1. Rectification d'engrenages : La rectification d'engrenages est la méthode la plus efficace et fiable pour obtenir des engrenages de haute précision. Dans les pays développés, on utilise des surfaces d'engrenages trempées, ce qui fait de la rectification la principale méthode d'usinage pour les engrenages de haute précision. Actuellement, les meules à disque et les grandes meules plates permettent d'atteindre une précision de rectification d'engrenages jusqu'au niveau DIN 2, mais leur rendement est très faible. Les meules à vis sans fin permettent d'atteindre une précision de rectification d'engrenages jusqu'au niveau DIN 3-4, avec un rendement élevé, et conviennent à la rectification d'engrenages de module moyen et petit, mais leur dressage est relativement complexe. Les principaux problèmes de la rectification d'engrenages sont son faible rendement et son coût élevé, en particulier pour les engrenages de grande taille. Par conséquent, l'amélioration du rendement et la réduction des coûts constituent les principaux axes de recherche actuels. Parmi les nouvelles technologies de rectification d'engrenages apparues ces dernières années, on peut citer : (a) la rectification double face ; (b) la rectification d'engrenages à haut rendement avec des meules en nitrure de bore cubique ; (c) la technologie de rectification d'engrenages par formage continu et la technologie de rectification à très grande vitesse. 2. Fraisage d'engrenages : Le fraisage d'engrenages est une méthode de formage pour l'usinage des engrenages. Le profil de l'outil de coupe est identique à la forme de la gorge de la dent de l'engrenage usiné. La fraise avance dans le sens des gorges de la dent de l'engrenage. Après le fraisage d'une gorge, l'engrenage usiné est divisé en…

Les pignons moulés sont principalement utilisés pour l'usinage de grandes roues dentées. Lors de l'usinage, seuls la couronne dentée, les deux faces d'extrémité de la bride, les diamètres extérieur et intérieur, ainsi que la rainure de clavette sont usinés, puis le profil de la dent est réalisé. Les pignons à couronne sont entièrement moulés. On distingue généralement deux matériaux pour les pignons moulés : la fonte et l'acier moulé, tels que HT15O, HT200 et ZG310-570 (ZG45). Les structures soudées sont principalement utilisées pour l'usinage de roues dentées à simple ou double bride de moyenne et grande taille. Lors de l'usinage, la bride est usinée à partir d'une barre pour obtenir une forme convexe. La couronne dentée peut être fabriquée par découpe de tôle, usinage du diamètre extérieur et de l'alésage, puis chanfreinage de soudage à une extrémité de l'alésage pour s'emboîter dans la bride en vue du soudage. Le soudage est effectué aux deux extrémités à l'aide de baguettes de soudage à faible teneur en hydrogène, telles que les baguettes T506. Les pignons forgés sont principalement utilisés pour la production de roues dentées de moyenne et grande taille soumises à des contraintes importantes. Lors du forgeage, qu'il s'agisse de pignons à simple ou double bride, on leur donne généralement une forme convexe, en ménageant une surépaisseur d'usinage suffisante dans l'alésage de l'arbre. Il en résulte une moindre utilisation de la matière et des coûts plus élevés. Usinage des pignons…

Les pignons comportent généralement 24 dents régulièrement réparties, avec un angle de 15° entre deux dents quelconques. Le point d'arrivée d'une dent constitue le point de départ de la suivante. En usinage, la rotation du système de coordonnées d'un certain angle après le fraisage de chaque dent, avant de poursuivre l'usinage, réduit la charge de travail de la programmation. Pour simplifier le programme d'usinage des pignons, l'instruction de coordonnées relatives G91 est utilisée pour effectuer cette rotation, évitant ainsi la création de sous-programmes pour chaque dent. La programmation consiste à usiner un profil de dent, le point d'arrivée de ce profil servant de point de départ au suivant, et ainsi de suite. Selon leur application, on distingue les pignons menants et les pignons menés. Les pignons menants sont reliés à l'arbre de sortie du moteur par des cannelures et fixés par des écrous ou des brides de cannelure. Le démontage consiste à retirer le carter de pignon et la chaîne, puis à dévisser l'écrou ou la bride de cannelure pour extraire le petit pignon. Le remontage s'effectue dans l'ordre inverse. Pignons menés…

Les matériaux des pignons doivent généralement répondre à trois exigences : 1) résistance mécanique ; 2) résistance à l’usure ; 3) résistance aux chocs (sous charges d’impact). On distingue notamment l’acier au carbone ordinaire, l’acier au carbone de haute qualité et l’acier allié. Pour les pignons de grande taille (lorsque les exigences sont moindres), on peut utiliser de la fonte raffinée, et pour les transmissions de faible puissance, de la résine phénolique renforcée de fibres. Remarques : 1) Sous charges d’impact, on utilise généralement de l’acier à faible teneur en carbone et de l’acier allié à faible teneur en carbone → cémentation, trempe et revenu. 2) Pour les pignons ne subissant pas de chocs importants et fonctionnant à des vitesses moyennes à élevées, on utilise généralement de l’acier à moyen carbone et de l’acier allié à moyen carbone → trempe et revenu. 3) Pour les pignons comportant un grand nombre de dents (très grandes dents) Z > 50 → on utilise de la fonte grise. 4) Pour les transmissions de puissance moyenne à faible → on utilise de l’acier au carbone ordinaire ou de haute qualité. Pour les transmissions de forte et faible puissance → on utilise de l’acier allié. 5) Pour une puissance inférieure à 6 kW, les transmissions par chaîne à grande vitesse utilisent une résine phénolique renforcée de tissu, ce qui réduit le bruit et améliore la fluidité de la transmission. 6) Les exigences relatives aux matériaux et au traitement thermique des petits pignons sont supérieures à celles des grands pignons, car le nombre de cycles d'engrènement est plus élevé pour les petits pignons.

Principes de sélection des matériaux des pignons : Les matériaux des pignons doivent répondre aux exigences de résistance mécanique et d’usure. Pour les transmissions à basse vitesse, à faible charge ou nécessitant une transmission fluide, les pignons peuvent être fabriqués en acier à faible ou moyen carbone. Pour les transmissions à vitesse et charge moyennes, sans chocs importants, on utilise un acier à moyen carbone trempé, avec une dureté superficielle des dents HRC > 40-45. Pour les transmissions à haute vitesse, à forte charge ou fonctionnant en continu, on utilise un acier allié à faible teneur en carbone cémenté et trempé, ou un acier allié à moyen carbone trempé. Pour les transmissions à basse vitesse et à faible charge comportant un grand nombre de dents, les pignons en fonte d’une dureté minimale de HT150 sont également acceptables. Les petits pignons ayant un nombre d’engrènements plus élevé que les grands, les exigences relatives aux matériaux sont également plus strictes. Lorsque les grands pignons sont en fonte, les petits pignons sont généralement en acier. Pour les pignons à plaque ne nécessitant pas de traitement thermique, on peut utiliser les aciers Q235, Q345 (16Mn), 10 ou 20. Leur dureté est généralement inférieure à HB140, ce qui convient à l'usinage de pignons de moyenne vitesse, de moyenne puissance et de grande taille. Les pignons nécessitant un traitement thermique sont généralement fabriqués en acier 45…

Entretien des pignons : 1. La tension des pignons doit être appropriée. Une tension trop forte augmente la consommation d'énergie et provoque l'usure des roulements ; une tension trop faible entraîne le déraillement. La tension appropriée, lorsque l'on soulève ou abaisse le pignon par son centre, doit être d'environ 21 à 3,3 fois la distance entre les centres des deux pignons. 2. Le pignon ne doit pas osciller ni s'incliner lorsqu'il est monté sur l'arbre. Dans un même ensemble de transmission, les faces d'extrémité des deux pignons doivent être dans le même plan. Lorsque la distance entre les centres des pignons est inférieure à 0,5 mètre, un écart de 1 mm est acceptable ; lorsqu'elle est supérieure à 0,5 mètre, un écart de 2 mm est acceptable. Cependant, il ne doit y avoir aucun frottement sur le côté des dents du pignon. Un désalignement excessif peut facilement provoquer un déraillement et une usure accélérée. Lors du remplacement des pignons, le désalignement doit être vérifié et corrigé. 3. Lorsque les pignons sont fortement usés, il convient de remplacer simultanément l'ancien pignon et le nouveau afin de garantir un bon engrènement. Ne remplacez pas seulement l'ancien pignon ou le nouveau. Un mauvais engrènement accélérerait l'usure du pignon neuf ou du pignon d'origine.

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Méthodes de sélection des chaînes à pignons : 1. Lors de la sélection des chaînes à rouleaux, les 7 conditions suivantes doivent être prises en compte. 2. Détermination du coefficient d’utilisation : Selon le type de machine à transmettre et le type de moteur, le coefficient d’utilisation est déterminé à l’aide du tableau des coefficients (tableau 1). 3. Détermination de la puissance transmise de compensation (kW) : La puissance transmise de compensation (kW) est calculée à l’aide du coefficient d’utilisation. Pour les chaînes à une rangée E Puissance de transmission compensée (kW) = Puissance de transmission (kW) M Coefficient d'utilisation K Pour les chaînes à plusieurs rangées E Selon le système à plusieurs rangées  4. Sélectionner le nombre de dents de la chaîne et du pignon 5. Sélectionner le nombre de dents du grand pignon 6. Vérifier le diamètre de l'arbre 7. Espacement des arbres du pignon 8. Calculer la longueur de la chaîne et l'entraxe des arbres du pignon Lp : Longueur de la chaîne exprimée en nombre de maillons N1 : Nombre de dents du grand pignon N2 : Nombre de dents du petit pignon Cp : Entraxe des arbres exprimé en nombre de maillons : ≈3,14 (1) Calculer la longueur de la chaîne (le diamètre du pignon a été déterminé)...