Calcul de chaîne à rouleaux
Ce calcul de chaîne à rouleaux détermine la longueur de chaîne en maillons pour deux pignons à entraxe fixé, puis l’entraxe exact pour cette chaîne. Choisissez la taille de chaîne, saisissez nombres de dents et entraxe, et l’outil donne les maillons, la longueur de chaîne, le rapport de transmission, les diamètres primitifs et la vitesse de chaîne.
Résultats
L’outil « Calcul de chaîne à rouleaux » fait partie de notre rubrique Calculateurs : Éléments de machines. Parcourez cette rubrique pour dimensionner, convertir et vérifier vos résultats en complément de cet outil.
Pourquoi faire un calcul de chaîne à rouleaux
Une chaîne à rouleaux se vend au maillon et devrait avoir un nombre pair de maillons pour que les extrémités se relient sans maillon coudé. L’outil détermine la longueur en pas à partir des tailles de pignon et de l’entraxe, arrondit au nombre pair supérieur, puis résout pour l’entraxe que donne cette chaîne. Placez les pignons à cet endroit ou prévoyez un tendeur ou un réglage.
Formule de la chaîne à rouleaux
Avec p le pas, a l’entraxe et z1, z2 les nombres de dents :
Le résultat est arrondi au nombre pair de maillons supérieur, et l’entraxe est recalculé à partir de cette longueur.
Exemple de calcul de chaîne à rouleaux
Chaîne #40 (pas de 1/2 pouce), pignons de 15 et 30 dents, 20 pouces (508 mm) d’entraxe, entrée à 1200 tr/min :
La chaîne mesure 52 pouces (1321 mm), le rapport vaut 2:1, la vitesse de sortie 600 tr/min et la vitesse de chaîne 750 ft/min, environ 3,8 m/s. Les diamètres primitifs valent 2,405 et 4,783 pouces.
Comment faire le calcul de chaîne à rouleaux
Choisissez le numéro de chaîne ANSI ; le pas en pouces vaut le numéro de chaîne divisé par 80, la #40 a donc 1/2 pouce (12,7 mm) et correspond à peu près à la chaîne européenne 08B selon l’ISO 606. Saisissez les dents des pignons menant et mené et l’entraxe en pouces (1 pouce = 25,4 mm). Ajoutez la vitesse d’entrée pour la vitesse de sortie et la vitesse de chaîne. Cliquez sur Calculer et commandez la chaîne au nombre de maillons affiché.
Interpréter le calcul de chaîne à rouleaux
Commandez la chaîne par taille et nombre de maillons, par exemple #40 × 104 maillons. L’entraxe ajusté est la position des arbres pour cette chaîne avec une flèche normale ; laissez environ un pas de réglage pour l’usure. La vitesse de chaîne fixe la lubrification : les transmissions sous environ 1 m/s se graissent à la main, les plus rapides demandent un graissage goutte à goutte, par bain ou sous pression. Les petits pignons usent la chaîne plus vite, 17 dents ou plus sont un minimum courant pour une marche douce.
Quand faire un calcul de chaîne à rouleaux
- Remplacer une chaîne sur un convoyeur ou une machine
- Concevoir une nouvelle transmission par chaîne
- Changer de rapport avec de nouveaux pignons
- Vérifier la vitesse de chaîne pour la lubrification
- Prévoir les transmissions de karts et d’engins
Erreurs fréquentes dans le calcul de chaîne à rouleaux
- Utiliser un nombre impair de maillons. Arrondissez au nombre pair supérieur.
- Utiliser le diamètre extérieur du pignon. La formule utilise le pas.
- Aucun réglage pour l’usure. Les chaînes s’allongent en service.
- Un pignon menant trop petit. Les petits pignons usent vite la chaîne.
Conseils pour le calcul de chaîne à rouleaux
- Placez le brin mou en bas si possible.
- Alignez les pignons à la règle.
- Changez pignons et chaîne ensemble quand les deux sont usés.
Entraxe de la chaîne à rouleaux et flèche
Les transmissions par chaîne fonctionnent mieux avec un peu de flèche sur le brin mou, environ 2 % de la longueur de brin pour une transmission horizontale. Trop tendue, la chaîne et les roulements s’usent vite ; trop lâche, la chaîne fouette ou saute sur les dents. Comme les chaînes n’existent qu’en pas entiers, un entraxe exact est rare, les conceptions prévoient donc une platine moteur réglable, des paliers à trous oblongs ou un tendeur sur le brin mou. Un entraxe de 30 à 50 pas est un objectif courant. Les charges d’arbre dues à la traction de chaîne entrent dans le choix des roulements, que vérifie le calcul de durée de vie de roulement.
Tailles de chaîne à rouleaux et vitesse de chaîne
Les grandes chaînes transmettent plus de puissance à basse vitesse, les petites sur plus de dents tournent plus doucement et plus silencieusement à haute vitesse. La vitesse de chaîne vaut pas fois nombre de dents fois vitesse de rotation, dans l’exemple 12,7 mm × 15 × 1200 tr/min, environ 3,8 m/s. Les chaînes multiples multiplient la capacité sans pas plus grand. Pour une transmission plus silencieuse sans lubrification, comparez avec une courroie crantée grâce au calcul de courroie crantée.
Tableau des diamètres primitifs pour chaîne #40
Diamètre primitif = 0,5 ÷ sin(180° ÷ z) pour une chaîne au pas de 1/2 pouce :
| Dents | Diamètre primitif (pouces) |
|---|---|
| 12 | 1,932 |
| 15 | 2,405 |
| 18 | 2,879 |
| 20 | 3,196 |
| 24 | 3,831 |
| 30 | 4,783 |
| 36 | 5,737 |
Questions fréquentes : Calcul de chaîne à rouleaux
Comment calculer la longueur d’une chaîne à rouleaux ?
Avec L = 2a/p + (z1 + z2)/2 + (z2 − z1)² ÷ (4π² a/p), a étant l’entraxe et p le pas ; arrondissez ensuite au nombre pair de maillons supérieur.
Pourquoi un nombre pair de maillons ?
Une chaîne à rouleaux alterne maillons intérieurs et extérieurs, un nombre pair se ferme avec une attache rapide normale. Un nombre impair demande un maillon coudé, plus faible.
Quel est le pas d’une chaîne #40 ?
Le pas ANSI en pouces vaut le numéro de chaîne divisé par 80 : la #40 a 1/2 pouce, la #50 5/8 pouce et la #60 3/4 pouce, soit 12,7, 15,875 et 19,05 mm.
Comment trouver le rapport des pignons ?
Divisez les dents du pignon mené par celles du menant. 30 divisé par 15 donne 2:1, la sortie tourne donc à la moitié de la vitesse d’entrée.