Rapport de précision sur les engrenages internes : Ce « cœur de la transmission » est-il à la hauteur ?

Au sein de l'usine, les engrenages fonctionnent comme le cœur même de la machinerie, en particulier les engrenages internes. Dissimulés à l'intérieur de l'équipement, ils transmettent silencieusement la puissance ; même la moindre déviation de précision peut entraîner un dysfonctionnement de la machinerie — se manifestant par un bruit excessif pendant le fonctionnement, une sensibilité accrue aux pannes, ou même une compromission de la qualité du produit. Aujourd'hui, nous allons analyser ce rapport pour déterminer si cet engrenage interne répond aux normes requises et peut être utilisé en toute confiance.

Tout d'abord, clarifions : de quel type d'engrenage interne s'agit-il ?

• Carte d'identité de l'engrenage: Il s'agit d'un engrenage interne utilisé pour la transmission de précision, les principaux points d'inspection étant ses ‘dents’ (flanc droit, flanc gauche) et les ‘espaces entre les dents’ (flancs internes), car ces zones sont cruciales pour la transmission de la puissance ;
• Équipement d'inspection: Utilisation de la machine-outil spécialisée #1595, avec une température ambiante maintenue à 27,5°C. Le contrôle de la température est essentiel — les engrenages étant métalliques, la dilatation et la contraction thermiques affectent les dimensions, ce qui garantit que les mesures prises à une température fixe donnent des résultats précis.
• Normes et outils de référence: Les mesures ont respecté la norme allemande DIN 3962 (reconnue dans l'industrie comme la ‘spécification de précision des engrenages’ définitive). L'analyse des données a utilisé le logiciel professionnel GearPro v3.17.61, effectuant efficacement un ‘scanner CT’ sur l'engrenage, ce qui a donné des résultats très fiables.

Problème central 1 : Les dimensions de l'engrenage sont-elles correctes ? S'adapteront-elles et tourneront-elles en douceur ?

1. Taille des dents — Module: Le module est de 5,5000 mm, en termes simples, cela indique l'épaisseur des “dents” — plus le module est grand, plus les dents sont robustes, ce qui permet une plus grande transmission de la force. Cette dimension répond aux spécifications de conception, ce qui indique qu'elle peut gérer la puissance anticipée ;
2. Cercle central — Cercle primitif: Le cercle primitif agit comme la ‘piste centrale’ de l'engrenage. Pendant la transmission, les cercles primitifs des deux engrenages doivent s'engrener et tourner ensemble. Le diamètre du cercle primitif mesuré pour cet engrenage est de 658,7042 mm, ce qui correspond à la valeur de conception, garantissant qu'aucun glissement ne se produise pendant la rotation ;
3. Cercles extérieur et intérieur — Cercle de tête et cercle de pied: Le diamètre du cercle de tête est de 647,7000 mm, tandis que le diamètre du cercle de pied est de 609,8605 mm. La différence entre ces deux détermine la ‘hauteur des dents’. La hauteur mesurée est précise, ce qui évite les problèmes où les dents sont trop courtes pour s'engrener correctement ou trop longues pour provoquer un blocage.
4. Largeur des dents: La largeur des dents est de 130,0000 mm. Une largeur plus importante augmente la surface de contact de l'engrenage, réduisant l'usure. Cette largeur répond aux exigences d'un fonctionnement prolongé.
5. Angle spécial — Angle d'hélice: Cet engrenage a un angle d'hélice de 118°, ce qui signifie que les dents sont coupées en biais. Cette conception permet une transmission plus fluide. Le rapport n'indique aucune déviation angulaire significative, ce qui confirme que l'angle est correct.
6. Inspection indirecte — Pas: Lors de la mesure des engrenages, deux ‘petites tiges’ standard sont insérées entre les dents pour mesurer la distance (pas). La distance standard de cet engrenage est de 637,900 mm, avec une mesure réelle de 635,460 mm. L'écart est inférieur aux limites admissibles — indiquant un espacement uniforme des dents sans variations de l'épaisseur des dents.

Problème central 2 : La précision est-elle adéquate ? Fonctionne-t-il en douceur et en silence ?

Des dimensions correctes ne sont que la base ; la précision est le facteur clé qui détermine si un engrenage est ‘adapté à l'usage’.

1. Espacement des dents — erreur de pas: La distance entre chaque ‘dent’ ne doit pas varier excessivement. Le rapport indique que l'erreur admissible pour un seul pas est de 8,0μm (plus fin qu'un cheveu humain). Les mesures réelles se situaient principalement entre 2,5 et 8,0μm, quelques-unes approchant la limite supérieure. Ce n'est pas problématique et n'affectera pas la transmission ; La tolérance d'‘erreur cumulée’ la plus critique est de 32,0μm. Les mesures réelles n'ont enregistré que 10,0μm et 8,0μm, bien en dessous de la norme. Cela garantit que l'engrenage fonctionne en douceur sans ‘cliquetis’ pendant la rotation ;
2. Inclinaison des dents — erreur de direction des dents: Les dents ne doivent pas dévier excessivement le long de la direction axiale. Le rapport indique LB [%] = -4,8521. Bien que négatif, cela reste dans les limites acceptables, confirmant un bon alignement des dents. Cela garantit un contact complet pendant la transmission, évitant une usure localisée.
3. Erreur de profil des dents: La ‘courbe latérale’ des dents doit être conforme aux spécifications de conception pour éviter le ‘désengagement’. Le rapport n'indique aucun problème avec la courbe, ce qui confirme que le profil des dents est acceptable et se traduit par un bruit minimal pendant la rotation.

Conclusion : Approuvé ! Répond aux exigences de haute précision

Selon le rapport, cet engrenage interne répond à toutes les normes dimensionnelles et de précision, son erreur cumulée dépassant largement les exigences, ce qui en fait un produit de premier ordre. Il convient aux applications exigeant une grande précision, comme dans les articulations des robots industriels, les machines-outils de précision et même les équipements auxiliaires dans l'aérospatiale. Non seulement il s'adapte et tourne en douceur, mais il fonctionne également de manière stable et avec une durabilité exceptionnelle. Pour les équipements nécessitant une transmission précise, le choix d'un tel engrenage est sans aucun doute le bon choix.