D'après les calculs de poutre de fin. Inclut la majorité des effets.
Facteur de sécurité de fatigue par contact
où :
σ Hlim | limite de fatigue par contact (valeur de matière) | |
F t | effort tangentiel exercé sur la dent | |
b w | largeur de la face de commande |
Facteur de sécurité de fatigue par flexion
où :
σ Flim | limite de fatigue par flexion (valeur de matière) |
Vérification de l’augmentation de température
Sécurité en matière de surchauffe : Q od ≥ P z
où :
Vérification de la flexion de l’arbre à vis sans fin
Flexion résultante si la vis sans fin est montée de façon symétrique et a une longueur l = 2.5 b 1 :
où :
| moment d’inertie | |
Flexion admissible : | ||
y D ≈ 0.004 m | arbre avec vis sans fin trempée | |
y D ≈ 0.01 m | arbre avec vis sans fin traitée thermiquement |
Calcul de facteur
Z N... durée de vie (pour contact)
1 ≤ ZN ≤ 1.8
Y N... durée de vie (pour pliage)
1 ≤ ZN ≤ 1.85
N Hlim , N Flim... nombre de base de cycles d’effort (valeur de matière)
N K1,2... nombre requis de cycles d’effort (vitesse)
N K2 = 60 L h n 2
Z L... lubrifiant
Z v... vitesse périphérique
Z E... propriétés mécaniques du matériel
où :
μ | coefficient de Poisson (valeur de matière) | |
E | module d’élasticité (valeur de matière) |
Z H... forme de dents correspondante
Z ε... longueur des courbes de contact
Y ε... effet de contour de maille
Pour ε β < 1 : | |
Pour ε β ≥ 1 : | |
Y β... direction de l’hélice
où :
Y β min = 1 - 0.25 ε β ≥ 0.75 |
Y F... forme de la dent (valeur de tableau)
Z V | Y F |
20 | 1.98 |
22 | 1.93 |
25 | 1.95 |
27 | 1.8 |
30 | 1.76 |
33 | 1.7 |
36 | 1.62 |
40 | 1.55 |
45 | 1.48 |
50 | 1.45 |
60 | 1.4 |
80 | 1.34 |
100 | 1.3 |
150 | 1.27 |
300 | 1.24 |
K H... charges supplémentaires (pour contact)
K H = K A K Hv K Hβ K Hα
K F... charges supplémentaires (pour pliage)
K F = K A K Fv K Fβ K Fα
K A ... forces dynamiques externes
où :