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1Transmission de puissance

cole Polytechnique de Montral

ELEMENTS DE TRANSMISSION

Transmetteurs flexibles

Exercice 1 (courroies plates)Une machine-outil en fonctionnement normal est

entrane par une courroie plate directement partir dun moteur lectrique cage dcureuil (50 Hz, 3 phases) de puissance 15 kW qui tourne une vitesse de 1450 tpm. La vitesse de rotation de larbre entran doit tre de 500 tpm(1%). Concevoir la transmission sachant que lentraxe doit tre de 750 mm environ, le module dlasticit en flexion de la courroie est Ef = 1140 MPa et quon dsire une bonne vitesse priphrique (bon rendement).Note : Expliquer pourquoi on suggre ici de choisir une courroie Habasit F3 (cf. Tableau 14.3, page 329) et un entraxe de 760 mm.

Transmission de puissance




Exercice 1 - solution (courroies plates)Choix de la courroie :- courroie synthtique - catalogue HABASIT - Tableau 14.3, page 329 - on choisit F-3 (grande vitesse, conditions normales)

Caractristiques :paisseur e = 2.4 mm ; dmin=110 mm ; f = 0.5s = 3 kg/m2 (b = 1 m, L = 1 m) = s / e = 1250 Kg/m3 Fun = 330 N/cm adm= Fun / e = 33/2.4 =13.75 MPaFut = 4800 N/cm Sut = Fut / e = 480/2.4 =200 MPa[FS = Sut / adm= Fut / Fun = 14.5]

Exercice 1, courroies - 2




Transmetteurs flexiblesTD9_solution (courroies) - Exercice 1

2.9500

1450dd

nnR

1

2

2

1v ====

Diamtre des poulies

Vitesse priphrique maximale ( Pmax)

d2 = 750 mm

)110(2609.2

750min

21 mmdmmR

ddv

====

]/[7.1960

145026.060

1 smndv === Vitesse linaire

On choisit le plus grand diamtre possible de poulie pour maximiser la vitesse priphrique (en tenant compte que d2 < C)






Rddv

= = = = 21

750260

2 88 0 53% 1%. .Vrification du rapport de vitesse

)(3 212 ddCd +Entraxe : mmC 760=Angles denroulement

+=== 2,2),C2

dd(sin 21121

oadm

o2

o1

o 130216;144;18 =>===Exercice 1, courroies - 4





Longueur de la courroie

mddddCL 2.3)(21)(4 2211

212

2 =++=

Puissance effective

kWPKP s 18152.1' ===

kWvFFP 181000

)(' 21 ==






][1164)( 22 NbebvF lc ===

5.3513.25.02

1 === xf

c

c eeFFFF

][33000024.01075.13 61 NbbebF adm ===

Largeur de la courroie

][91433000181000

)(' 221 NbFkWvFFP ===

mb 04.079590

5.3914 ==Exercice 1, courroies - 6





Vrification

][4604.01164 NFc ==][1320330001 NbF ==

===

===

===

][5.10260

4.21140

][48.00024.004.0

46

][7.130024.004.0

1320

1

1

MPadeE

MPaSF

MPaSF

ff

cc

t

][406914330002 NbF ==






Contrainte nominale

][7.241 MPafc =++=

87.24

200SFS ut ===

862.37.19





Choisir une transmission par courroies trapzodales pour relier un moteur lectrique de 5 kW tournant 1750 r/minavec la broche dune fraiseuse devant tourner 400 r/min 2%. Lentraxe doit tre comprise entre 380 et 410 mm.

Note : Parmi un grand nombre de solutions possibles, on suggre de choisir une courroie SI 13C et d2 = 370 mm

(cf. Tableau 14.4, page 331).

Exercice 2 (courroies trapzodales)





Marche suivre - Exercice 2 (Courroies trapzodales) Dmarrer avec une courroie SI 13C, extraire les donnes pertinentes du Tableau 14.4, page 331 et choisir les diamtres des poulies.

Vrifier si la vitesse de sortie respecte les conditions de lnonc et calculer la vitesse priphrique.

Choisir une valeur initiale de lentraxe C = 400 mm et dterminer les paramtres gomtriques de la transmission (angles denroulement, longueur de la courroie)

Trouver la longueur normalise de courroie qui convient laide du Tableau 14.7, page 335.

Exercice 2, indices -





Trouver les constantes C1, C2, C3, C4 dans le tableau 14.8 et le facteur de correction KA dans le Tableau 14.9 (page 336); calculer la puissance brute Pr.

En dduire la puissance effective et trouver le nombre de courroies ncessaires.

Calculer la frquence de passage. Trouver la valeur finale de lentraxe qui convient.

Exercice 2, indices -





Exercice 2 - solution (courroies trapzodales)

Choix de la courroie :- courroie trapzodale SI 13 C - Tableau 14.4, page 331

Caractristiques :paisseur e = 8 mm , largeur b =13 mm diamtre minimum des poulies dmin = 65 mm

on peut choisir d1 = 85 mm et d2= 370 mm

375.4400

1750

1

2 ===ddRv






Tableau 14.4 - Dimensions et capacits des courroies trapzodales classiques (Imprial et SI)

11.13

3001,5 3932C

1800,7 1522C

1150,5 7,516C

650,1 3,613C

SI

184 80E

122 50D

71 21C

4,60,7 10B

2,60,2 5A

Imprial

Diamtre minimal pouliepo ou mm

Puissance par courroiehp ou kW

Dsignation





%5.0min/r402nddn 1

2

12 ==

]/[8.760

1750085.060

1 smndv ===

Vrification de la vitesse de sortie

+=== 2,2),C2

dd(sin 21121

oadm

o2

o1

o 1306.203;8.136;6.21 =>===

Paramtres gomtriques

Choix initial de lentraxe C = 400 mm






)dd(21)dd(C4L 2211

212

2 ++=)7.14(15858.1569 TableaummLmmL p ==

Puissance brute

34

83

22

1

10238.5C;10161.1C

)8.14.Tab(088.1C;10316.3C

====

75.11000/,1106.16.4/ 121 ==== nrKnn a

+

=a

21142

131

21r K

11rCrd)rdlog(C)rd(CdCCP

kWPr 552.1=Exercice 2, courroies - 15





)7.14.Tab(03.1K)15.14.Fig(87,0K,PKKP 21r21'r ===

kWPr

390.1' =

)2.14.Tab(2.1K,PKP ss' ==

kWP 6' =

Puissance nette

Puissance effective

5390.16

'

'

==r

c PPn

Nombre de courroies







89.4585.1

8.7

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