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Chapitre 02
Cours 2ème année secondaire
TRANSMISSION DE PUISSANCE
Transmission par : Pignons et chaînes
Transmission par : Poulies Courroies
Exercice 01
Exercice 02
Transmission par : Vis – Écrou
Transmission par : Engrenages
Transmission par : Roues de friction
Cours 2ème année secondaire
Cours 1ère année secondaire
|
|
|
Transmission de mouvement sans transformation de mouvement
Poulies et courroies
| | | |
| | | |
❖ Schéma de principe :
❖ Fonction technique :
Transmettre le mouvement de rotation par adhérence
(par obstacle pour les courroies crantées) entre deux arbres éloignés
à l’aide d’une courroie.
❖ Types de courroies :
Plate
Ronde
Trapézoïdale
Crantée
Poulie réceptrice
Dp.récep : diamètre (mm)
Np.récep : vitesse de rotation en tr/mn
Poulie motrice
dp.mot : diamètre (mm)
Np.mot : vitesse de rotation en tr/mn
|
|
|
Transmission de mouvement sans transformation de mouvement
Pignons et chaînes
| | |
| | |
❖ Schéma de principe :
❖ Fonction technique :
Transmettre le mouvement de rotation par obstacle entre deux arbres éloignés
à l’aide d’une chaîne.
❖ Types de chaînes:
À rouleaux
À maillons
À dents
Pignon récepteur
Zp.récep : nbre de dents
Np.récept : vitesse de rotation en tr/mn
Pignon moteur
Zp.mot : nbre de dents
Np.mot : vitesse de rotation en tr/mn
|
|
|
Transmission de mouvement sans transformation de mouvement
Roues de friction
❖ Schéma de principe :
❖ Fonction technique :
Transmettre le mouvement de rotation par adhérence
entre deux arbres rapprochés.
❖ Système roues de friction à :
Axes parallèles
Lien
Roue motrice
DR..mot : diamètre (mm)
NR.mot : vitesse de rotation en tr/mn
Roue réceptrice
DR.récep : diamètre (mm)
NR.récept : vitesse de rotation en tr/mn
Axes perpendiculaires
Moteur
Nm = 3000 tr/mn
D4 = 100 mm
D1 = 250 mm
Z6 = 48
Z2 = 20
1
2
4
3
5
6
7
Motocycle
I/ Mise en situation :
On se propose d’étudier le mécanisme de transmission de
mouvement dans le système Motocycle.
Exercice N°1 : TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Système A
Système B
II/ Fonctionnement :
Le moteur donne un mouvement de rotation à la poulie motrice (4) avec la même vitesse. Cette rotation est transmise au plateau (1) (poulie réceptrice) à travers une courroie trapézoïdale (7). Ensuite le mouvement sera transmis du pignon (2) vers la roue dentée réceptrice (6) par une chaine (5).
..... | Courroie trapézoïdale |
| … | Poulie motrice |
… | Roue dentée réceptrice |
| … | Chaîne |
… | Plateau |
| … | Pignon moteur |
... | Roue arrière |
|
|
|
7
6
1
3
4
5
2
1/ D’après le schéma ci-dessus, compléter les repères des pièces
sur le tableau suivant :
2/ Compléter la chaine cinématique de transmission suivante, par le repère de chaque pièce :
Moteur
.…
.…
.…
.…
.…
.…
(3)
4
7
1
2
5
6
1
2
4
3
5
6
7
Motocycle
3/ Indiquer par des flèches sur le schéma des systèmes de transmission A et B ci-dessus le sens de rotation sur les poulies et pignon.
1
6
4
7
2
5
4
4/ Cocher la bonne réponse :
5/ En utilisant les données indiquées dans le schéma du système.
a- Exprimer puis calculer le rapport de transmission « rA » du système A :
……………….……………….……………….……………….………
✔
✔
✔
✔
✔
✔
b- Exprimer puis calculer la vitesse de rotation N1 du plateau (1).
……………….……………….……………….……………….………
c- Déduire alors la vitesse de rotation N2 du pignon (2) et justifier votre réponse.
……………….……………….……………….……………….………
1ère méthode | 2ème méthode |
rg =
|
rg = |
6/ Exprimer et calculer le rapport global rg par deux méthodes.
7/ Sachant que la roue arrière du motocycle tourne à une vitesse
de sortie Ns = 500 tr/min et que le diamètre de cette roue
est D = 60 cm
Calculer la vitesse de déplacement (V) du motocycle en (m/s) .
D = 60cm
La distance parcourue pendant une minute est (d)
1 tour = 2π r
: Variateur de vitesse manuelle :
Exemple 2:
Lien
leçon 1 : Analyse
Leçon 2
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Transmission de puissance
Chap.
4
I .
Transmission par :
Engrenages
2
Problématique :
SOLUTION :
Transmission par roue de friction
Tailler des obstacles (dents) dans les roues
?
?
Déterminer son nom ?
Comment résoudre ce problème ?
Les roues peuvent glisser. (Rendement médiocre).
?
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
DÉFINITION
2
L'arbre moteur et l'arbre récepteur sont :
√
C’est une transmission directe ......................... d’un mouvement de rotation entre deux arbres .......................
par obstacle
rapprochés
Montre à aiguilles
Exemple :
?
?
?
Roue
Pignon
Pignon
NB
La petite roue dentée s’appelle « pignon »
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Sens de rotation
Pignon moteur
E. Conique
Vis sans fin
Crémaillère
Exemple d’engrenages:
E. pignon-crémaillère
E. roue et vis sans fin
E. conique
E. à denture extérieure
Différents types d’engrenages
3
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Les deux axes sont concourants (perpendiculaires).
Les deux axes sont
parallèles
Axes concourants
(transmission irréversible)
Transmission avec transformation de mouvement
(Rotation -Translation)
CARACTÉRISTIQUES
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
RAPPORT DE TRANSMISSION
(Z2 ; N2)
(Z1 ; N1)
4
Roue Motrice
Roue Réceptrice
Les deux roue tournent dans :
?
√
A
B
C
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 01
On donne ci-dessous le schéma du train d’engrenage d’une boite
de vitesse :
ZA = ?
NA = 1200 tr/mn
Pignon motrice A
Tracer sur le schéma le sens de rotation de chaque roue dentée :
1
Le train d’engrenage ci-dessus permet :
2
√
Calculer le rapport de transmission r1 (A – B).
3
a
(Un train d'engrenage est une succession de roues engrenant ensemble.
Il permet d'avoir des rapports de réduction importants).
?
?
r1 = 0,5
A
B
C
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 01
On donne ci-dessous le schéma du train d’engrenage d’une boite
de vitesse :
ZA = ?
NA = 1200 tr/mn
Pignon motrice A
A
B
C
?
r1 = 0,5
Déduire la vitesse de la roue B.
3
b
NB = 600 tr/min
Calculer le rapport de transmission r2 (B – C).
4
a
?
r2 = 1,33
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 01
On donne ci-dessous le schéma du train d’engrenage
d’une boite de vitesse :
ZA = ?
NA = 1200 tr/mn
Pignon motrice A
?
Déduire la vitesse de la roue C.
4
b
NC = 800 tr/min
Montrer que le rapport de transmission totale : rt = r1 . r2
5
?
NB = 600 tr/min
r2 = 1,33
A
B
C
r1 = 0,5
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
II .
Transmission par :
Vis – Écrou
Transformer le mouvement de ......................
en mouvement de ........................ .
1
Fonction technique :
?
translation
?
2
Principe de fonctionnement :
| Vis | Écrou | ||
| R | T | R | T |
Rotation de la vis | 1 | 1 | | |
1 | 0 | | | |
Rotation de l’écrou | | | 1 | 1 |
| | 1 | 0 | |
0
?
0
?
Mouvement à l’entrée
rotation
| Vis | Écrou | ||
| R | T | R | T |
Rotation de la vis | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | | | |
Rotation de l’écrou | | | 1 | 1 |
| | 1 | 0 | |
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
II .
Transmission par :
Vis – Écrou
Transformer le mouvement de ......................
en mouvement de ........................ .
1
Fonction technique :
translation
2
Principe de fonctionnement :
0
?
1
?
Mouvement à l’entrée
rotation
| Vis | Écrou | ||
| R | T | R | T |
Rotation de la vis | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | | | |
Rotation de l’écrou | | | 1 | 1 |
| | 1 | 0 | |
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
II .
Transmission par :
Vis – Écrou
Transformer le mouvement de ......................
en mouvement de ........................ .
1
Fonction technique :
translation
2
Principe de fonctionnement :
0
1
Mouvement à l’entrée
rotation
0
?
0
?
| Vis | Écrou | ||
| R | T | R | T |
Rotation de la vis | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | | | |
Rotation de l’écrou | | | 1 | 1 |
| | 1 | 0 | |
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
II .
Transmission par :
Vis – Écrou
Transformer le mouvement de ......................
en mouvement de ........................ .
1
Fonction technique :
translation
2
Principe de fonctionnement :
0
1
Mouvement à l’entrée
rotation
0
0
0
?
1
?
| Vis | Écrou | ||
| R | T | R | T |
Rotation de la vis | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | | | |
Rotation de l’écrou | | | 1 | 1 |
| | 1 | 0 | |
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
II .
Transmission par :
Vis – Écrou
Transformer le mouvement de ......................
en mouvement de ........................ .
1
Fonction technique :
translation
2
Principe de fonctionnement :
0
1
Mouvement à l’entrée
rotation
0
0
0
1
CARACTÉRISTIQUES
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
3
C = n . p
Course parcourue
n
C
course
nombre de tour
V = N . p
Vitesse de translation
p
(pas)
N
V
Vitesse de translation (mm/mn)
Vitesse de rotation (tr/mn)
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 02
La figure ci-contre représente le schéma de principe d’un poste
automatique de peinture de paraboles. Il permet d’appliquer deux
couches de peinture sur la face supérieure.
Poste automatique de peinture de paraboles
Zone d’étude
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 02
La figure ci-contre représente le schéma de principe d’un poste
automatique de peinture de paraboles. Il permet d’appliquer deux
couches de peinture sur la face supérieure.
Poste automatique de peinture de paraboles
Mt1
Mt2
Mt3
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 02
Mécanisme de déplacement vertical du pistolet :
❖ Le moteur Mt1 fait tourner l’arbre moteur (3) et la vis d’entrainement (18) par l’intermédiaire du pignon (6) et la roue (7).
❖ Le mouvement de rotation de la vis (18) sera transformé en mouvement de translation donné à l’écrou (16)
❖ puis au fourreau (12) et enfin au pistolet qui permet d’appliquer la peinture sur la parabole.
7
6
Lien
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 02
Mécanisme de déplacement vertical du pistolet :
Pour le système Vis-Écrou, déterminer le mouvement correspondant pour chaque élément :
1
Donner l’expression puis calculer le rapport de transmission de l’engrenage r6-7
2
?
| Mouvement | |
Rotation | Translation | |
Vis (18) | | |
Écrou (16) | | |
X
?
?
X
?
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 02
Mécanisme de déplacement vertical du pistolet :
Pour le système Vis-Écrou, déterminer le mouvement correspondant pour chaque élément :
1
Donner l’expression puis calculer le rapport de transmission de l’engrenage r6-7
2
r6-7 = 0,5
7
6
18
12
16
3
Mt1
| Mouvement | |
Rotation | Translation | |
Vis (18) | | |
Écrou (16) | | |
X
X
7
6
18
12
16
3
Mt1
?
7
6
18
12
16
3
Mt1
leçon 1 : Analyse
leçon 1 : Analyse
TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Chap.
4
Exercice 02
Mécanisme de déplacement vertical du pistolet :
3
On désire descendre le fourreau (12) de 150 mm ,
calculer le nombre de tours «n» effectuée par la vis (18), sachant que son pas p = 2 mm
4
?
Sachant que le nombre de dents du pignon (6) est Z6 = 24 dents, déterminer le nombre de dents Z7 de la roue (7) :
Z7 = 48 dents
?
Exprimer et calculer la vitesse de translation de l’écrou (16) :
5
?
n = 75 tours
= 750 . 2 = 1500 mm/mn
V16 = 1500 mm/mn
r6-7 = 0,5
Vis à tête cylindrique
DISPOSITIF DE COMMANDE DE VIS D’ARCHIMÈDE
Moteur
6/ Mettre une croix :
obstacle
20
42
Ce système :
□ Accélère la vitesse
□ Ralentit la vitesse
X
rapprochés
X
X
X
V = N . p
V = 250 . 3 = 750 mm/mn
750 mm/mn
C = n . p
C = n . p
n = C / p = 75/3= 25 tours
25 tours
c- Déterminer le temps nécessaire t en secondes pour
parcourir cette course C.
t=
=0.038s
leçon 1 : TRANSMISSION DE MOUVEMENT
Fin de la Leçon