‹ Notions géométriques sur les mouvements et leurs transformations: ou, Éléments de cinématiqueChapitre 16 sur 39 · De la vis et de son écrou. — On distingue dans une · texte numérisé non relu

De la vis et de son écrou. — On distingue dans une

vis le noyau, qui est une partie cylindrique formant le corps

de la vis , e\ les filets , qui sont les parties extérieures qui entourent le noyau , en s'élevant graduellement. Ces filets ont tantôt une forme triangulaire^ tantôt une forme rectangulaire.

La première est celle qu'on adopte pour les vis en bois et les boulons d'assemblage ; la deuxième est plus généralement employée pour les vis en fer de grosses dimensions. Le pas de la vis, c'est la quantité aa\ dont un point quelconque a du fi^let s'est élevé après un tour entier autour de l'axe en suivant la vis. Le rayon moyen de la vis est celui qui correspond à la moitié de la saillie du filet.

Dans les vis en bois destinées à exercer de grandes pressions, l'angle du sommet des filets est un angle droit, et la base du triangle, ainsi que le pas de la vis, sont doubles de la saillie.

Pour les vis en fer de presses, dont les filets sont carrés, rintervalle de l'un à l'autre est égal à la hauteur ou à la saillie du filet, et le pas égal au double de cette hauteur.

Pour les boulons en fer, dont les filets de vis sont triangulaires, le triangle générateur est ordinairement équilatéral, ou un triangle plus aigu au sommet, afin d'assurer davantage le serrage et d'empêcher les écrous de se dévisser par les vibrations. Cependant, quand les écrous ou les boulons . doivent être souvent dévissés, oq arrondit le bord

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extérieur et le creux idu miJÂeu pour eiopècher i'usuve. Le pâB de la vis 4es i)oul<Ma6 ^e&t .ordinairement égal à ^ eu diamètre du corps du boulan .

Vécrou est une pièce fixe ou mobile, qui a en creux précisément la même forme que la vis présente en saillie ; mais il n'a qu'un certain nombre de filets.

Quand Técrou est fixe, comme dans les pressoirs à vis, les presses à papiers, les sergents de menuisiers, etc., et que Ton tourne la via, .celle-ci avance ou recule à chaque tour dans k sms de soti axe d'une quantité égale au pas. Le mouvement de rotation est donc transformé en un mouvement de translation ou de tran^Kurt rectiligne pour cette vis et les pièces qu'elle conduit Ainsi^ dans les juressoirs, les presses à vis, le jptateau^ qui est assemblé avec l'extrémité de la vis, monte et descend avec elle quand elle tourne ; mais, comme dans ce mouvement rectiligne ce plateau est maintenu par des guides, il ne participe pas au mouvement de rotation.

Ici, comme pour le plan incliné, il faut remarquer que, quand la vis fait un tour et avance d^une quantité égale à son paSf les points de sa surface, qui glissent en frottant sur l'écrou parcourent un chemin égal au développement de l'hélice qui coi*respond à chacu/n d!eux, ou à V hypoténuse dU' triangle rectangle dont la hauteur serait le pas et la base égale à la circonférence m^oyenne du filet, on voit donc que, dans le mouvement de la vis, le rapport du chemin parcouru par les points frottants au pas est d'autant plus grand que les filets sont moins inclinés.

89. Des balanciers à découper. — Des effets analogues se produisent dans les (balanders à ^couper, à percer, ou à 4>attre les akonoaies. Loossqae tes hommes impriment à bras, directement ou à l'aide 4e tîraudies, on mouvement rapide de rotation au bras du balancier, la vis descend, et son extrémité inférieune est liée ipar une Éèle «à gorge avsec un cauiani tj^indriqm ou prismiEligrtie, minljoiu eatre des

GOMTIJNU £N GlftCUlÀULE, £T KËiUPAOQUfiMENT. 9d

guides qui Tempèchcnt de tourner et assurBjat sa direction r^tiligne. Dans ce coulant s'assemble ou se fixe le décou^ poir, Y emporte-pièce ou le coin, qui doit découper, percer ou frapper la pièce.

90. Vannes à vis. — Dans d'autres circonstances, Técrou est mobile et reçoit un mouvement de rotation; mais il est retenu par des pièces qui ne lui permettent .pas de se déplacer dans le sens de Taxe de la vis. Il faut donc, quand cet écrou tourne, que la vis marche et entraîne avec elle les pièces auxquelles elle est assemblée.

Ce cas se {urésente dans lesao-

de&nes joaiueuvres des vannes de moulins , où ime forte vis , pre&que toujours en bois , assemblée avec la vanne, traverse un écrou aussi en bois, qui prend appui sur le chapeau de la manœuvre. Quand on tourne cet écrou, soit à bras, soit en agissant sur ses oreilles, soit à Taide de leviers fu'ooï y engage^ la vis monte ,ou descend^ et communique ainsi à la vanne sm mouvement rectil^ipne c(Matânu.

lies écrous 4*a6Sômbla^ font im toffiœ analogue sur les boulons, et rapprochent, serrent et compriment, entre la tète du boulon et Técroii, les pièces qu'ils embrassent.

91. Vis des instruments 4e préeision. — La vis a encore une autre ntilité dans les arl^ quand elle est exécutée avec exactitude : elle sert à fabriquer des mesures et des instruments de précision.

A cet effet, on a une longue vis exécutée avec le plus grand soin, dont les pas sont tous ^rfaitement égaux, et dont tous les filets sont si r^ulieo's que non-seulemeut récrou avance .à .chaque tour d'nné quantité toiyours égale au pas, mais encore que, pour chague fraction de circon-

férence que décrit la vis, cet écrou marche d'une môrae fraction du pas. *

On conçoit alors facilement que, si le pas est d'un centimètre, en faisant tourner la vis d'un dixième de tour, Técrou avance d'un millimètre, et ainsi de suile. Or, si l'écrou porte un burin à bascule, que l'on puisse soulever et rabattre à volonté sur une pièce ou une règle à diviser, on pourra facilement tracer successivement des divisions équidistantes d'un millimètre. C*est sur ce principe que sont fondées la plupart des machines à diviser les mesures.

En diminuant le pas de vis par rapport à son diamètre, on peut ainsi obtenir avec une grande précision la mesure de quantités extrêmement petites, et c'est ainsi que l'on construit les vis micrométriques dont les instruments d'optique sont munis pour produire de très-petits mouvements.

La principale pièce de ces machines est en effet une vis parfaitement exécutée. Cette vis porte un écrou qui avance toujours de quantités exactement proportionnelles aux angles décrits par la vis. Au delà de l'un de ses collets ou tourillons, et en dehors du palier qui le supporte, le noyau de la vis porte un cercle divisé en 100, 1000 parties, selon la nature de l'objet à diviser, et que l'on change pour passer d'un objet à un autre.

Les divisions de ce cercle peuvent même être inégales et graduées suivant une loi quelconque. A chaque division correspond, à la circonférence extérieure de ce cercle, un cran dans lequel s'engage un cliquet d'arrêt à ressort, qui fixe ce cercle dans la position qu'il occupe lorsqu'on l'engage dans un cran. Pour faire avancer l'écrou et l'outil qu'il porte, on soulève le cliquet à ressort, à l'aide d'une petite manivelle, on fait tourner le cercle d'une quantité convenable, et oa lâche le cliquet, qui fixe la position de l'écrou. On conçoit qu'en augmentant le diamètre du cercle, on peut avec la même vis produire des mouvements de translation de l'écrou aussi petits qu'il peut être nécessaire.

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