Comment calculer la puissance transmissible

Comment calculer la puissance transmissible
d’un moteur pap pour une transmission par Vis
1/ On connaît le couple moteur et on recherche la force transmissible :
2/ On connaît la force transmise et on recherche le couple du moteur :
3/ Données techniques :
Coefficient de frottement ( μ )
système vis/écrou
Valeur
Acier / bronze ( lubrifié )
Vis à billes
μ= 0.1
μ= 0.005
Type de système
Vis/Ecrou
Vis à billes
Vis profil ISO
Vis profil trapézoïdal
Vis profil rond
Tan α = p/πd
Valeur de
correction
( tan φ’ )
=μ
= 1.155 μ
= 1.035 μ
= 1.035 μ
P = pas de la vis ( en mm )
π = 3.1415927
d = diamètre de la vis ( en mm )
A/ Formule suivant cas 1 :
F = __( C x 1000 )___
r x tan(α + φ’ )
Avec :
F = Effort transmis sur l’écrou ( en N ≈ 0.1kg )
C = Couple du moteur ( en N/mètre )
r = Rayon de la vis ( en mm )
Calculs :
Exemple :
-Vis diam 8 , pas 1.25 ISO
tan α = 1.25/ ( 3.1415927 x 8 ) = 0.0497
-Couple moteur 460 mN/m = 0.46 N/m α = 2.847°
tan φ’ = 1.155 x 0.1 ( voir tableaux ) = 0.1155
φ’ = 6.588°
F = ____( 0.46 x 1000 )______ = 692 N
4 x tan ( 2.847+ 6.588 )
B/ Formule suivant cas 2 :
C = __F x r x tan ( α+ φ’ )__
1000
En reprenant les calculs de α et φ’ :
C = couple nécessaire du moteur ( en N/m )
C = 692 x 4 x tan ( 2.847 + 6.588 ) = 0.46 N/m
1000
Nota :
Evidemment ses calculs sont purement théoriques et ne sont à prendre en compte qu’en
tant que valeurs d’approche car, il faut tenir compte de la conception des axes :
(bagues autolubrifiantes, bagues à billes ou roulements sur règles de maçon ou autres. )
et de l’inertie des axes ( plus ils sont lourds et plus il faut de puissance au démarrage ), faire
un compromis rigidité/légèreté.
Pour ceux qui n’y connaisse vraiment rien en mécanique et qui veulent choisir une
transmission par courroie ou par cable, il faut savoir que l’effort transmis à la courroie ou au
cable et proportionnel au rapport du diamètre de la poulie et à la vitesse de déplacement du
chariot, je m’explique :
Pour un moteur de 0.46 N/m de couple tournant à 100 tr/min utilisant une poulie ayant un
diamètre primitif de 20 mm .
La force exercée sur le chariot sera de 0.46 x ( 1000/20 ) = 23 N pour une vitesse de 2000
mm/min.
Si on réduit le diamètre de moitié , l’effort sera = 0.46 x ( 1000/10 ) = 46 N mais pour une
vitesse de 1000 mm/min. et vice-versa si on double le diamètre de la poulie ,l’effort sera de
11.5 N et la vitesse de 4000 mm/min.
J’espère que ses informations seront utiles à quelqu’un et je me tiens à disposition si
nécessaire .
E-mail : [email protected]