Chaînes de transmission - Exposé

Avantages


-Rapport de vitesse précis (absence de glissement - synchronisation)
-Rendement élevé (jusqu’à 98 %)
-Bonne durée de vie (environ 15 000 heures)
-Montage simple et entretien facile (par rapport aux engrenages)
-Conditions d'utilisation plus difficiles (par rapport à une courroie)
-Possibilité d'entraîner plusieurs arbres simultanément


Désavantages


•Niveau sonore élevé (par rapport à une courroie)
•Absence d'amortissement des chocs (fatigue)
•Nécessité de lubrification
•Masse linéique élevée

Types des chaînes

-Chaines à rouleaux:


Les chaînes à rouleaux sont constituées d’une succession de deux
types de maillons différents disposés alternativement : les
maillons intérieurs et les maillons extérieurs.
 


Les chaînes à rouleaux de précision à pas court sont plus spécialement utilisées dans les transmissions de puissance ou en manutention légère.

les chaînes des pas plus longs sont spécialement utilisées Pour la manutention lourde ou des applications à faible vitesse. 



-Chaînes à blocs:



Les chaînes à blocs reçoivent des maillons extérieurs semblables à ceux des chaînes à rouleaux, mais les maillons intérieurs sont constitués de pièces massives . Ce type de chaîne est généralement utilisé pour exercer un effort important de traction, dans les bancs d’étirage par exemple. 


- Les chaînes à maillons coudés : 



sont formées d’un seul type de maillons : les plaques, coudées à mi-longueur, portent une douille à une extrémité et un axe à l’autre.





-Les chaînes à mailles jointives :


sont constituées que de plaques s’articulant sur des axes et la combinaison des plaques sur deux maillons consécutifs est variable selon les types de chaînes.



Transmission par Chaînes




Effet polygonal


•On appelle ainsi les diverses conséquences, sur le mouvement de la chaîne, de la forme polygonale du pignon.


Calcul de la longueur


Procédure:

1)Estimation de la longueur:


N1 :nombre de dents du pignon moteur
N2 : nombre de dents de la roue dentée
P : pas de la chaîne 


2) Calcul de la longueur exprimée en maillons (Lm= L/p):





3) Ajustement de Lm:

- Arrondir à l'entier supérieur (nécessité d'avoir un nombre fini de maillons)
-Idéalement, choisir un nombre pair (pour éviter un maillon coudé)


4) Ajustement de l:a longueur de la chaîne :


5) Calcul de l'entraxe exprimé en nombre de maillons: 



6) Ajustement de l’entraxe:



Calcul des efforts appliquées:



1) Calcul de la vitesse linéaire sur le brin tendu:

2)Tension utile:


3) Tension due à la force centrifuge:

FC : tension due à la force centrifuge [N]
v : vitesse de la chaîne [m/s]
ρl : masse linéique de la chaîne [kg/m]
(données tirées de tables spécialisées)

Force de traction dans les maillons: 



Les démarches de calculs



Étape 1: Calcul de la puissance effective 

KS est le facteur de service (1.0 < KS < 2.0) .il est calculé en fonction du moteur d’entrainement et des machines entrainées.


Étape 2 : Choix de la chaîne

Il est définie à partir des abaques en connaissant :
- la puissance effectives P’.
- la vitesse de rotation du pignon N1.
- le nombre de rangs. 




Étape3 : calcul du nombre de dents N1 du pignon moteur

Cas A : N1 connu


on définie à partir des tableaux :
- la puissance nominale Pr
- du nombre de dents du pignon
- de la vitesse de rotation du pignon
- du type de chaîne

On calcul la puissance nette Pr‘:


Pr' = K2 Pr 

K2 : facteur du nombre de rangs du maillage
Comparaison des puissances nette Pr' et effective P' 

Cas B : N1 inconnu

a) Calcul de la puissance nominale Pr désirée 



b) Détermination de N1 dans les tableaux de puissance nominale
paramètre connus :

- pas de la chaîne
- vitesse de rotation du pignon n1
- puissance nominale Pr



Étape 4 : Nombre de dents N2 de la roue 

Étape 5 : Calcul de la longueur de la chaîne
Étape 6 : Vérification de l'angle d'enroulement


Il faut que θ > 120° afin d'assurer une répartition adéquate des efforts


Étape 7 : Vérification de la résistance de la chaîne 

- Rupture de la chaîne


Le facteur de sécurité doit être suffisamment élavé. Pour les chaines à rouleau le FS est calculé par la formule
 



La lubrification 


-Graissage périodique au pinceau ou à la burette pour les chaines dont la vitesse v < 1 m/s et la puissance P < 3.5 kW.

- Compte-gouttes (1 à 2 gouttes / minute) 1 m/s < v < 2 m/s
- Barbotage dans un bain d'huile dont la vitesse 2 m/s < v < 7 m/s 

-Sous-pression v > 7 m/s

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