![\"arbre](\"https:\/\/img.hzpt.com\/img\/worm-shaft\/t-wormshaft-3.webp\")
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R\u00e9ducteur de vitesse, moteur \u00e0 engrenages, r\u00e9ducteur \u00e0 vis sans fin, engrenage h\u00e9lico\u00efdal et conique avec arbre creux pour composants de transmission d'appareil de couture<\/p>\n
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Cet article pr\u00e9sente un aper\u00e7u des vis sans fin et des engrenages, notamment du type de denture et de la d\u00e9formation qu'ils subissent. Il aborde \u00e9galement l'utilisation de vis sans fin en aluminium par rapport \u00e0 celles en bronze, le calcul de la d\u00e9formation des vis sans fin et la lubrification. Une bonne compr\u00e9hension de ces notions vous permettra de concevoir et de r\u00e9aliser des r\u00e9ducteurs et autres m\u00e9canismes \u00e0 vis sans fin plus performants. Pour plus d'informations, veuillez consulter les sites web indiqu\u00e9s. Nous esp\u00e9rons que cet article vous sera utile.<\/p>\n
Le diam\u00e8tre primitif d'une vis sans fin et le pas de sa roue dent\u00e9e doivent \u00eatre identiques. Les deux types d'engrenages \u00e0 vis sans fin ont exactement le m\u00eame diam\u00e8tre primitif, mais la principale diff\u00e9rence r\u00e9side dans leurs pas axial et circulaire. Le diam\u00e8tre primitif correspond \u00e0 la distance entre les dents de la vis sans fin le long de son axe et le diam\u00e8tre primitif de la roue dent\u00e9e. Les vis sans fin sont fabriqu\u00e9es avec un filetage \u00e0 droite ou \u00e0 gauche. Le pas de la vis sans fin est la distance parcourue par un point du filetage lors d'une r\u00e9volution compl\u00e8te de l'engrenage. Le jeu doit \u00eatre mesur\u00e9 en plusieurs points diff\u00e9rents de la roue dent\u00e9e, car un jeu important implique un espacement insuffisant entre les dents.
Un engrenage \u00e0 vis sans fin \u00e0 double gorge est con\u00e7u pour les applications \u00e0 fortes charges. Il assure une liaison optimale entre la vis sans fin et la roue dent\u00e9e. Un montage pr\u00e9cis de l'ensemble vis sans fin est essentiel. La conception de la rainure de clavette n\u00e9cessite de nombreux points de contact, bloquant la rotation de l'arbre et facilitant la transmission du couple \u00e0 la roue dent\u00e9e. Apr\u00e8s avoir rep\u00e9r\u00e9 l'emplacement de la rainure de clavette, un trou est perc\u00e9 dans le moyeu, qui est ensuite viss\u00e9 dans la roue dent\u00e9e.
La conception \u00e0 double filet des engrenages \u00e0 vis sans fin leur permet de supporter des charges importantes sans risque de glissement ni d'arrachement de la vis. Un engrenage \u00e0 vis sans fin \u00e0 double gorge assure une liaison optimale entre la vis et la roue dent\u00e9e, et est donc id\u00e9al pour les applications de levage. Le blocage automatique de ces engrenages constitue un avantage suppl\u00e9mentaire. De fabrication soign\u00e9e, les engrenages \u00e0 vis sans fin sont particuli\u00e8rement performants pour la r\u00e9duction de vitesse, gr\u00e2ce \u00e0 ce blocage automatique.
Lors du choix d'une vis sans fin, le nombre de spires est crucial. Le nombre de spires d\u00e9termine le rapport de r\u00e9duction d'une paire\u00a0; plus il y a de spires, plus ce rapport est \u00e9lev\u00e9. Il en va de m\u00eame pour l'angle d'h\u00e9lice de la vis, qui peut \u00eatre de 1, 2 ou 3 spires. Cette valeur varie entre une vis sans fin \u00e0 une spire et une vis sans fin \u00e0 double gorge, et il est essentiel de prendre en compte l'angle d'h\u00e9lice lors du choix d'une vis sans fin.
Les engrenages \u00e0 vis sans fin \u00e0 double gorge se distinguent par leur profil de celui des engrenages d'origine. Ils sont particuli\u00e8rement avantageux dans les applications o\u00f9 le bruit est un facteur critique. Outre leur faible niveau sonore, les engrenages \u00e0 vis sans fin absorbent les chocs. Un engrenage \u00e0 vis sans fin \u00e0 double gorge est \u00e9galement un choix populaire pour de nombreuses applications. Ces engrenages sont fr\u00e9quemment utilis\u00e9s pour le levage de charges. Le profil de leurs dents est diff\u00e9rent de celui des engrenages d'origine.![\"arbre](\"https:\/\/img.hzpt.com\/img\/worm-shaft\/c-wormshaft-3.webp\")
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Lors du choix d'une vis sans fin, plusieurs \u00e9l\u00e9ments sont \u00e0 prendre en compte. L'arbre doit \u00eatre en bronze ou en aluminium. La vis sans fin est l'\u00e9l\u00e9ment principal, mais des engrenages additionnels sont \u00e9galement disponibles. Le nombre total de dents de la vis sans fin et de l'engrenage additionnel doit \u00eatre sup\u00e9rieur \u00e0 quarante. Le pas axial de la vis sans fin doit correspondre au pas circulaire de la roue dent\u00e9e principale.
Le bronze est le mat\u00e9riau le plus couramment utilis\u00e9 pour les engrenages \u00e0 vis sans fin en raison de ses excellentes propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques. Le terme \u00ab\u00a0bronze\u00a0\u00bb d\u00e9signe un ensemble d'alliages de cuivre, tels que le cuivre-nickel et le cuivre-aluminium. Le bronze est g\u00e9n\u00e9ralement obtenu par alliage de cuivre avec de l'\u00e9tain et de l'aluminium. Dans certains cas, ce m\u00e9lange produit du laiton, un m\u00e9tal similaire au bronze. Ce dernier est nettement moins cher et convient aux applications l\u00e9g\u00e8res.
Les engrenages \u00e0 vis sans fin en bronze pr\u00e9sentent de nombreux avantages. Robustes et durables, ils offrent une r\u00e9sistance \u00e0 l'usure exceptionnelle. Contrairement aux vis sans fin m\u00e9talliques, ils sont plus silencieux. De plus, ils ne n\u00e9cessitent aucune lubrification et r\u00e9sistent \u00e0 la corrosion. Les vis sans fin en bronze sont particuli\u00e8rement appr\u00e9ci\u00e9es pour les \u00e9quipements l\u00e9gers et de petite taille, car leur entretien est ais\u00e9. Pour en savoir plus sur les engrenages \u00e0 vis sans fin, consultez la documentation CZPT.
Bien que les arbres \u00e0 vis sans fin en bronze ou en aluminium soient les plus courants, ces deux mat\u00e9riaux conviennent parfaitement \u00e0 diverses applications. Un arbre en bronze est g\u00e9n\u00e9ralement appel\u00e9 \u00ab\u00a0bronze\u00a0\u00bb, mais il peut en r\u00e9alit\u00e9 s'agir de laiton. Historiquement, les engrenages \u00e0 vis sans fin \u00e9taient fabriqu\u00e9s en bronze pour engrenages SAE 65. Cependant, de nouveaux mat\u00e9riaux ont \u00e9t\u00e9 mis sur le march\u00e9. Le bronze pour engrenages SAE 65 (UNS C90700) demeure le mat\u00e9riau de pr\u00e9dilection. Pour les applications \u00e0 grande \u00e9chelle, les \u00e9conomies r\u00e9alis\u00e9es sur les mat\u00e9riaux peuvent \u00eatre consid\u00e9rables.
Les vis sans fin de types similaires sont globalement identiques en taille et en forme, mais l'orientation des dents peut varier. Ceci permet un r\u00e9glage pr\u00e9cis du jeu de la vis sans fin sans modifier l'entraxe de la roue dent\u00e9e. La diversit\u00e9 des dimensions des vis sans fin simplifie \u00e9galement leur fabrication et leur entretien. Cependant, pour une application industrielle n\u00e9cessitant une vis sans fin particuli\u00e8rement petite, il est pr\u00e9f\u00e9rable d'opter pour le bronze ou l'aluminium.<\/p>\n
L'entraxe et le type d'\u00e9mail d'une vis sans fin jouent un r\u00f4le crucial dans la d\u00e9viation du rotor. Ces param\u00e8tres doivent \u00eatre int\u00e9gr\u00e9s au mod\u00e8le de l'appareil, de mani\u00e8re identique \u00e0 celle utilis\u00e9e pour le calcul principal. La variante choisie est ensuite int\u00e9gr\u00e9e au calcul initial. La d\u00e9viation de la vis sans fin peut \u00eatre calcul\u00e9e \u00e0 partir de l'angle de retrait de l'\u00e9mail. Ce calcul est utile pour la conception de la vis sans fin.
Les engrenages \u00e0 vis sans fin sont largement utilis\u00e9s dans l'industrie gr\u00e2ce \u00e0 leurs couples transmissibles \u00e9lev\u00e9s et leurs rapports de r\u00e9duction importants. Leur composition, alliant robustesse et souplesse, les rend parfaitement adapt\u00e9s \u00e0 une grande vari\u00e9t\u00e9 d'applications. L'arbre de la vis sans fin est g\u00e9n\u00e9ralement en m\u00e9tal tremp\u00e9, et la roue dent\u00e9e est fabriqu\u00e9e en alliage cuivre-\u00e9tain-bronze. Dans la plupart des cas, la roue dent\u00e9e est la zone de contact avec l'engrenage. Les engrenages \u00e0 vis sans fin pr\u00e9sentent \u00e9galement une faible d\u00e9formation, car une d\u00e9formation importante de l'arbre peut affecter la pr\u00e9cision de la transmission et acc\u00e9l\u00e9rer l'usure.
Une autre m\u00e9thode pour d\u00e9terminer la fl\u00e8che de l'arbre de la vis sans fin consiste \u00e0 utiliser la rigidit\u00e9 en flexion de la denture, qui d\u00e9pend de la taille des dents. En calculant la rigidit\u00e9 de chaque section de l'arbre, on peut d\u00e9terminer la rigidit\u00e9 totale de la vis sans fin. La surface approximative de la dent est illustr\u00e9e sur la figure 5.
Une autre m\u00e9thode pour calculer la fl\u00e8che de l'arbre de la vis sans fin consiste \u00e0 utiliser la m\u00e9thode des \u00e9l\u00e9ments finis (MEF). L'outil de simulation utilise un mod\u00e8le analytique de l'arbre de la vis sans fin pour d\u00e9terminer sa fl\u00e8che. Ce mod\u00e8le bidimensionnel est bien plus adapt\u00e9 \u00e0 la simulation. Il faut ensuite saisir l'angle primitif de la roue dent\u00e9e et le nombre de dents pour estimer la fl\u00e8che optimale.![\"arbre](\"https:\/\/img.hzpt.com\/img\/worm-shaft\/b-wormshaft-3.webp\")
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Afin de prot\u00e9ger les engrenages, les transmissions \u00e0 vis sans fin n\u00e9cessitent des lubrifiants offrant une excellente protection anti-usure, une r\u00e9sistance \u00e9lev\u00e9e \u00e0 l'oxydation et un faible coefficient de frottement. Bien que les huiles min\u00e9rales soient largement utilis\u00e9es, les huiles de base synth\u00e9tiques pr\u00e9sentent de meilleures propri\u00e9t\u00e9s fonctionnelles et permettent de r\u00e9duire les temp\u00e9ratures de fonctionnement. La loi d'Arrhenius stipule que les r\u00e9actions chimiques doublent tous les 10 \u00b0C. Les lubrifiants synth\u00e9tiques sont donc le choix id\u00e9al pour ces applications.
Les huiles synth\u00e9tiques et les huiles min\u00e9rales compos\u00e9es sont les lubrifiants les plus courants pour les engrenages \u00e0 vis sans fin. Ces huiles sont formul\u00e9es \u00e0 partir d'une base min\u00e9rale et de 4 \u00e0 6 % d'acides gras synth\u00e9tiques. Des additifs tensioactifs conf\u00e8rent aux huiles compos\u00e9es une lubrification exceptionnelle et emp\u00eachent le glissement et le d\u00e9p\u00f4t de mati\u00e8re. Ces huiles conviennent aux syst\u00e8mes \u00e0 haute vitesse, notamment ceux utilisant des engrenages \u00e0 vis sans fin. Cependant, les huiles synth\u00e9tiques pr\u00e9sentent l'inconv\u00e9nient d'\u00eatre incompatibles avec le polycarbonate et certaines peintures.
Les lubrifiants synth\u00e9tiques sont co\u00fbteux, mais ils peuvent am\u00e9liorer les performances et la dur\u00e9e de vie des \u00e9quipements \u00e0 vis sans fin. On distingue g\u00e9n\u00e9ralement deux types de lubrifiants synth\u00e9tiques\u00a0: les huiles synth\u00e9tiques PAO et les huiles synth\u00e9tiques EP. Ces derni\u00e8res poss\u00e8dent un indice de viscosit\u00e9 plus \u00e9lev\u00e9 et peuvent \u00eatre utilis\u00e9es \u00e0 diff\u00e9rentes temp\u00e9ratures. Les lubrifiants synth\u00e9tiques contiennent g\u00e9n\u00e9ralement des additifs anti-usure et un agent EP (anti-d\u00e9t\u00e9rioration).
Les engrenages \u00e0 vis sans fin sont g\u00e9n\u00e9ralement mont\u00e9s au-dessus ou en dessous de la bo\u00eete de vitesses. Une lubrification ad\u00e9quate est essentielle pour garantir un montage et une installation corrects. Bien souvent, une lubrification insuffisante peut entra\u00eener une panne pr\u00e9matur\u00e9e. De ce fait, un technicien peut ne pas faire le lien entre le manque de lubrifiant et la d\u00e9faillance de l'engrenage. Il est donc crucial de respecter les recommandations du fabricant et d'utiliser un lubrifiant de haute qualit\u00e9 pour votre bo\u00eete de vitesses.
Les r\u00e9ducteurs \u00e0 vis sans fin minimisent le jeu en r\u00e9duisant l'engrenage. Ce jeu peut engendrer des dommages en cas de forces d\u00e9s\u00e9quilibr\u00e9es. L\u00e9gers et robustes gr\u00e2ce \u00e0 leurs pi\u00e8ces mobiles r\u00e9duites, les r\u00e9ducteurs \u00e0 vis sans fin sont \u00e9galement silencieux et peu vibrants. Leur mouvement de glissement \u00e9limine l'exc\u00e8s de lubrifiant, ce qui g\u00e9n\u00e8re une chaleur importante. Une lubrification optimale est donc essentielle.
Les huiles \u00e0 haute r\u00e9sistance du film et \u00e0 adh\u00e9rence exceptionnelle sont excellentes pour la lubrification des engrenages \u00e0 vis sans fin. Certaines de ces huiles contiennent du soufre, qui peut corroder les pi\u00e8ces en bronze. Pour \u00e9viter cela, il est essentiel d'utiliser un lubrifiant \u00e0 haute \u00e9nergie de film, qui emp\u00eache le soudage des asp\u00e9rit\u00e9s. Le meilleur lubrifiant pour engrenages \u00e0 vis sans fin est celui qui offre une excellente r\u00e9sistance du film et qui est exempt de soufre.<\/p>\n
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