Étude expérimentale du comportement dynamique des engrenages cylindriques

Les mesures expérimentales sur la dynamique des engrenages sont un domaine encore incomplet de la littérature. En général, seules l'influence des rapports de conduite ainsi que des dépouilles en tête de dent sont étudiées. Ces expériences se limitent souvent à vérifier les modèles numériques établis d'un engrenage. Certaines autres études portent sur l'influence de défauts sur la dynamique. Il demeure nécessaire d'étudier l'influence de divers paramètres de conception sur la dynamique afin de différencier l'influence des défauts à l'influence des paramètres de conception. Les vibrations de l'arbre et les contraintes en compression subies par les dents sont étudiées à l'aide d'un plan d'expérience où le pas diamétral, l'angle d'hélice, la largeur de dent, le nombre de dents, le couple appliqué et la vitesse de rotation varient. Deux arbres en rotation composent ce banc, un des arbres reçoit le dynamomètre mécanique introduisant le couple, l'autre est entraîné par le moteur. Les paires de roues du plan d'expérience (16), sont placées à une extrémité des arbres, à l'autre extrémité, on trouve des roues possédants trois fois plus de dents pour fernier le circuit et ne pas perturber les vibrations des engrenages à tester. Les contraintes sont mesurées à l'aide de jauges de défomiations, et les vibrations sont mesurées en rotation à l'aide de deux accéléromètres. Le relevé des contraintes ne s'est pas révélé satisfaisant. En effet, les valeurs de contraintes trouvées ne correspondaient pas avec les valeurs théoriques prédites par l'AGMA. La vitesse de déformation des jauges s'est révélée trop lente pour suivre les déformations réelles des roues. Pour ce qui est des accélérations, les données recueillies montrent l'ensemble des fréquences participant à l'énergie vibratoire. Les harmoniques de la fréquence d'engrènement et leurs modulations ont été identifiées. Les valeurs efficaces, les kurtosis et les facteurs de crête ont été calculés et permettent de classer l'importance des paramètres sur les vibrations des engrenages. De nouveaux paramètres plus pertinents se sont dégagés de cette étude. Tout d'abord, il est nécessaire de posséder un grade de qualité élevé pour étudier au mieux l'influence des autres paramètres, un grade de qualité faible augmente les erreurs de transmission. Un rapport de conduite élevé ou entier est préférable pour limiter l'énergie vibratoire. Des roues légères réduisent les vibrations par rapport à des roues pesantes. Les vibrations augmentent de manière importante avec la vitesse. Enfin, pour limiter l'influence du couple sur les vibrations, il est nécessaire de tenir compte du rapport entre le pas diamétral et le couple. En effet pour des roues à dents épaisses, le couple possédera moins d'influence que pour des roues à dents minces.

Level thesis:degree_level

masters

Grantor dc:publisher

École de technologie supérieure

Year dc:date

2008

Author dc:creator

• Hingray, Bertrand

• arbre, comportement, compression, contrainte, couple, cylindrique, dent, diametral, dynamique, engrenage, essai, experience, helice, pas, rotation, vibration

Language dc:language

fr

Identifier

INSERT-YOUR-LIBRARY-ID-HERE134

OAI record oai:identifier

https://espace.etsmtl.ca/cgi/oai2?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_etdms&identifier=oai%3Aespace.etsmtl.ca%3A134