Courbure de la tête et rétraction du flanc de la tête au niveau du pignon

Dans le cas d'engrenages dentés fortement sollicités (transmissions de puissance), malgré des profils géométriques corrects et une combinaison d'engrenages théoriquement parfaite, des problèmes d'interférence peuvent se produire, par exemple, des « creusages » ou une « formation de copeaux » dans le flanc du pied de la roue, comme le montre l'illustration à droite. Ce phénomène se produit surtout en combinaison avec des pignons trempés, le bord supérieur du pignon ayant un effet de racloir.

Cela peut être causé par :

1) Flexion

Les pics de charge dynamique sous une force élevée, accélération, freinage et vibrations provoquent une déformation élastique des dents en contact.

2) Erreur de division

Les tolérances de fabrication qui ne peuvent pas être contournées pour chaque denture, dans ce cas en particulier l'erreur de pas, peuvent également entraîner des effets négatifs en combinaison avec le cintrage.

3) Entraînement pivotant

En raison de la disposition en générale flottante de l'entraînement, des flexions de l'arbre du pignon sont inévitables. En même temps, les forces d'application élevées provoquent des déformations élastiques dans la zone de liaison entre l’entraînement pivotant et la construction adjacente. Ces déformations favorisent également des perturbations dans l’attaque.

4) Lubrification

Les trois facteurs d'influence susmentionnés provoquent des charges de pointe élevées sur le bord supérieur du pignon, de sorte que le film lubrifiant peut se détacher. Grâce au contact métallique direct, la formation de copeaux est favorisée davantage.

Dans le passé, des dommages occasionnellement connus ont pu être éliminés en rétractant le flanc de la tête dans le pignon et en arrondissant le bord de la tête du pignon.

5) Retrait du flanc de tête

D'après la littérature technique, les rétractations des flancs de tête sont connues pour des engrenages à grande vitesse afin de réduire les vibrations (bruits).

Les investigations connues nous amènent à prescrire des pignons avec une rétraction du flanc de la tête et un arrondissement de la tête, rayon d'arrondi de 0,1 - 0,15 m, pour des applications soumises à des conditions particulièrement extrêmes en ce qui concerne les charges sur engrenages.

Le rayon ρ_an doit passer sans bord au flanc de la tête.

Il faut veiller à ce que la transmission du profil de flanc supérieur modifié - sans bord - dans un profil de flanc normal soit assurée.

Le profil du flanc de la tête doit avoir une forme de type enveloppante.