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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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 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 :
angle de rotation d’une extrémité par rapport à l’autre :
( 7 )
avec d s longueur d’un élément d’arc de spirale,
variation de courbure :
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Définitions
