Types d'engrenages, matériaux d'engrenages, spécifications de conception et applications
Les engrenages sont des composants essentiels à la transmission de puissance. Ils déterminent le couple, la vitesse et le sens de rotation de tous les éléments entraînés par la machine. On les classe généralement en cinq grands types : les engrenages droits,engrenages coniques, engrenages hélicoïdaux, crémaillères et vis sans fin. Le choix du type d'engrenage peut s'avérer complexe et complexe. Il dépend de divers facteurs, notamment l'espace disponible, la disposition des arbres, la précision de la charge du rapport de démultiplication et le niveau de qualité.
Types d'engrenages utilisés dans la transmission de puissance mécanique
Selon les applications industrielles, de nombreux engrenages sont fabriqués avec des matériaux et des spécifications de performance différents. Ces engrenages sont disponibles en différentes capacités, tailles et rapports de vitesse, mais servent généralement à convertir l'entrée d'un moteur principal en sortie avec un couple élevé et un faible régime. De l'agriculture à l'aérospatiale, en passant par l'exploitation minière et l'industrie papetière, ces types d'engrenages sont utilisés dans presque tous les secteurs.
Les engrenages droits sont des engrenages à denture radiale utilisés pour la transmission de puissance et de mouvement entre des arbres parallèles. Ils sont largement utilisés pour la réduction ou l'augmentation de vitesse, le couple élevé et la résolution dans les systèmes de positionnement. Ces engrenages peuvent être montés sur des moyeux ou des arbres et sont disponibles en différentes tailles, conceptions et formes, offrant diverses caractéristiques et fonctionnalités pour répondre aux différentes exigences industrielles.
Engrenages coniques
Les engrenages coniques sont des dispositifs mécaniques utilisés pour la transmission de puissance et de mouvement. Ils sont largement utilisés pour transférer puissance et mouvement entre des arbres non parallèles et sont conçus pour transmettre le mouvement entre des arbres sécants, généralement à angle droit. La denture des engrenages coniques peut être droite, hélicoïdale ou hypoïde. Les engrenages coniques sont adaptés lorsqu'il est nécessaire d'inverser le sens de rotation de l'arbre.
Les engrenages hélicoïdaux sont un type d'engrenage courant dont les dents sont taillées selon un certain angle, ce qui permet un engrènement plus fluide et silencieux. Ils constituent une amélioration par rapport aux engrenages droits. Leurs dents sont inclinées pour s'aligner avec l'axe de l'engrenage. Lorsque deux dents d'un système d'engrenages s'engrènent, le contact commence à une extrémité et s'étend progressivement à mesure que les engrenages tournent jusqu'à ce qu'elles soient complètement engagées. Les engrenages sont disponibles en différentes tailles, formes et conceptions pour répondre aux spécifications des clients.
Engrenages à crémaillère et pignon
Les engrenages à crémaillère sont couramment utilisés pour convertir un mouvement rotatif en mouvement linéaire. Une crémaillère est une barre plate dont les dents s'engrènent avec celles d'un petit pignon. Il s'agit d'un type d'engrenage à rayon infini. Ces engrenages sont conçus pour diverses applications.
Engrenages à vis sans fin
Les engrenages à vis sans fin sont utilisés en conjonction avec des vis sans fin pour réduire considérablement la vitesse de rotation ou permettre une transmission de couple plus élevée. Ils permettent d'obtenir des rapports de démultiplication plus élevés que des engrenages de même taille.
Engrenages sectoriels
Les engrenages sectoriels sont essentiellement un sous-ensemble d'engrenages. Ils sont constitués de nombreuses pièces et forment un segment de cercle. Les engrenages sectoriels sont reliés aux bras des roues hydrauliques ou des roues de traînée. Ils possèdent un composant qui reçoit ou transmet le mouvement alternatif de l'engrenage. Ils comprennent également une couronne ou un engrenage en forme de secteur, et leur périphérie est également dentée. Les engrenages sectoriels présentent différents traitements de surface, tels que brut ou traité thermiquement, et peuvent être conçus comme des composants individuels ou des systèmes d'engrenages complets.
Niveaux de précision des engrenages
Pour classer les engrenages d'un même type selon leur précision, on utilise des nuances de précision. Ces nuances sont définies par diverses normes telles que ISO, DIN, JIS et AGMA. Les nuances de précision JIS précisent les tolérances pour les erreurs de pas, de profil de dent, d'angle d'hélice et de faux-rond.
Matériaux utilisés
Ces engrenages peuvent être fabriqués à partir de matériaux de haute qualité, notamment l'acier inoxydable, l'acier, la fonte, l'acier trempé et le laiton, selon l'application.
Applications des engrenages hélicoïdaux
Application des engrenagessont utilisés dans des domaines où la transmission à grande vitesse et à haute puissance ou la réduction du bruit sont cruciales, comme dans : l'automobile, le textile, les convoyeurs aérospatiaux, l'ingénierie industrielle, l'industrie sucrière, l'industrie électrique, les éoliennes, l'industrie maritime, etc.
Date de publication : 03/09/2024