L.P.T.I. Saint Joseph La Joliverie

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REDUCTEUR - type FDA/FDJ : TP N°1

Description du mécanisme

Le réducteur étudié est utilisé dans un mécanisme de portail automatique. Il permet de transmettre le

mouvement d’un moteur électrique au bras de manœuvre qui assure l’ouverture et la fermeture du portail.

Le dossier technique joint (Que vous consulterez mais que vous laisserez sur place) décrit plus

particulièrement ce mécanisme et son environnement.

Travail à faire

1- Justification de l’existence de trois versions

Le réducteur est décliné par le constructeur en trois versions décrites par les schémas cinématiques

développés ci- dessous. Pourquoi le constructeur propose-t-il trois versions différentes de ce réducteur ?

2- Mesure expérimentale du rapport de transmission (version FDA / FDJ 539)

Réaliser le montage du réducteur en montant les quatre arbre en même temps dans le carter. Insérer

la clé à six pans creux dans l’arbre d’entrée. Manœuvrer la clé, afin de faire tourner l’arbre de sortie d’un

angle de 10°.

2.2.1- Combien de tours de clé sont nécessaire pour une rotation de 10° de l’arbre de sortie ?

2.2.2- Combien de tours de l’arbre d’entrée sont donc nécessaire pour un tour de l’arbre de sortie ?

2.2.3- En déduire le rapport de transmission du réducteur : rreduc = NS

NM . On tiendra compte du sens

de rotation (Rapport positif si les arbres tournent dans le même sens ou négatif si ils tournent en sens

inverse)

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3- Détermination par le calcul du rapport de transmission(version FDA / FDJ 539)

3.1- A partir du document technique 4/8 du dossier technique et des informations de votre livre page

356 déterminer les rapports de transmission suivant :

- Entre le moteur et l’arbre A : r1 = NA

NM - Entre l’arbre A et l’arbre B : r2 =

NB

NA

- Entre l’arbre B et l’arbre C : r3 = NC

NB - Entre l’arbre C et l’arbre S : r4 =

NS

NC

3.2- Le rapport de transmission global du réducteur est rreduc = r1 x r2 x r3 x r4 . Calculer ce rapport et

le comparer à celui de la question 2.2.3 .

3.4- Sachant que la vitesse de rotation du moteur est de 2600 tr/min, déterminer la vitesse de

rotation de l’arbre de sortie.

4- Détermination des rapports pour les versions FDA/FDJ 529 et FDA 549

4.1- A partir du document 4/8 du dossier technique et en reprenant le raisonnement fait au

paragraphe précédent, déterminer les rapports de transmission des réducteurs pour les deux autres

versions du réducteur : FDA/FDJ 529 et FDA 549.

4.2- Sachant que la vitesse de rotation du moteur est de 2600 tr/min , en déduire pour ces deux

versions la vitesse de rotation de l’arbre de sortie.

5- Modularité du mécanisme

Le réducteur peut être décliné en trois versions en utilisant toujours le même carter. Dans ce

paragraphe, nous allons étudier en quoi ce réducteur est modulaire.

L’entraxe est la distance entre les deux axes des roues d’un engrenage. Il dépend du diamètre des

roues de cet engrenage. Il dépend donc du module des dents (dimension) et de leur nombre (Voir livre

pages 335, 336, 337 et 338).

5.1- Pour la version FDA/FDJ 529, calculer l’entraxe entre les arbres M et B (aMB).

5.2- Pour la version FDA/FDJ 539, calculer les entraxes entre les arbres M et A (aMA) puis entre les

arbres A et B (aAB).

5.3- Pour la version FDA 549, calculer les entraxes entre les arbres M et A (aMA) puis entre les

arbres A et B (aAB).

5.4-. Comparer les résultats obtenus aux question 5.2 et 5.3 . Quel avantage le fabricant tire de cette

conception de plusieurs train d’engrenage avec des entraxes identiques ?

5.5- Le constructeur souhaite créer une quatrième version de ce réducteur pour laquelle la roue

menante de l’arbre A a 60 dents et la roue menée de l’arbre B a 90 dents. Quel doit être le module de ces

roues dentées si l’on souhaite conserver la modularité du système ?