I. Pourquoi la modification du profil des engrenages est-elle nécessaire ? (Objectifs et impératifs)

1. Déformation élastique: Lors de la transmission de puissance, une légère déformation élastique se produit dans les dents d'engrenage, les arbres et les roulements. Cela fait que la base de la dent d'engrenage menante « surcoupe » le sommet de la dent d'engrenage menée (ce que l'on appelle « interférence »), entraînant des chocs, des vibrations et du bruit.
2. Erreurs de fabrication et d'installation: Les engrenages eux-mêmes présentent de légères erreurs de pas et des écarts de profil de denture. Lors de l'installation, il peut y avoir des erreurs de distance entre les centres et des axes mal alignés. Ces erreurs perturbent l'état d'engrènement idéal.
3. Déformation thermique: La chaleur générée pendant le fonctionnement du système provoque une dilatation thermique de la boîte de vitesses et des engrenages, modifiant les conditions d'engrènement d'origine.

• Contact du bord du bout de la dent: Impact d'engrènement intensifié.
• Concentration des contraintes: Contrainte de contact excessivement élevée au niveau des pointes et des racines des dents.
• Augmentation des vibrations et du bruit: Compromission de la stabilité et du confort de la transmission.
• Réduction de l'efficacité: Perte d'énergie due à des frottements et des chocs supplémentaires.

II. Principaux types de modification

1. Modification du profil de denture - Modification le long de la hauteur de la dent
    
   Elle implique la modification de la forme du profil de denture dans le plan d'extrémité perpendiculaire à l'axe de l'engrenage. Les principaux types incluent :
   • Dégagement de la pointe: La méthode de modification du profil de denture la plus couramment utilisée, qui consiste à amincir de manière appropriée une petite partie du profil de denture involute près de la pointe de la dent. Son objectif est de compenser les erreurs de pas de base et la déformation des dents d'engrenage, d'éviter le contact du bord de la pointe de la dent ainsi que les chocs d'engrènement et de désengrènement, et d'assurer une transmission en douceur.
   • Dégagement de la racine: Amincissement de la racine de l'engrenage dans la zone correspondant à la pointe de la dent de l'engrenage d'accouplement. Son objectif est d'empêcher l'interférence entre la pointe de la dent de l'engrenage d'accouplement et la racine de l'engrenage actuel, facilitant également une transition en douceur pendant l'engrènement.
   • Modification de l'arrondissement: Façonner le profil de la dent en une légère forme de tambour avec la partie centrale légèrement saillante. Son objectif est de compenser le chargement excentrique des engrenages et les erreurs d'installation, permettant à la charge d'être mieux concentrée au milieu de la surface de la dent et en évitant la concentration des contraintes sur les bords.
2. Modification de la trace de denture - Modification le long de la largeur de la dent
    
   Elle fait référence à la modification de la forme de la surface de la dent dans la direction parallèle à l'axe de l'engrenage. Les principaux types incluent :
   • Dégagement de l'extrémité de la dent: Amincissement approprié des deux extrémités de la dent d'engrenage le long de la direction de la trace de la dent. Son objectif est de compenser la déformation de l'arbre et de la boîte de vitesses ainsi que les erreurs d'hélice des engrenages, d'empêcher la concentration des contraintes aux extrémités des dents et d'améliorer la répartition de la charge sur la surface des dents.
   • Modification de l'arrondissement de la dent: Façonner la surface de la dent en une légère forme de tambour le long de la largeur de la dent (bombée au milieu et plus basse aux deux extrémités). En tant que méthode de modification de la trace de denture la plus efficace, elle peut compenser de manière significative le chargement excentrique causé par la déformation torsionnelle de l'arbre et le mauvais alignement de l'installation, concentrant le motif de contact au milieu de la surface de la dent et améliorant la capacité de charge et la durée de vie.

III. Comment réaliser la modification du profil des engrenages ? (Méthodes de fabrication)

1. Rectification d'engrenages modifiés: La méthode la plus précise et la plus couramment utilisée. Sur une rectifieuse d'engrenages CNC, la trajectoire de mouvement de la meule est contrôlée par programmation logicielle pour rectifier directement le profil de denture modifié requis. C'est la méthode privilégiée pour réaliser des modifications complexes (telles que les dents bombées).
2. Rasage d'engrenages modifiés: Pour les engrenages avec des surfaces de dents tendres, une fraise à raser modifiée peut être utilisée pour le rasage, transférant la quantité de modification à la surface des dents d'engrenage.
3. Rodage d'engrenages modifiés: Similaire en principe au rasage d'engrenages, une meule de rodage modifiée est utilisée pour la finition des engrenages traités thermiquement. Elle améliore non seulement la qualité de surface, mais permet également d'obtenir un certain degré de modification.

Conclusion