PartDesign InvoluteGear/fr: Difference between revisions

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|Name/fr=PartDesign Engrenage à développante
|Name/fr=PartDesign Engrenage à développante
|Icon=PartDesign_InternalExternalGear.svg
|Icon=PartDesign_InternalExternalGear.svg
|MenuLocation=Part DesignEngrenage à développante...
|MenuLocation=PartDesignCréer un engrenage à développante...
|Workbenches=[[PartDesign_Workbench/fr|PartDesign]]
|Workbenches=[[PartDesign_Workbench/fr|PartDesign]]
|SeeAlso=[[FCGear_Workbench/fr|Atelier FCGear]]
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== Description ==
== Description ==


Cet outil permet de créer un profil 2D d'une roue d'engrenage à développante ou un arbre cannelé. Ce profil 2D est pleinement paramétrique et peut être extrudé avec la fonction [[PartDesign_Pad/fr|PartDesign Protrusion]] ou [[PartDesign_AdditiveHelix/fr|PartDesign Hélice additive]].
Cet outil permet de créer un profil 2D d'une roue d'engrenage à développante ou un arbre cannelé. Ce profil 2D est paramétrable entièrement et peut être extrudé avec la fonction [[PartDesign_Pad/fr|PartDesign Protrusion]] ou [[PartDesign_AdditiveHelix/fr|PartDesign Hélice additive]].


Pour des informations plus détaillées, voir également [https://fr.wikipedia.org/wiki/Engrenage Engrenage] et [https://en.wikipedia.org/wiki/Involute_gear Involute Gear]
Pour des informations plus détaillées, voir également [https://fr.wikipedia.org/wiki/Engrenage Engrenage] et [https://fr.wikipedia.org/wiki/Involute fonction involute]


[[File:PartDesign_Involute_Gear_01.png]]
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<span id="Usage"></span>
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# Activez le bon corps.
# Activez le bon corps.
# Allez dans le menu {{MenuCommand|Part Design → [[File:PartDesign InternalExternalGear.svg|16px]] Engrenage à développante...}}.
# Allez dans le menu {{MenuCommand|PartDesign → [[File:PartDesign InternalExternalGear.svg|16px]] Créer un engrenage à développante...}}.
# Définissez les paramètres de l'engrenage à développante.
# Définissez les paramètres de l'engrenage à développante.
# Cliquez sur {{Button|OK}}.
# Cliquez sur {{Button|OK}}.
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=== Créer un engrenage droit ===
=== Créer un engrenage droit ===


# Sélectionnez le profil d'engrenage dans la [[Tree_view/fr|Vue en arborescence]].
# Sélectionnez le profil d'engrenage dans la [[Tree_view/fr|vue en arborescence]].
# Appuyez sur le bouton {{Button|[[Image:PartDesign_Pad.svg|16px]] [[PartDesign_Pad/fr|PartDesign Protrusion]]}}.
# Appuyez sur le bouton {{Button|[[Image:PartDesign_Pad.svg|16px]] [[PartDesign_Pad/fr|PartDesign Protrusion]]}}.
# Réglez la longueur de la protrusion {{PropertyData|Length}} à la largeur de la face souhaitée pour l'engrenage.
# Réglez la longueur de la protrusion {{PropertyData|Length}} à la largeur de la face souhaitée pour l'engrenage.
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<span id="Create_a_helical_gear"></span>
<span id="Create_a_helical_gear"></span>
=== Créer un engrenage hélicoïdal ===
=== Créer un engrenage hélicoïdal ===

{{Version/fr|0.19}}


# Sélectionnez le profil d'engrenage dans la [[Tree_view/fr|vue en arborescence]].
# Sélectionnez le profil d'engrenage dans la [[Tree_view/fr|vue en arborescence]].
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<span id="Cut_a_hub_for_an_involute_splined_shaft"></span>
<span id="Cut_a_hub_for_an_involute_splined_shaft"></span>
=== Couper un moyeu pour un arbre cannelé en développante ===
=== Créer un moyeu pour un arbre cannelé en développante ===


{{Version/fr|1.0}}
{{Version/fr|0.21}}


# Activez le corps.
# Activate the correct body.
# Créez un profil d'engrenage à développante interne avec le nombre requis de rainures et adaptez les valeurs de l'angle de pression, du coefficient de l'addendum, du dedendum et du congé. Voir également le tableau dans les [[#Remarques|Remarques]] ci-dessous pour les valeurs réalisables. Par exemple :
# Create an internal involute gear profile with the required number of grooves and adapt the values of pressure angle, addendum-, dedendum- and root fillet coefficient. See also the table in [[#Notes|Notes]] below for feasible values. For example:
#* {{PropertyData|External Gear}}: False
#* {{PropertyData|External Gear}} : faux
#* {{PropertyData|Number Of Teeth}}: 12
#* {{PropertyData|Number Of Teeth}} : 12
#* {{PropertyData|Pressure Angle}}: 37.5°
#* {{PropertyData|Pressure Angle}} : 37.5°
#* {{PropertyData|Addendum Coefficient}}: 0.45
#* {{PropertyData|Addendum Coefficient}} : 0.45
#* {{PropertyData|Dedendum Coefficient}}: 0.7
#* {{PropertyData|Dedendum Coefficient}} : 0.7
#* {{PropertyData|Root Fillet Coefficient}}: 0.3
#* {{PropertyData|Root Fillet Coefficient}} : 0.3
# Select the gear profile in the [[Tree_view|Tree view]].
# Sélectionnez le profil d'engrenage dans la [[Tree_view/fr|vue en arborescence]].
# Press the {{Button|[[Image:PartDesign_Pocket.svg|16px]] '''Pocket'''}} button.
# Appuyez sur le bouton {{Button|[[Image:PartDesign_Pocket.svg|16px]] '''Cavité'''}}.
# Set the pocket's {{PropertyData|Type}} to '''Through All'''.
# Définissez {{PropertyData|Type}} de la cavité à '''A travers tout'''.
# Check the pocket's {{PropertyData|Symmetric To Plane}} option.
# Vérifiez l'option {{PropertyData|Symmetric To Plane}} de la cavité.
# Click {{Button|OK}}.
# Cliquez sur {{Button|OK}}.


<span id="Properties"></span>
<span id="Properties"></span>
== Propriétés ==
== Propriétés ==

* {{PropertyData|Addendum Coefficient}} : hauteur de la dent depuis le cercle primitif jusqu'à sa pointe, normalisée par le module. La valeur par défaut est de 1,0 pour le système standard de pleine profondeur. {{Version/fr|0.21}}

* {{PropertyData|Dedendum Coefficient}} : hauteur de la dent depuis le cercle primitif jusqu'à sa racine, normalisée par le module. La valeur par défaut est 1,25 pour le système standard de pleine profondeur. {{Version/fr|0.21}}


* {{PropertyData|External Gear}} : vrai ou faux
* {{PropertyData|External Gear}} : vrai ou faux
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* {{PropertyData|Number Of Teeth}} : définit le nombre de dents désirées.
* {{PropertyData|Number Of Teeth}} : définit le nombre de dents désirées.


* {{PropertyData|Pressure Angle}} : angle aigu entre la ligne d'action et une normale à la ligne reliant les centres d'engrenage. La valeur par défaut est de 20 degrés. Voir [https://en.wikipedia.org/wiki/Involute_gear Involute gear].
<div class="mw-translate-fuzzy">
* {{PropertyData|Pressure Angle}} : angle aigu entre la ligne d'action et une normale à la ligne reliant les centres d'engrenage. La valeur par défaut est de 20 degrés. ([https://fr.wikipedia.org/wiki/Roue_dent%C3%A9e plus d'info])
</div>


* {{PropertyData|Addendum Coefficient}}: The height of the tooth from the pitch circle up to its tip, normalized by the module. Default is 1.0 for the standard full-depth system. {{Version|1.0}}
* {{PropertyData|Profile Shift Coefficient}} : distance par laquelle le profil de référence est décalé vers l'extérieur, normalisé par le module. La valeur par défaut est zéro. Le décalage du profil peut être positif ou négatif. {{Version/fr|0.21}}


* {{PropertyData|Dedendum Coefficient}}: The height of the tooth from the pitch circle down to its root, normalized by the module. Default is 1.25 for the standard full-depth system. {{Version|1.0}}
* {{PropertyData|Root Fillet Coefficient}} : rayon du congé à la racine de la dent, normalisé par le module. La valeur par défaut est 0,38 comme défini par le rack ISO. {{Version/fr|0.21}}

* {{PropertyData|Root Fillet Coefficient}}: The radius of the fillet at the root of the tooth, normalized by the module. Default is 0.38 as defined by the ISO rack. {{Version|1.0}}


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== Remarques ==
== Remarques ==


* In order for two gears to mesh they need to share the same module and pressure angle. [[Expressions|Expressions]] may help to ensure consistency. Their center distance needs to be {{incode|(NumberOfTeeth + OtherGear.NumberOfTeeth) * Modules / 2}} (subtract the number of teeth in case of an internal gear).
* Pour que deux engrenages puissent s'engrener, ils doivent partager le même module et le même angle de pression. Des [[Expressions/fr|expressions]] peuvent aider à assurer la cohérence. Leur entraxe doit être {{incode|(NumberOfTeeth + OtherGear.NumberOfTeeth) * Modules / 2}}. (c'est-à-dire dans le cas le décalage du profil de la somme est nul). Soustraire le nombre de dents dans le cas d'un engrenage intérieur.

* Le décalage de profil peut être utilisé pour éviter les contre-dépouilles sur les engrenages ayant un petit nombre de dents. Une autre application consiste à ajuster l'entraxe de deux engrenages ayant un nombre donné de dents et un module.


* When visually checking for proper meshing or interferences a much lower value for {{PropertyView|Deviation}} is helpful, e.g. 0.05 instead of the default 0.5. Otherwise the representation in the [[3D_view|3D view]] may be too coarse.
* Lors de la vérification visuelle d'un engrenage ou des interférences, une valeur beaucoup plus faible de {{PropertyView|Deviation}} est utile, par exemple 0,05 au lieu de la valeur par défaut 0,5. Sinon, la représentation dans la [[3D_view/fr|vue 3D]] peut être trop grossière.


* For standard gears the most common pressure angle is 20 °, followed by 14,5 °. Other applications, notably [https://en.wikipedia.org/wiki/Spline_(mechanical) splines], use higher angles.
* Pour les engrenages standard, l'angle de pression le plus courant est de 20°, suivi de 14,5°. D'autres applications, notamment les [https://en.wikipedia.org/wiki/Spline_(mechanical) arbres cannelés (en)], utilisent des angles plus élevés.


* The standard full-depth system uses an addendum coefficient of 1.0 and a dedendum coefficient of 1.25, resulting in a clearance of 0.25 (the difference between the addendum of the one gear and the dedendum of the other). The actual tooth length is the sum of both coefficients, multiplied by the module.
* Le système standard de pleine profondeur utilise un coefficient de tête de 1,0 et un coefficient de pied de 1,25, ce qui donne un jeu de 0,25 (la différence entre la tête d'un engrenage et le pied de l'autre). La longueur réelle des dents est la somme des deux coefficients, multipliée par le module.


* Tooth length reduction may be required to prevent undercut or to strengthen the teeth (see [https://khkgears.net/new/gear_knowledge/gear-nomenclature/stub-teeth.html stub teeth]). For internal gears the addendum (here pointing inwards) may need shortening to avoid certain interferences or non-involute flanks; when indicated in combination with longer teeth of the pinion.
* Une réduction de la longueur des dents peut être nécessaire pour éviter la contre-dépouille ou pour renforcer les dents (voir [https://khkgears.net/new/gear_knowledge/gear-nomenclature/stub-teeth.html stub teeth]). Pour les engrenages internes, il peut être nécessaire de raccourcir la denture (ici pointant vers l'intérieur) pour éviter certaines interférences ou des flancs non-involutifs, si cela est indiqué en combinaison avec des dents plus longues du pignon.


* Pour les arbres et les moyeux cannelés, la norme ISO 4156 définit les paramètres suivants :
* For splined shafts and hubs ISO 4156 defines the following parameters:
: {| class="wikitable"
: {| class="wikitable"
|-
|-
! Pressure Angle !! 30 ° (flat root) !! 30 ° (fillet root) !! 37,5 ° !! 45 °
! Angle de pression !! 30° (racine plate) !! 30° (racine avec congé) !! 37,5° !! 45°
|-
|-
| Addendum Coefficient || 0.5 || 0.5 || 0.45 || 0.4
| Coefficient addendum || 0,5 || 0,5 || 0,45 || 0,4
|-
|-
| Dedendum Coefficient || 0.75 || 0.9 || 0.7 || 0.6
| Coefficient dedendum || 0,75 || 0,9 || 0,7 || 0,6
|-
|-
| Root Fillet Coefficient || 0.2 || 0.4 || 0.3 || 0.25
| Coefficient du congé à la racine || 0.2 || 0.4 || 0.3 || 0.25
|}
|}


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== Tutoriels ==
== Tutoriels ==


Vidéo : [https://www.youtube.com/watch?v=8VNhTrnFMfE How to make gears in FreeCAD]
<div class="mw-translate-fuzzy">
[https://www.youtube.com/watch?v=8VNhTrnFMfE How to make gears in FreeCAD]
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Latest revision as of 09:54, 24 March 2024

PartDesign Engrenage à développante

Emplacement du menu
PartDesign → Créer un engrenage à développante...
Ateliers
PartDesign
Raccourci par défaut
Aucun
Introduit dans la version
-
Voir aussi
Atelier FCGear

Description

Cet outil permet de créer un profil 2D d'une roue d'engrenage à développante ou un arbre cannelé. Ce profil 2D est paramétrable entièrement et peut être extrudé avec la fonction PartDesign Protrusion ou PartDesign Hélice additive.

Pour des informations plus détaillées, voir également Engrenage et fonction involute

Utilisation

Créer le profil

  1. Activez le bon corps.
  2. Allez dans le menu PartDesign → Créer un engrenage à développante....
  3. Définissez les paramètres de l'engrenage à développante.
  4. Cliquez sur OK.
  5. S'il n'y avait pas de corps actif : faites glisser et déposez l'engrenage dans un corps pour appliquer d'autres fonctions comme une protrusion.

Créer un engrenage droit

  1. Sélectionnez le profil d'engrenage dans la vue en arborescence.
  2. Appuyez sur le bouton PartDesign Protrusion.
  3. Réglez la longueur de la protrusion DonnéesLength à la largeur de la face souhaitée pour l'engrenage.
  4. Cliquez sur OK.

Créer un engrenage hélicoïdal

  1. Sélectionnez le profil d'engrenage dans la vue en arborescence.
  2. Appuyez sur le bouton PartDesign Hélice additive.
  3. Choisissez comme axe la normale du profil de l'engrenage, c'est-à-dire l'Axe normal de l'esquisse. introduit dans la version 0.20. (Dans les versions antérieures, l'axe Base Z pouvait être utilisé tant que le plan du profil n'avait pas été modifié).
  4. Choisissez un mode Hauteur-Tours.
  5. Réglez la hauteur DonnéesHeight à la largeur de la face souhaitée de l'engrenage.
  6. Pour définir l'angle de l'hélice souhaité, il faut une expression pour les tours DonnéesTurns.
    1. Cliquez sur l'icône bleue à droite du champ de saisie.
    2. Saisissez la formule suivante : Height * tan(25°) / (InvoluteGear.NumberOfTeeth * InvoluteGear.Modules * pi), où 25° est un exemple d'angle d'hélice souhaité (également appelé valeur bêta) et InvoluteGear est le nom DonnéesName du profil.
    3. Cliquez sur OK pour fermer l'éditeur de formule.
    4. Cliquez sur OK pour fermer le panneau des tâches.

Conseil : pour faire de l'angle d'hélice un paramètre accessible, utilisez une propriété dynamique :

  1. Sélectionnez le profil.
  2. Dans l'éditeur de propriétés, activez l'option Tout afficher dans le menu contextuel.
  3. Toujours dans le menu contextuel, sélectionnez l'option Ajouter une propriété. Remarque : cette entrée n'est disponible que lorsque l'option Tout afficher est active.
  4. Dans la boîte de dialogue Ajouter une propriété :
    1. Choisissez App::PropertyAngle comme Type.
    2. Définissez Gear comme Groupe.
    3. Définissez HelicalAngle comme Nom (sans espace).
    4. Cliquez sur OK.
    5. Maintenant une nouvelle propriété DonnéesHelical Angle (espace ajouté automatiquement), avec une valeur initiale de 0.0°, devient disponible.
  5. Attribuez l'angle hélicoïdal souhaité à la nouvelle propriété.
  6. Dans la formule de la propriété DonnéesTurns de l'Hélice additive, vous pouvez maintenant faire référence à InvoluteGear.HelicalAngle au lieu de la valeur codée en dur de 25°, en supposant que InvoluteGear est la DonnéesName du profil.

Créer un moyeu pour un arbre cannelé en développante

introduit dans la version 0.21

  1. Activez le corps.
  2. Créez un profil d'engrenage à développante interne avec le nombre requis de rainures et adaptez les valeurs de l'angle de pression, du coefficient de l'addendum, du dedendum et du congé. Voir également le tableau dans les Remarques ci-dessous pour les valeurs réalisables. Par exemple :
    • DonnéesExternal Gear : faux
    • DonnéesNumber Of Teeth : 12
    • DonnéesPressure Angle : 37.5°
    • DonnéesAddendum Coefficient : 0.45
    • DonnéesDedendum Coefficient : 0.7
    • DonnéesRoot Fillet Coefficient : 0.3
  3. Sélectionnez le profil d'engrenage dans la vue en arborescence.
  4. Appuyez sur le bouton Cavité.
  5. Définissez DonnéesType de la cavité à A travers tout.
  6. Vérifiez l'option DonnéesSymmetric To Plane de la cavité.
  7. Cliquez sur OK.

Propriétés

  • DonnéesAddendum Coefficient : hauteur de la dent depuis le cercle primitif jusqu'à sa pointe, normalisée par le module. La valeur par défaut est de 1,0 pour le système standard de pleine profondeur. introduit dans la version 0.21
  • DonnéesDedendum Coefficient : hauteur de la dent depuis le cercle primitif jusqu'à sa racine, normalisée par le module. La valeur par défaut est 1,25 pour le système standard de pleine profondeur. introduit dans la version 0.21
  • DonnéesExternal Gear : vrai ou faux
  • DonnéesHigh Precision : vrai ou faux
  • DonnéesModules : diamètre de pas divisé par le nombre de dents.
  • DonnéesNumber Of Teeth : définit le nombre de dents désirées.
  • DonnéesPressure Angle : angle aigu entre la ligne d'action et une normale à la ligne reliant les centres d'engrenage. La valeur par défaut est de 20 degrés. Voir Involute gear.
  • DonnéesProfile Shift Coefficient : distance par laquelle le profil de référence est décalé vers l'extérieur, normalisé par le module. La valeur par défaut est zéro. Le décalage du profil peut être positif ou négatif. introduit dans la version 0.21
  • DonnéesRoot Fillet Coefficient : rayon du congé à la racine de la dent, normalisé par le module. La valeur par défaut est 0,38 comme défini par le rack ISO. introduit dans la version 0.21

Remarques

  • Pour que deux engrenages puissent s'engrener, ils doivent partager le même module et le même angle de pression. Des expressions peuvent aider à assurer la cohérence. Leur entraxe doit être (NumberOfTeeth + OtherGear.NumberOfTeeth) * Modules / 2. (c'est-à-dire dans le cas où le décalage du profil de la somme est nul). Soustraire le nombre de dents dans le cas d'un engrenage intérieur.
  • Le décalage de profil peut être utilisé pour éviter les contre-dépouilles sur les engrenages ayant un petit nombre de dents. Une autre application consiste à ajuster l'entraxe de deux engrenages ayant un nombre donné de dents et un module.
  • Lors de la vérification visuelle d'un engrenage ou des interférences, une valeur beaucoup plus faible de VueDeviation est utile, par exemple 0,05 au lieu de la valeur par défaut 0,5. Sinon, la représentation dans la vue 3D peut être trop grossière.
  • Pour les engrenages standard, l'angle de pression le plus courant est de 20°, suivi de 14,5°. D'autres applications, notamment les arbres cannelés (en), utilisent des angles plus élevés.
  • Le système standard de pleine profondeur utilise un coefficient de tête de 1,0 et un coefficient de pied de 1,25, ce qui donne un jeu de 0,25 (la différence entre la tête d'un engrenage et le pied de l'autre). La longueur réelle des dents est la somme des deux coefficients, multipliée par le module.
  • Une réduction de la longueur des dents peut être nécessaire pour éviter la contre-dépouille ou pour renforcer les dents (voir stub teeth). Pour les engrenages internes, il peut être nécessaire de raccourcir la denture (ici pointant vers l'intérieur) pour éviter certaines interférences ou des flancs non-involutifs, si cela est indiqué en combinaison avec des dents plus longues du pignon.
  • Pour les arbres et les moyeux cannelés, la norme ISO 4156 définit les paramètres suivants :
Angle de pression 30° (racine plate) 30° (racine avec congé) 37,5° 45°
Coefficient addendum 0,5 0,5 0,45 0,4
Coefficient dedendum 0,75 0,9 0,7 0,6
Coefficient du congé à la racine 0.2 0.4 0.3 0.25

Limitations

  • Il n'est actuellement pas possible de régler l'épaisseur des dents. Les dents et l'espacement des dents sont répartis de manière égale sur le cercle primitif. Ainsi, la seule façon de contrôler le jeu est d'ajuster la distance centrale dans un engrenage.
  • Il n'y a actuellement pas de undercut (contre-dépouille) dans le profil d'engrenage généré. Cela signifie que les engrenages avec un faible nombre de dents peuvent interférer avec les dents de l'engrenage correspondant. La limite inférieure dépend de l'angle de pression DonnéesPressure Angle et se situe autour de 17 dents pour 20° et 32 pour 14,5°. La plupart des applications pratiques tolèrent cependant une contre-dépouille manquante pour des engrenages un peu plus petits que cette limite théorique.

Tutoriels

Vidéo : How to make gears in FreeCAD

En relation