Transmission par engrenages

Objectifs	Déterminer la fréquence de rotation du moteur à partir d’une mesure de la fréquence de rotation de la roue excentrique.
CI abordés	CI 1.3 - Schéma cinématique et structurel : représentation fonctionnel et structurel d’un système. CI 7.1 - Modélisation des liaisons : caractérisation des liaisons sur les systèmes et solutions constructives. CI 7.3 - La transmission de l’énergie : transmission de mouvement et réducteurs.
Compte rendu	Compte rendu papier à imprimer : .
	1h50

1 - Observation

Question 1 - Quelle constatation peut-on faire en regardant la roue dentée d’entrée du réducteur à train d’engrenages (liée au moteur) et la roue de sortie (roue excentrique) en termes de :

• Vitesse,
• Sens de rotation.

Question 2 - Donner la fonction technique à laquelle participe le réducteur à train d’engrenages.

Question 3 - Indiquer, à l’aide de flèches, le sens de rotation des différentes roues, de la roue 37 au pignon moteur 43.

Question 4 - Sur le schéma d'un train d’engrenage quelconque ci-dessous, représenter le sens de rotation de la dernière roue dentée et donner le nombre k de contacts extérieurs entre les différentes roues dentées.



Le mouvement de sortie est-il conservé ou inversé par rapport au mouvement d’entrée ?

Question 5 - Sur le perforateur électrique, que vaut k ? Ce nombre est-il pair ou impair ?

Question 6 - Compléter les phrases du DR2.

2 - Schématisation et rapport de transmission

Pour cette partie, vous pouvez vous rafraichir la mémoire à l'aide du cours de première sur la Représentation des liaisons entre solides disponible en cliquant ici : .

Pour la représentation schématique d’un engrenage, vous vous aiderez des documents techniques avec la partie Le train d'engrenages.

Question 7 - Compléter le schéma cinématique du réducteur en ajoutant les roues dentées manquantes et indiquer le nombre de dents de chaque roue dentée.

Question 8 - En vous aidant des ressources sur Le train d'engrenages, compléter littéralement les relations permettant d’écrire les rapports de transmission en fonction des nombres de dents.

Question 9 - Observer le système et comparer les vitesses des roues avec >, < ou =.

Question 10 - Avec les comparaisons précédentes, démontrer la relation du rapport de transmission global Rg.

Question 11 - A partir des nombres de dents, calculer le rapport de transmission du train d’engrenage.

Question 12 - Calcul de la fréquence de rotation moteur :

• Placer une feuille dans le perforateur et chronométrer le temps de perforation, ce qui correspond à un tour de la roue excentrique 33.
• Déterminer la fréquence de rotation de la roue dentée 37, N₃₇ en tr/min.
• Avec le rappot de transmission global Rg détreminer Question 11, en déduire la fréquence de rotation du moteur N₄₃.

3 - Conditions d’engrènement

Pour cette partie, vous pouvez vous rafraichir la mémoire à l'aide du cours de première sur la Transmission de mouvement entre solides disponible en cliquant ici : .

Question 13 - Dans la partie Défintions et formules de la page de ressource ci-dessus, rechercher la définition du module d'une roue dentée. Quel doit être la condition concernant le module pour le bon engrènement de deux roues dentées.

Question 14 - Pour que deux roues dentées s'engrènent correctement, il faut que les cercles primitifs soient tangents. Pour cela nous devons définir l’entraxe "a". Etablir une relation permettant de déterminer l’entraxe "a" :

• en fonction de d1 et d2.
• en fonction de m, Z1 et Z2.



Question 15 - A l'aide de la nomenclature de la perforatrice, déterminer les entraxes entre les différents engrènements.

Télécharger et ouvrir la pièce « Platine gauche.sldprt » avec SolidWorks.



Dans le menu Outils puis Evaluer, utiliser l'outil  pour relever les entraxes calculés précédemment

Question 16 - Reporter les valeurs sur la figure du DR4.