TP_TambMot concep complet A4

B
z
B.E_TP
TAMBOUR MOTEUR
G
Montage De Roulements, Etanchéité, Réducteur
30°
A
OBJECTIFS GÉNÉRAUX
•
•
•
•
Dimensionner et concevoir un réducteur à engrenages droits avec guidage par roulements à billes
Mettre en place la lubrification et l'étanchéité du mécanisme
Compléter une nomenclature
Placer toute la cotation fonctionnelle
MISE EN SITUATION, PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
Le schéma ci-dessous représente un convoyeur de charges constitué par une suite de tapis roulants.
B
z
G
Tambour
moteur
30°
A
Pour entraîner les tapis roulants, on utilise un mécanisme appelé «tambour moteur ». Celui-ci a pour principal
avantage de supprimer un dispositif mécanique extérieur au tapis roulant et permet d’entraîner à de faibles
vitesses de translation de lourdes charges. Le moteur est situé à l’intérieur du tambour moteur et seul un câble
électrique extérieur (en trait mixte à 2 tirets) est nécessaire pour alimenter le moteur électrique. La mise sous
tension du stator provoque la rotation de l’arbre moteur lié au rotor. Un réducteur à un train d'engrenages
transmet la puissance au tambour.
ITRANSMISSION DE PUISSANCE
Données :
La vitesse de rotation du moteur est de 400 tr/min.
Le tambour doit tourner à 3,5rd/s,
La puissance fournie par le moteur est de 1000W.
Le tambour est soumis à une charge de 750 Kg
Entraxe a1/2= a3/4=37 mm
Module du pignon moteur 1 : m1=1mm
Le réducteur est composé d'engrenages à dentures droites.
Le rendement de ce réducteur est de 0,91.
La rotation du moteur se fait toujours dans le même sens et de sens trigonométrique.
Propriété du matériaux des roues dentées σmax=1500Mpa
Coefficient de denture k=13
Diamètre tambour D=150 mm
Le schéma cinématique minimal du mécanisme à concevoir est le suivant :
Z3
Z2
Carter
Moteur
Arbre moteur
Z1
Z4
Tambour
OR. BE. IUT GMP TOULON VAR
B
z
B.E_TP
TAMBOUR MOTEUR
G
Montage De Roulements, Etanchéité, Réducteur
30°
A
1. Déterminez le rapport de réduction du mécanisme.
2. Ecrire le rapport de réduction du mécanisme en fonction du nombre de dents.
3. Déterminez la vitesse de translation du tapis en m/s.
4. Déterminez la puissance en sortie du réducteur.
5. Déterminez le couple disponible en sortie du réducteur.
6. Déterminez le module de la couronne 4 par la méthode « ISO ».
7. En fonction de l'encombrement laissé sur le dessin, estimez un diamètre maxi et mini pour la couronne 4.
8. Pour ces 2 valeurs, déterminez Z4.
9. Pour ces 2 valeurs, déterminez Z3.
10. En analysant ces résultats, choisissez Z3, et déduisez-en d3, Z4 et d4
11. Déterminez le rapport de réduction r3/4
12. En déduire le rapport de réduction r1/2
13. Conclure sur les valeurs de Z1 et Z2 ainsi que les diamètres d1 et d2.
IIGUIDAGE EN ROTATION
On souhaite choisir dans le catalogue SNR les roulements du guidage du tambour par rapport au bâti. Pour
cela, seule la charge maximale supportée par le tambour (750 Kg) sera prise en compte. Les roulements
doivent valider la garantie de 5 années pour un fonctionnement de 8 heures par jours et 7 jours sur 7. Les
roulements seront à billes à contact radial.
Déterminez les roulements répondant à ces critères (charge dynamique).
III-
CONCEPTION
1. Concevez le réducteur complet avec le guidage en rotation répondant au schéma cinématique et aux
données suivantes :
• Entraxe a1/2= a3/4=37 mm
• Coefficient de denture k=13
• Module du pignon moteur 1 : m1=1mm, Module de la couronne 4 : m4=1,5mm,
• Z1 = 18 dts; Z2= 56 dts; Z3=18 dts; Z4=67 dts;
• La couronne ne sera pas taillée dans le tambour mais sera une pièce rapportée.
• Tous les guidages en rotation seront effectués par roulements à billes à contact radial SNR.
• Les roulements auront un Cmini = 11 400N
• La bobine du moteur fait office de stator et cette classe d'équivalence sera fixée sur les supports de
part et d'autre du tambour (dans le premier se trouve un perçage et dans le second une forme en U)
• Le mécanisme sera fabriqué avec une fréquence de 100 par mois.
• La maintenance du mécanisme doit être réduite au minimum
• Le tambour moteur doit être léger
2. Vous mettrez en place la lubrification et l'étanchéité du mécanisme
3. Réalisez toute vue, coupe, section, perspective (…) nécessaires à la définition complète du mécanisme.
4. Inscrire toute la cotation fonctionnelle nécessaire au bon fonctionnement et montage du mécanisme.
5. Complétez le nomenclature sur la feuille fournit avec tous les matériaux et observations.
OR. BE. IUT GMP TOULON VAR