Optimisation des arbres clavetés

Créé le : 03/08/2009

Les constructeurs de réducteurs et d'engrenages souhaitent disposer d'une méthode simple pour dimensionner les arbres épaulés comportant un logement de clavette. Ce calcul nécessite la connaissance des coefficients de concentration de contrainte Kt en torsion et en flexion.

Des analyses par éléments finis ont donc été conduites sur un arbre de 100 mm de diamètre, comportant un épaulement et un logement de clavette normalisée 28 x 16 x 80 mm, en faisant varier le diamètre de l'épaulement (de 110 à 200 mm) et le rayon du congé de raccordement (de 1 à 15 mm). L'arbre est chargé soit en flexion, soit en torsion.

On a ainsi défini les distances sur lesquelles agissent l'épaulement et la rainure de clavette pour ce qui est des concentrations de contrainte issues, ainsi que les valeurs des coefficients Kt.