Engrenage hélicoïdal croisé (engrenage à vis)

Engrenages à vis (engrenages hélicoïdaux croisés)

Les engrenages à vis, parfois appelés engrenages hélicoïdaux croisés, sont des engrenages spéciaux permettant de déplacer des objets entre deux axes (comme des bâtons qui tournent) qui ne se touchent pas et ne sont pas alignés. Les engrenages hélicoïdaux classiques pour axes droits ont le même angle de torsion, mais tournent en sens inverse. Pour les engrenages à vis, les angles de torsion peuvent être adaptés aux besoins, et l'angle entre les axes est généralement la somme des deux angles de torsion. Un angle courant est de 90 degrés, comme un angle droit, mais d'autres angles sont possibles. Ces engrenages ne se touchent qu'en de très petits points, et non sur de grandes longueurs ; ils sont donc moins robustes et moins efficaces que d'autres engrenages et ne peuvent pas supporter des charges très lourdes.

Ce à quoi ils ressemblent et comment ils fonctionnent

• RegarderLes engrenages à vis possèdent des dents qui s'enroulent en spirale autour d'un disque rond. Ces dents peuvent être inclinées à droite ou à gauche.
• MouvementLorsqu'elles tournent, elles ne se contentent pas de rouler comme les autres engrenages ; elles se tordent comme une vis dans du bois. Cela les fait glisser l'une contre l'autre en de petits points au lieu de rouler de manière fluide.
• VitesseLa vitesse de rotation dépend du nombre de dents de la roue menante (celle qui amorce le mouvement) par rapport à la roue menée (celle qui suit). Il s'agit simplement du nombre de dents de l'une divisé par l'autre ; pas de règles compliquées comme pour certains autres engrenages !

Matériaux et correspondance

• Les matières dont ils sont faitsSi les deux engrenages sont faits du même matériau, ils risquent de trop frotter et de se rayer. Il est donc préférable d'utiliser des matériaux différents, comme l'acier et le plastique, ou l'acier inoxydable et le bronze.
• ChoixVous pouvez les trouver en acier (solide), en acier inoxydable (ne rouille pas, idéal pour les machines alimentaires), en bronze d'aluminium (résistant à l'usure) ou en plastique (léger et ne nécessitant pas d'huile).

Comment ils fonctionnent et où ils sont utilisés

• Force et vitesseElles ne sont pas idéales pour transporter des charges lourdes ni pour tourner très vite à cause du glissement. Elles conviennent mieux aux travaux de moyenne intensité.
• EmploisOn peut les trouver dans des machines qui fabriquent des objets, qui déplacent des éléments comme des convoyeurs ou qui font fonctionner des pompes – des machines qui n'ont pas besoin de beaucoup d'énergie.
• HuileComme elles glissent beaucoup, elles ont besoin d'une huile spéciale (comme l'huile pour engrenages hypoïdes) pour éviter qu'elles ne s'usent trop vite.

Points positifs et points négatifs

• De bonnes chosesIls sont silencieux en fonctionnement et tolèrent un léger déplacement latéral sans que cela n'affecte leur fonctionnement. Ils sont parfaits pour les arbres qui se croisent sans se toucher.
• Des choses pas si bonnesLe glissement les rend moins efficaces, et ils ne peuvent pas supporter de charges importantes car ils ne sont en contact qu'en de très petits points. Ils exercent également une forte pression latérale, ce qui nécessite des supports robustes.

Types et détails

• TypesElles existent en modules de 1 à 4, avec 10 à 30 dents. Il est possible d'ajouter des trous ou de les modifier légèrement au besoin.
• Angles de torsion: Souvent, elles présentent une torsion de 45 degrés, et vous pouvez les associer de différentes manières — en les torsadant dans le même sens ou dans des sens opposés — selon la configuration des tiges.

En résumé, les engrenages à vis sont pratiques pour déplacer des objets entre des arbres croisés de manière silencieuse et facile, mais ce ne sont pas les engrenages les plus robustes ni les plus rapides car ils glissent au lieu de rouler et ne se touchent qu'en de petits points.

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