Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Annaba - Badji Mokhtar
Affiliation
Département de Génie Mécanique
Auteur
MAIFI, Tarek
Directeur de thèse
Khelif Radia (Maitre de conférence)
Filière
Mécanique
Diplôme
Magister
Titre
Analyse expérimentale de fatigue des engrenages a denture droite
Mots clés
engrenage; banc d’essai à cycle fermé; fatigue; mécanique de la rupture; modélisation par ME; fissuration.
Résumé
Les engrenages occupent, dans les moyens de fabrication et dans les instruments fabriqués, une place croissante. Notre étude porte sur la fatigue des engrenages à denture droite. Une analyse de leur défaillance montre que la fatigue en flexion est la plus fréquente avec une proportion de 32%. Dans un premier temps, une recherche bibliographique a été développée dans le but de montrer les travaux effectués dans ce domaine. Ensuite, les concepts de la M.L.R. sont discutés afin d’appréhender leur importance pour les engrenages. Une revue sur la mécanique de la rupture est ainsi développée avec un choix du domaine pour le cas étudié. Une attention particulière est donnée à la fatigue et à sa relation avec les engrenages en présence de fissures. Une explication de la théorie des engrenages est ainsi justifiée. Ceci nous a conduits vers l’étude du dimensionnement géométrique (choix préalables des dimensions des éléments des engrenages à denture droite/ héliocoïdale). Une étude des forces de contact et la continuité de l’engrènement est effectuée. Avec, une vérification de la résistance. Le volet relatif à la métrologie des engrenages a pris une part importante dans notre travail, essentiellement les tolérances et les ajustements des engrenages. Une conception d’un banc pour réaliser les essais de fatigue est développée élément par élément. Ceci ouvrira la voie à des axes de recherche très importants. En utilisant la méthode des éléments finis, une vérification de la résistance à la racine des dents et au flanc de dent en état des contraintes planes (CP) et des déformations planes (DP) est proposée. Les résultats montrent que la contrainte maximale est de l’ordre de 500 N/mm2 en état de DP. En revanche, elle est de l’ordre de 780N/mm2 en CP. La durée de vie des engrenages contenant une fissure à la racine de dent est de l’ordre de 103 en CP et est de 105 en DP.
Date de soutenance
2012.
Cote
620.1 MAI
Pagination
170 f.
Illusatration
tab.; pho.; fig.
Format
30 cm.
Statut
Soutenue