Bras des roues d’engrenage. Pour les bras des roues
d’engrenage en fonte, on suivra encore la formule
laSoooo’
en négligeant l’effet de la nervure, qui est alors très-mince, et qui n’a guère pour objet que d’empécher le bras de fléchir perpendiculairement au plan de la roue.
On fera alors b = 5,5a, et l’on aura, pour déterminer b, la formule
' aSoooo
FORMUr.ES PRATIQUES.
Cette dimension sera celle du bras près du moyeu ; vers l’anneau elle se réduira aux \ ; la largeur a restant la même sur toute la longueur.
Quant à la nervure , si on la répartit également des deux côtés du bras, près de l'anneau qui porte les dents, elle affleurera cet anneau de part et d’autre, et l’on fera a' = o,5a.
Si la nervure règne d’un seul côté du bras, ce qui se fait toujours pour les roues d’angle, elle affleurera encore le bord de l’anneau et on fera a' = o,5a.
Cette nervure aura, dans tous les cas, près du moyeu ou de l’axe , une largeur plus grande d’un cinquième qu’auprès de l’anneau.
260. Exemple. — Roue d’esgrenage de la filature de Gdebxviller. Sur le premier arbre de couche conduisant toute la filature , la force maximum de la roue hydraulique est de 49>4 rbevaux à la vitesse de i“,54 à la circonférence extér^ure. Le rayon du pignon intérieur est égal à o", 89 , celui de la roue d’en^enage est de 2“,63 , on a donc pour cette roue
Le constructeur anglais a fait b = o”', 2 i et a ;= o"",o47* Cette roue marche depuis neuf à dix ans.
261. Dents d’engrenage. Si l’on appelle a la largeur des dents parallèlement à l’axe de la roue , 6 leur épaisseur mesurée sur la circonférence du cercle primitif,
S la saillie sur Panneau ,
et
d’où
6 = o”, 2 io et a = o",o38.
264 RÉSISTANCE DES M.1TÉRIAÏJX.
Toutes ces dimensions étant exprimées en centimètres, on établira en général, pour les dents habituellement graissées et dont le cercle primitif n’aura pas une vitesse de plus de i“,5o par seconde, la relation
Si la vitesse à la circonférence du cercle
primitif, dépasse i”,5o en i", on fera a = Sb ' Si l’engrenage est exposé à être habituellement mouillé d’eau, on fera a = 6ô
La saillie des dents sur l’anneau ne devra jamais dépasser la limite S = i,56
Ces relations (n° 212) établies , on calculera l’épaisseur des dents à la circonférence primitive , par les formules suivantes pour
la fonte 6 = o,io5v/P
le bronze ou le cuivre ô = o,i3i V/P
le bois dur, tel que charme, racii^
de poirier, de sorbier, etc .b = o,i45y/P-
Le creux entre les dents sera , pour les roues qui sont retaillées et très-bien exécutées égal à
et pour les roues qui ne sont pas retaillées
(i +-n) ^ = i,ïo6.
262. Anneau et bras des roues d’engrenage. Pour les roues à dents en fonte, l’épaisseur de l’anneau avec lequel elles font corps devra être les -3 de l’épaisseur des dents à la circonférence primitive, et il conviendra alors de renforcer cet anneau à l’intérieur par une nervure placée au milieu, dont l’épaisseur et la saUlie seraient égales à celle de l’anneau.
Pour les roues à dents en bois , la largeur de l’anneau
FORMTTLES PRATIQCES. 265
OÙ elles sont encastrées, doit être égale à celle des dents augmentée d’une fois leur épaisseur à la circonférence primitive.
L’épaisseur de cet anneau, dans le sens du rayon , doit être égale à celle des dents à la circonférence primitive.
La mortaise a, dans le sens de la circonférence, une largeur déterminée par le prolongement des flancs, et son profll longitudinal dans le sens de l’axe présente la forme d’un trapèze dont la base, à la surface extérieure de l’anneau, est égale à la largeur des dents, et la base à la surface intérieure de l’anneau, est égale à celte même largeur diminuée de l’épaisseur des dents à la circonférence primitive.
Quant au nombre de bras, on donne ordinairement
aux roues de i“,3o et au-dessous 4
aux roues de i”,3o à 2°‘,.'jo 6 bras
aux roues de a^jSo à 5“,oo 8 bras
“aux roues de 5”,oo à 7”,oo lo bras.
* Pour les roues très-légères supportant de faibles efforts, il convient d’augmenter le nombre des bras, afin que l’anneau conserve sa forme en se refroidissant.
263. Observation générale relative aux limites inférieures DES ÉPAISSEURS A ADOPTER. Daus l’appiication des règles des n“‘ 253 à 261, inclusivement, on remarquera' que pour les roues qui ne transmettent que de faibles efforts et qui ont en même temps d’assez grandes dimensions, on serait conduit à des épaisseurs de métal qui seraient certainement capables de résister aux efforts que les bras auraient à supporter, mais qui seraient peut-être trop minces pour la facibté de la coulée. Les limites inférieures des épaisseurs que l’on pourrait adopter en pareils cas dépendent de la nature de la fonte employée
2C6 RÉSISTAXCE DES MATÉRIAIDC.
et dès-lors les dimensions à donner ne peuvent plus être
déterminées par la considération des efforts à supporter.