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Michel DUCHEMIN : Ingénieur de l’Institut Catholique d’Arts et Métiers de Lille - Ingénieur de l’École Supérieure de Soudure Autogène de Paris - Chef de Produit ferroviaire à la Société Ressorts Industrie
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Dans cet article, nous traiterons des caractéristiques de différents types de ressorts subissant des contraintes de flexion. Nous aborderons plus particulièrement la technologie des ressorts à lames.
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8. Ressorts de torsion
Les ressorts de torsion dérivent des lames de section uniforme soumises à un moment constant 4.1 mais ils sont enroulés en spirale ou en hélice et l’on utilise la rotation élastique θ de l’une de leurs extrémités sous l’action d’un moment M.
Quand ils ont été fabriqués à froid, les ressorts ont, en fait, subi une préconformation par leur enroulement à froid. Le ressort doit être utilisé selon le même sens de rotation. Autrement, les performances seraient considérablement réduites du fait de l’effet Bauschinger (article Considérations générales Ressorts- Généralités dans cette rubrique Ressorts).
8.1 Ressort spiral
Le ressort spiral (figure 52) est constitué d’une lame d’acier de section constante enroulée en spirale. L’extrémité centrale est solidaire d’un arbre O qui lui transmet un couple de moment M . L’extrémité extérieure est de préférence encastrée. Dans ce cas, le moment de flexion est constant d’un bout à l’autre de la lame, la contrainte est uniforme et la flexion est circulaire ; on a :
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angle de rotation d’une extrémité par rapport à l’autre :
avec d s longueur d’un élément d’arc de spirale,
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variation de courbure :
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