Détermination des profils conjugués par la méthode des enveloppes .............................................. 9
2.1.3. Détermination des profils conjugués par la méthode des roulettes ................................................ 10
2.2. DEFINITION DU PROFIL EN DEVELOPPANTE DE CERCLE ............................................................................ 10
2.2.1. Introduction .................................................................................................................................... 10
2.2.2. Poulies à courroie croisée .............................................................................................................. 11
2.2.3. Ligne de pression et angle de pression ........................................................................................... 11
2.2.4. Relations entre rayon de base et rayon primitif.............................................................................. 12
2.2.5. Propriétés des développantes de cercle .......................................................................................... 12
2.2.6. Equations de la développante de cercle : ....................................................................................... 12
2.2.7. Avantage fondamental du profil en ddc .......................................................................................... 13
2.3. LES DENTS ............................................................................................................................................... 14
2.4. TAILLAGE DE LA DENTURE ...................................................................................................................... 14
2.4.1. Génération de profils en développante de cercle ........................................................................... 14
2.4.2. Tracé de référence .......................................................................................................................... 16
2.4.3. Outil crémaillère normalisé ............................................................................................................ 16
2.5. DEFINITION DE LA GEOMETRIE D’UN PIGNON ........................................................................................... 17
2.5.1. Définitions des grandeurs de taillages ........................................................................................... 17
2.5.2. Influence de x, z et 0 sur la forme de la dent ................................................................................ 19
2.5.3. Epaisseur curviligne ....................................................................................................................... 19
2.5.4. Intervalle ........................................................................................................................................ 20
2.5.5. Largeur de denture ......................................................................................................................... 20
2.5.6. Remarque........................................................................................................................................ 20
2.6. L’ENGRENAGE : ASSOCIATION D’UN PIGNON ET D’UNE ROUE .................................................................. 20
2.6.1. Condition d’engrènement ............................................................................................................... 21
2.6.2. L’entraxe ........................................................................................................................................ 21
2.6.3. Grandeurs de fonctionnement......................................................................................................... 21
2.7. LES JEUX DANS UN ENGRENAGE............................................................................................................... 22
2.7.1. Condition géométrique de fonctionnement sans jeu ....................................................................... 22
2.7.2. fonctionnement avec jeu ................................................................................................................. 23
2.7.3. Jeu primitif circulaire (j) ................................................................................................................ 23
2.7.4. Jeu entredents (jb) ........................................................................................................................... 23
2.7.5. Jeu à fond de denture (jf) ................................................................................................................ 23
2.8. INTERFERENCES ....................................................................................................................................... 23
2.8.1. Interférence de taillage ................................................................................................................... 23
2.8.2. Interférence de fonctionnement ...................................................................................................... 24
2.9. RAPPORT DE CONDUITE ........................................................................................................................... 25
2.9.1. Définition ........................................................................................................................................ 25
2.9.2. Calcul ............................................................................................................................................. 26
2.10. GLISSEMENT SPECIFIQUE ......................................................................................................................... 26
2.10.1. Définition ........................................................................................................................................ 26
2.10.2. Cas des engrenages ........................................................................................................................ 26


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2.10.3. Usure .............................................................................................................................................. 27
2.11. RENDEMENT ............................................................................................................................................ 27
2.12. ENGRENAGE INTERIEUR ........................................................................................................................... 28
3. ENGRENAGE CYLINDRIQUE A DENTURE HELICOÏDALE ......................................................... 29
3.1. DEFINITIONS GEOMETRIQUES................................................................................................................... 29
3.1.1. Hélicoïde développable ............