géométrie d'un pignon existant (pour usinage du manquant)

babar3 · 12 Fev 2020

Bonjour à tous les spécialistes de l'usinage et membre du forum

Je viens demander conseil ici s'il vous plait, sachant que je ne suis pas du tout un spécialiste de la chose. Je suis simplement en possession d'une très vieille machine de boulangerie/patisserie que je souhaiterais restaurer, et dont il manque hélas une partie de l'engrenage

Il s'agit d'une broyeuse à amandes très ancienne, qui reprend le principe d'un simple concasseur à partir de 2 cylindres granit à écartement variable. C'est exactement ce modèle (selon l'extrait du catalogue constructeur datant du début du siècle dernier) :

Mon gros problème (je le dis avec mes mots) c'est qu'il manque le pignon "moteur", celui qui est lié à la manivelle et qui permet d'initier l'effort de rotation à tout le reste de la transmission.

Selon une photo d'illustration, voici le type de pignon qui équipait ce genre de machine à l'époque :

Enfin j'en viens aux questions :
1 - En tenant compte du fait que la machine a été fabriquée il y a une centaine d'années, est-il possible de pouvoir faire refabriquer le pignon manquant qui s'adapterait parfaitement à l'engrenage existant ?
2 - Comment puis-je me faire une idée du matériau utilisé pour la taille des engrenages existants ?
3 - J'ai cru comprendre que le profil de dent est très important, et qu'il y a surement encore d'autres paramètres que j'ignore. Quelle méthode et outillage faut-il pour arriver à mesurer la "géométrie" du pignon receveur existant, de façon à pouvoir caractériser le pignon manquant ?

Je vous remercie de m'avoir lu déjà, et vous remercie pour toute l'assistance que vous saurez m'apporter. Bien que n'étant pas capable d'usiner tout cela moi-même, je reste amateur de la "belle et ancienne mécanique" et garde un très fort attrait pour tout type de curiosité technique quel que soit le domaine

sergepol · 12 Fev 2020

Pour le taillage de la denture il faut trouver un atelier qui a conservé des fraises a angle de pression 15°.
Pour la matière d'après la seconde photo il est fort probable que c'est de la fonte.
Avec le Ø extérieur et le nombre de dents du pignon restant vous aurez le module de la denture qui caractérise sa grosseur.
Avec l'entraxe entre: le pignon restant et l'axe du pignon a refaire vous aurez le Ø du pignon a tailler.
Il est prudent de confier ces opérations a un mécanicien usineur pour ces différents calculs.
Salutations, il n'y a pas d'impossibilités a la résolution de votre problème.

g0b · 12 Fev 2020

Il y a aussi l'option de refaire les deux roues dentées avec un profil "moderne", comme ca, pas de question à se poser.

PUSSY · 12 Fev 2020

Bonjour,

Au vu de la photo, il y a beaucoup de jeu entre les dents :

Usure des dents ou mauvais réglage de l'entre-axe (est-il réglable) ?
Les formules concernant les engrenages n'on pas dû changer depuis leur création :
Ø extérieur = module x (Nb de dents + 2)
entre-axe = module x (Z1 + Z2) / 2

Tu peux ainsi déterminer le module des pignons d'après ceux en place.
Et si tu sais où de trouve l'arbre de commande, tu pourras estimer le nombre de dents du pignon "moteur" (grâce à l'entre-axe).
Attention, vu leur age, l'angle de pression est sûrement de 14,5° et non 20° comme les roues "actuelles".
Il existe des logiciels qui dessinent les dents des pignon si on leur donne le nombre de dents, le module et l'angle de pression (mais j'ai oublié leur nom).
En faisant le dessin pour 14,5 ° et pour 20°, tu lèveras le doute.

Un gentil membre pourras sûrement te faire ces épures si tu lui donnes les renseignements.

Après, usinage ou achat.
Pour la matière, je "pencherai" pour de la fonte.

Cordialement,
PUSSY.

laboureau · 12 Fev 2020

Bonsoir babar3
Pour moi il ne manque pas de pignon, il manque un bout d'arbre pour la manivelle.
Met nous une photo de l'autre côté,
Les pignons sont certainement en fonte.
Pour PUSSY
Normal le jeu, puisque les cylindres sont réglable en écartement, les pignons suive
Cordialement.
jpal7@

fay · 12 Fev 2020

bonjour , si ça peur aider j'ai ceci . salutation

JASON · 12 Fev 2020

Bonjour,
Est-il posible d'avoir des photos d'ensemble de la machine ?
Il avait un bel atelier dans un bel endroit à l'époque le Père Letang...

Mais voir ceci :

Coray. Chez Létang Fils, on fabrique des moules à gâteaux depuis 1832

Basée à Coray, l’entreprise Létang Fils à de quoi surprendre… Depuis près de deux siècles, elle perpétue un savoir-faire très spécifique, celui des moules à pâtisserie.

www.ouest-france.fr

LETANG FILS | Fabricant français de moules alimentaires

LETANG FILS depuis 1832 fabrique et fournit aux professionnels les plus exigeants les moules alimentaires pour la pâtissserie, la chocolaterie, les traiteurs, les glaciers.

www.letang-fils.com

LETANG FILS | fabricant de moules alimentaires depuis 1832

LETANG FILS depuis 1832 fabrique et fournit aux professionnels les plus exigeants les moules alimentaires pour la pâtissserie, la chocolaterie, les traiteurs, les glaciers.

www.letang-fils.com

Peut-être que dans les archives ?...
JASON

SULREN · 12 Fev 2020

Bonsoir,

g0b a dit:
Il y a aussi l'option de refaire les deux roues dentées avec un profil "moderne", comme ca, pas de question à se poser.

Il n'y aurait plus de questions à se poser...... mais on risquerait d'être très limité en plage d'ouverture.

Des pignons d'entrainement de rouleaux à entraxe variable doivent avoir un profil adapté.
Voici la photo des pignons d'entrainement de mon petit laminoir d'établi, montés directement sur l'axe des rouleaux, et ces derniers pouvant bien sûr s'écarter plus ou moins.
J'avais étudié le profil de la denture à l'époque et il me semble que ce profil correspondait à un taillage des dents avec déport négatif, et peut être (je ne m'en souviens plus) à un angle de pression différent de 20°?

On a des dents "allongées", un peu comme les ailes des pignons d'horlogerie, et pas le profil de denture en développante de cercle standard taillée sans déport, c'est à dire déport x=0.

Voici la variation du profil en fonction du déport.
Le déport positif donne des dents à base large, très solide, comme pour les pignons de boîtes de vitesse.

Fran · 12 Fev 2020

bien vu tout le monde sauf que on a affaire a des concasseur type minoterie ce qui a bien des particularités .
nb: j'y ai passer 15 ans de maintenance au milieux de toutes ces machine et la logique y est parfois mis a l’épreuve

babar3 a dit:
Selon une photo d'illustration, voici le type de pignon qui équipait ce genre de machine à l'époque :

tout a fait conforme a ce genre d'utilisation même si ça peu surprendre

PUSSY a dit:
Usure des dents ou mauvais réglage de l'entre-axe (est-il réglable) ?

pas d'usure ou tres peu mais les cylindre ont un écartement variable d’où des dents plutôt profonde

g0b a dit:
refaire les deux roues dentées avec un profil "moderne"

pas forcement incompatible si on tien compte de la profondeur du réglage

sergepol a dit:
Avec le Ø extérieur et le nombre de dents du pignon restant vous aurez le module de la denture qui caractérise sa grosseur.
Avec l'entraxe entre: le pignon restant et l'axe du pignon a refaire vous aurez le Ø du pignon a tailler.

justement ça c'est pas (tout a fait ) le calcul désoler mais on est pas en mécanique standard

il faut se dire que si les pignons n'ont pas le même nombre de dents alors que les cylindre sont du même diamètre , il se passe certainement des trucs bizarre dans la transmission du mouvement
c'est la moyenne du nombres de dents des deux pignons qui doit correspondre approximativement aux diamètre moyen des cylindre .
les deux cylindres touchants il reste juste le jeu entre les pignons mais a l’écartement maxi des cylindres les dents doivent quand même engrener sans pignon intermédiaire qui inverserait les rotation d’où des dents profonde
ce n'est pas le pignon qui reçois le mouvement (le petit en générale) qui le transmet au grand et donc au 2eme cylindre mais le produit a concasser entre les cylindre qui transmet la rotation entre les deux et comme il est nécessaire d'avoir des rotation différente entre les deux cylindre (anti adhérence entre autre ) c'est en fait le cylindre arrière qui est retenu en rotation au travers des pignons effort du grand vers le petit et non l'inverse

donc non il n'y a pas besoins de pignons supplémentaire ni de les refaire à moins que l’état de surface soit fortement dégradé
l'entrainement se fait de préférence sur le cylindre du petit pignon (pas une grosse obligation ) et souvent a l'opposé de celui ci (pas obligatoire non plus juste plus pratique )

on confiait le taillage des pignons a une entreprise du coin mais c'est sans difficultés particulière

edit: le dernier post de SULREN a bien senti la particularité mais dans le cas d'un laminoir les rotations sont identiques

yvon29 · 12 Fev 2020

Bonsoir

Le message de @Fran confirme que ce sont des dentures spéciales et que le plus simple serait de "copier" celui que tu as...

Si on est équipé....
Bien sur ça implique :
- relever au mieux l'existant
- utiliser logiciel de CAO pour dessiner celui qui manque qui est plus grand ou plus petit...
- et ensuite de le faire en découpe FIL, et sortir en même temps l'alesage avec sa rainure de clavette.

Un fraisage en conventionnel est possible, mais il faudra travailler avec un "grain" affûté à la demande.
À noter que le grain peut être affûté en ayant fait auparavant un gabarit en tôle avec 2 dents pour comparer à l'existant et voir si ça engrene bien.
Ensuite affûtage du grain pour "coller" au gabarit

En tout cas, c'est faisable, pas très facilement, mais il y a des solutions

Fran · 12 Fev 2020

yvon29 a dit:
celui qui manque qui est plus grand ou plus petit...

pour moi il ne manque rien du moins a ce qu'on voit ici

Fran · 12 Fev 2020

a titre d'exemple , pour des cylindre d'un écartement de départ de 250mm , on arrivait avec le même jeu de pignon au pas de 2.54mm (un pouce) a compenser près de 10mm d'écartement en usure total
a vue de nez , ici on semble avoir un peu plus de marge avec des cylindre plus petit donc des profondeurs plus importantes et des profils de dents plus creusées genre x=0.5 voir moins encore

pascalp · 12 Fev 2020

Sauf grosse incompréhension de ma part, la photo des engrenages présentée en exemple par Babar3 n'est pas une photo de sa machine mais comme il dit

Selon une photo d'illustration, voici le type de pignon qui équipait ce genre de machine à l'époque :

Donc sur sa machine il doit bien lui manquer un pignon.

Fran · 12 Fev 2020

ah peut être alors ça change le besoins de pignon mais surtout pas le type ni le nombre de dents

le nombres de dents du pignon qui lui reste vas lui donner le pas des dents et la profondeur.
l’écartement minimum des cylindre va lui permettre de déduire le nombre de dents du 2eme
module par écartement fois 2 = nombres de dents auquel on doit déduire ceux du pignon restant et se reporte au nombre tout de suite inférieur.
après la forme des dents , dépend de tout cela

SULREN · 12 Fev 2020

Re,
On va peut-être y arriver en conciliant:
- l'idée de @g0b de faire du taillage standard sans s'em......
- la suggestion de @sergepol de prendre un angle de pression plus faible que 20°

Ci-dessous comparaison d'un extrait de la photo du pignon de 20 dents postée par @babar3 et du profil de taillage standard en 20 dents, sans déport de denture, mais avec angle de pression de 14°
(j'ai pris module 5, mais cela ne change rien au profil; cela change juste la dimension du petit tiret blanc qui indique la dimension d' 1mm.
De même j'aurais pu prendre 15° sans modifier beaucoup le profil, mais avec plus d'espoir de trouver une vieille fraise à cet angle).

yeti8360 · 12 Fev 2020

Vu que c'est une machine manuelle, les sollicitations mécaniques ne sont pas énormes. Ce pignon pourrait être fabriqué en découpe jet d'eau.

Fran · 12 Fev 2020

yeti8360 a dit:
les sollicitations mécaniques ne sont pas énormes.

ça reste un concasseur quand meme mais oui c'est pas de l'industriel en h24 360j/ans

yvon29 · 12 Fev 2020

Ré bonsoir

@babar3 edt très clair :

babar3 a dit:
Mon gros problème (je le dis avec mes mots) c'est qu'il manque le pignon "moteur"

Et il précise bien que ce n'est qu'une photo pour illustration :

babar3 a dit:
Selon une photo d'illustration, voici le type de pignon qui équipait ce genre de machine à l'époque :

PUSSY · 12 Fev 2020

J'avais zappé que les cylindres avaient un entre-axe variable !
A ce sujet, pour s'affranchir de la forme particulière de la denture et mettre des engrenages "standards", il y a ce post :

Résolu - engrenage à entraxe variable, comment faire ?

Hello, Juste une suggestion à base de courroie : Tu peux n'avoir qu'un seul des galets tendeurs qui soit mobile avec un ressort de tension. A+ Quark

www.usinages.com

et la photo montrant les deux biellettes :

Cordialement,
PUSSY.

JASON · 12 Fev 2020

Good evening,

JASON a dit:
Bonjour,
Est-il posible d'avoir des photos d'ensemble de la machine ?
JASON

Is it possible to get images from your machine?
Regards.
JASON

serge 91 · 12 Fev 2020

Bonsoir
Si @babar3 ne nous met pas une photo de SA machine et de SES pignons, ça va partir dans tous les sens...

SULREN · 12 Fev 2020

Re,

serge 91 a dit:
Si @babar3 ne nous met pas une photo de SA machine et de SES pignons, ça va partir dans tous les sens...

Concernant la machine il a mis la photo dès son post #1:

babar3 a dit:
Il s'agit d'une broyeuse à amandes très ancienne, qui reprend le principe d'un simple concasseur à partir de 2 cylindres granit à écartement variable. C'est exactement ce modèle (selon l'extrait du catalogue constructeur datant du début du siècle dernier) :

serge 91 · 12 Fev 2020

SULREN a dit:
Concernant la machine il a mis la photo:

Non, il a mis un dessin (pub)

si avec ça, tu peux "analyser" la forme des dents....
et visualiser son probleme ?

SULREN · 12 Fev 2020

serge 91 a dit:
si avec ça, tu peux "analyser" la forme des dents....

Mai oui, cela suffit.
Une bonne gravure vaut mieux qu'une photo de m...

Ensuite @sergepol a très bien décrit le processus à suivre.

sergepol a dit:
Pour le taillage de la denture il faut trouver un atelier qui a conservé des fraises a angle de pression 15°.
Pour la matière d'après la seconde photo il est fort probable que c'est de la fonte.
Avec le Ø extérieur et le nombre de dents du pignon restant vous aurez le module de la denture qui caractérise sa grosseur.
Avec l'entraxe entre: le pignon restant et l'axe du pignon a refaire vous aurez le Ø du pignon a tailler.

Quant au profil de denture, @babar3 a dit:

babar3 a dit:
Selon une photo d'illustration, voici le type de pignon qui équipait ce genre de machine à l'époque :

Et on voit que ce profil convient et qu'il correspond à un usage tout à fait comparable, celui de mon laminoir.
On peut partir sur cette base sans risque pour ce type de machine, si on refait les deux pignons.
Mais si on ne refait que le pignon manquant, bien sûr il vaut mieux avoir une photo du celui existant.

Si on se limite au taillage par fraise module il y aura problème:
- en angle de pression 15° elles sont rares
- en angle de pression 20° moins de problèmes de disponibilité mais il faudra affronter les difficultés de tailler avec un déport négatif de 0,4 (à mon avis; les spécialistes de diront mieux), si on veut s'approcher du profil tel que défini ci-dessus.

brise-copeaux · 12 Fev 2020

Mettre deux pneus si ça patine tu mets les chaines

babar3 · 13 Fev 2020

Bonjour à tous,
Wow ... que dire ... je ne pensais sincèrement pas que mon message initial susciterait tant d'enthousiasme de votre part. Cela me touche, et je vous remercie bien vivement pour votre accueil ainsi que toutes les idées et informations échangées sur ma problématique
Vous formez une belle communauté et vous pouvez vous en féliciter

A présent je dois vous présenter mes excuses pour le message initial qui s'est avéré imprécis, j'en suis désolé Pour tenter de corriger le tir et essayer de répondre à l'ensemble de vos questions :
- sur mon exemplaire de machine il manque bien un pignon (celui qui est à l'origine du mouvement qui se propage ensuite dans la cascade d'engrenages) ; ce 1er pignon en mène un 2nd avec un entraxe fixe, ce n'est que plus loin dans la transmission qu'on rencontre effectivement de l'entraxe variable au niveau des rouleaux de broyage (tout est complet de ce côté là sur la machine, fort heureusement !!).
- les images présentées ne sont là que pour illustration et ne correspondent pas à la "vue contractuelle" de la problématique ; je suis présentement en déplacement à l'étranger donc je vous ferai des photos et des mesures de la situation réelle dès que possible. Idéalement, j'essaie de démonter le pignon présent et je le scanne bien à plat pour en obtenir un profil assez précis.
- je souhaiterais pouvoir restaurer la machine le plus proche de son origine historique ; conserver les pignons actuels et faire fabriquer le pignon manquant selon le matériau et méthode de l'époque est donc une contrainte que j'aimerais satisfaire dans toute la mesure du possible.

Vos échanges ont été riches de détails pour moi et je vous en remercie encore : toute information est bonne à prendre quel que soit le contexte, mais c'est à mon tour de faire un effort d'apprentissage personnel vis à vis de toutes les notions évoquées qui me dépassent : module, angle de pression, déport de denture, etc...
Nous sommes entourés de pignons au quotidien, mais je ne pense pas que le commun des mortels (dont je fais partie) se doute que c'est un monde si complexe et si technique !!!
J'ai réellement envie de comprendre tout ceci et de réussir l'exercice de caractériser ce pignon : c'est vraiment pour le plaisir technique, car biensûr la réalisation du pignon manquant sera confiée à un professionnel, je suis bien incapable de manier le tour ou la fraiseuse et je l'avoue sans honte.
Trouver l'artisan intéressé par ce travail sera d'ailleurs le défi suivant car là où je réside (sud-ouest / région toulousaine) il n'y a hélas pas de tissu industriel assez fort ni diversifié : les rares ateliers identifiés sont quasi-tous dévoués au service du célèbre avionneur européen, généralement ils ne se font pas suer avec de la petite demande de la part d'un particulier (à plus forte raison si c'est "exotique")

Je vous remercie encore à tous pour votre participation et votre aide, je vous souhaite une bonne journée

moufy55 · 13 Fev 2020

Nous avons aussi, une rubrique, qui permet, avec un plan fourni, de demander la fabrication d’une telle pièce, en sous-traitance par de sympathiques membres a un tarif souvent très intéressant

françois44 · 13 Fev 2020

PUSSY a dit:
J'avais zappé que les cylindres avaient un entre-axe variable !
A ce sujet, pour s'affranchir de la forme particulière de la denture et mettre des engrenages "standards", il y a ce post :

Résolu - engrenage à entraxe variable, comment faire ?

Hello, Juste une suggestion à base de courroie : Tu peux n'avoir qu'un seul des galets tendeurs qui soit mobile avec un ressort de tension. A+ Quark

www.usinages.com

et la photo montrant les deux biellettes :
Voir la pièce jointe 585455

Cordialement,
PUSSY.

La spécialité du forum! Transformer un truc simplissime en usine à gaz!

SULREN · 13 Fev 2020

Bonjour,

babar3 a dit:
Trouver l'artisan intéressé par ce travail sera d'ailleurs le défi suivant car là où je réside (sud-ouest / région toulousaine) il n'y a hélas pas de tissu industriel assez fort ni diversifié : les rares ateliers identifiés sont quasi-tous dévoués au service du célèbre avionneur européen, généralement ils ne se font pas suer avec de la petite demande de la part d'un particulier (à plus forte raison si c'est "exotique")

Oh "Païs", tu ne vas pas critiquer notre Occitanie!

Les entreprises d'usinage travaillent bien sûr essentiellement pour l'avionneur, mais il en existe aussi des petites qui travaillent à la demande pour la réparation de l'immense parc de matériel agricole de cette région par exemple, ou sa restauration (les vieux tracteurs).
Et plus simplement encore il y a la solution de @moufy55 au post#27

Alex31 · 13 Fev 2020

Bjr babar3

tu devrais renseigner la localisation 'département ou commune) dans ton profil

géométrie d'un pignon existant (pour usinage du manquant)

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