« Conception de liaisons mécaniques/Arrêt en rotation par clavetage » : différence entre les versions
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Ligne 17 :
* une rainure dans la pièce femelle appelée mortaise : elle est réalisée soit à l'aide d'une broche (si la mortaise est débouchante des deux côtés), soit à l’aide d'une mortaiseuse
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Usinage rainure fraise deux tailles.png |Usinage d'une rainure de clavette avec une fraise 2 tailles
Rainure clavette.png|Rainure de clavette réalisée avec une fraise 2 tailles
Ligne 23 :
Rainure trois trailles.png|Rainure de clavette réalisée avec une fraise 3 tailles
Mortaise_de_clavette.jpg|Mortaise de clavette
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==Types de clavette==
Il existe différents types de clavettes en fonction de la forme. Le choix du type de clavette se fera en fonction de la forme de la rainure réalisée. La forme de la rainure est elle dépendante des moyens de fabrication utilisée.
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clavette_A.png|Clavette de type A pour rainure usinée avec une fraise deux tailles
clavette_B.png|Clavette de type B pour rainure usinée avec une fraise deux tailles ayant suivit une déplacement axiale
clavette_C.png|Clavette de type C pour rainure débouchante usinée avec une fraise deux tailles
Clavette_disque.png|Clavette de type disque pour rainure usinée avec une fraise trois tailles ayant suivit un déplacement radiale
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==Montage de la clavette==
Ligne 40 :
* La clavette doit être montée libre dans la pièce femelle (G9h9 par exemple).
* Un jeu fonctionnel doit exister entre la partie supérieure de la clavette et le fond de la mortaise.
* De manière générale, la clavette est toujours plus enfoncée dans l’arbre que dans l’alésage.
==Dessin de la clavette==
Ligne 48 ⟶ 49 :
=Dimensionnement=
[[File:Contraintes.png|thumb|Contraintes subies par une clavette]]
[[File:Dimensions clavette.png|thumb|Dimensions clavette]]
La clavette a pour rôle de transmettre un couple (C) entre l'arbre et le moyeu. Il en résulte deux sollicitations auxquelles la clavette doit résister :
* le cisaillement
* le matage
==Résistance au cisaillement==▼
{{Remarque|titre=Remarque|contenu=Dans la grande majorité des cas, le matage est prépondérant sur le cisaillement. On ne se contente donc de dimensionner les clavettes que par rapport à cette sollicitation.}}
Dans les hypothèses où les dimensions de la clavette sont petites devant le diamètre, l’effort transmis est donné par :
<center><math>F = \frac{C}{R}=\frac{2C}{R}</math></center>
▲==Résistance au cisaillement==
{{Définition|titre=Cisaillement|contenu=Le cisaillement est la déformation de glissement des plans d’un corps, tangentiellement aux efforts appliqués. }}
{{Remarque|titre=Remarque|contenu=La clavette peut servir de fusible afin de limiter le couple transmis entre les deux pièces. Dans ce cas le cahier des charges précisera le coupe à partir duquel la clavette doit se rompre par cisaillement et alors le dimensionnement au cisaillement devra impérativement être pris en compte.}}
==Résistance au matage==
{{Définition|titre=Matage|contenu=Le matage est une déformation plastique localisée de la matière sous l'effet d'un choc ou d'une pression élevée. }}
{{Définition|titre=Pression de matage|contenu=La pression de matage est la pression par chacune des pièces sur la portion de clavette qui est en contact. }}
[[File:Surfaces matage.png|thumb|Matage d'une clavette (en vert la surface S<sub>1</sub>, en rouge la surface S<sub>2</sub>]]
Deux surfaces de la clavette peuvent subir le matage :
* la surface de contact radiale entre l'arbre et la clavette (S<sub>1</sub>)
* la surfacer de contact radiale entre la mortaise et la clavette (S<sub>2</sub>)
La pression de matage s'exprime ainsi:
<center><math>
p = \frac{F}{S}
</math></center>
Les surfaces de contact peuvent s'exprimer ainsi :
<center><math>S_1 = (j-d) L </math> et <math> S_2 = (b - (d-j))L</math></center>
De manière générale la surface la plus petite est S2 car la clavette est généralement plus enfoncée dans l'arbre que dans la mortaise, ainsi :
<center><math>
p_{max}=\frac{F}{S_2}=\frac{F}{L (b - d + j)} = \frac{2C}{Ld (b-d+j)} </math></center>
= Bibliographie =
* [[Raphaël Allais]], http://enseignement.allais.eu, Sciences industrielles pour l'ingénieur - CPGE PTSI.
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