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Auteur(s)
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Pierre GUIMBRETIÈRE : Ingénieur de l’École spéciale de Travaux publics - Conseiller technique et scientifique GKN Glaenzer-Spicer
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Lire l’articleINTRODUCTION
N ous avons actuellement des dispositifs dont la vocation est :
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pour une suspension à la cardan, d’assurer un mouvement à point fixe à deux degrés de liberté angulaire (c’est le cas du montage d’antenne de radar, du moteur cryogénique d’Ariane dont l’inclinaison du jet permet d’infléchir la trajectoire, etc.) ;
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pour un joint de cardan, de transmettre de la puissance mécanique entre deux arbres concourants ou non et dont la position relative peut varier en cours de fonctionnement. Si les arbres ont la même vitesse angulaire, le joint aura un fonctionnement homocinétique.
Les qualités que l’on attend d’un joint d’entraînement sont :
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de s’adapter aux variations relatives de position tant linéaires qu’angulaires des arbres ;
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d’avoir un caractère homocinétique afin de ne pas être à l’origine de couple pulsé, source de vibrations ;
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d’amortir, voire d’isoler, les vibrations ;
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de ne pas générer de vibrations ;
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d’avoir un rendement le plus élevé possible ;
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d’être d’un entretien aisé, les pièces d’usure devant être facilement remplaçables ;
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de ne pas surcharger les liaisons, tant par les conditions de montage (l’ensemble devant être isostatique) que par un balourd dû à un manque d’équilibrage du joint.
Nota :Pour une meilleure compréhension de cet article, le lecteur pourra se reporter à l’article sur les joints homocinétiques dans ce volume.
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5. Squelettes des joints
De près ou de loin, tous les joints se rattachent à l’une des familles suivantes (figure 6).
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Joint à croisillon
La pièce intermédiaire S 3 (figure 1 a ) existe en tant que croisillon à 4 tourillons, à savoir 2 tourillons opposés par pivot ; ces 4 tourillons réalisent les surfaces d’entraînement tant pour les joints non centrés que centrés ; pour ces derniers s’y ajoutent des surfaces de centrage.
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Joint à anneau
La pièce intermédiaire est annulaire et les tourillons qui constituent les pivots sont solidaires des arbres menant et mené. Il y a possibilité d’existence de surfaces de centrage.
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Joint à noix
La pièce intermédiaire, massive, est entaillée suivant deux plans orthogonaux. Chaque entaille, qui présente deux plans parallèles d’ailleurs peu éloignés l’un de l’autre, reçoit une palette, de forme conjuguée, liée à l’un des arbres à réunir ; cela constitue une liaison plane qui, ici, agira en surfaces d’entraînement. Quant au pivot lui-même, il est constitué par un petit cylindre, mâle dans l’entaille, femelle dans la palette. D’où l’obtention d’un joint centré fixe. En libérant les pivots, on réalise un joint non centré non fixe ; le joint est apte à la transmission de mouvement 4, la noix présentant cependant des instabilités longitudinale et transversale limitées.
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Joint à dés
Il ne comporte à la base qu’un seul pivot apparent, lié à l’un des arbres, qui permet une rotation autour de lui-même, mais qui peut se déplacer,...
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Squelettes des joints
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - GUIMBRETIÈRE (P.) - Joints homocinétiques. - Traité Génie mécanique B 5 815, Techniques de l’ingénieur, mai 1996.
-
(2) - VALEMBOIS (G.) - Accouplements élastiques. - Traité Génie mécanique B 5 805, Techniques de l’ingénieur, août 1992.
-
(3) - BOUCHARD (R.) - Joints de cardan et arbres de transmission. - CESIA (1954).
-
(4) - BOUCHARD (R.) - Amélioration récente des joints de cardan - (FISITA-Münich). VDI (1966).
-
(5) - DUDITZA (F.L.) - Transmisii cardanice. - Editura Tehnica (Bucarest) (1966).
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(6) - GUIMBRETIÈRE (P.) - Problèmes relatifs aux transmissions de poids lourds, - Journal SIA (1959).
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