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Réducteur planétaire à courroie avec rattrapage de jeux

Ce travail de bachelor à comme objectif la conception d'un réducteur planétaire à rattrapage de jeu. Le réducteur doit pouvoir diminuer la vitesse de rotation d'entrée en garantissant une grande précision angulaire en sortie.

En utilisant un arrangement en "train épicycloïdal", le système doit pouvoir démultiplier par au moins 10 le moment d'entrée, avec une précision angulaire de sortie de moins de 0.0001 [rad]. La machine ne doit pas dépasser un encombrement maximal de 240x240x150 [mm]

Après le passage en revue de différentes solutions, le choix s'est porté sur un mécanisme à courroies avec deux planétaires. Les habituelles roues dentées d'un train épicycloïdal classique sont remplacées par des poulies, reliées entres elles par deux courroies. La vitesse est réduite selon le même principe qu'un réducteur orbital. L'entrée du dispositif est reliée au porte-satellite, un des planétaires et maintenu fixe et la sortie s'effectue via le deuxième planétaire. La vitesse de sortie est alors liée au rapport du nombre de dents des planétaires. Les courroies permettent de rattraper les jeux si une tension suffisante leur est imposée.

Le calcul des efforts dans les courroies a permis de définir le profil et la largeur de ces dernières. Leur longueur a été sélectionnée parmi les tailles standards de courroies.

Pour atteindre le rapport de réduction souhaité, Les poulies centrales (planétaires) possèdent 22 et 24 dents. La réduction alors obtenue est de 1 :12. La masse finale de l'ensemble du dispositif est inférieure 6 [kg].

En plus de la réalisation d'un assemblage complet de la machine en 3D, ce travail illustre les méthodes utilisées en conception mécanique pour dimensionner et concevoir correctement une machine capable de répondre à un cahier des charges défini.