MACHINE A VAPEUR.
machine a vapeur.
Pour déterminer le diamètre dr bouton, nous pou-vons poser comme précédemment :
'*’ = 3 - 2 (r q ) ï
Q étant alors la charge totale sur le bouton :
«*■»
q =ti;8xt
d’autre part on a n A
H Î^Rn,
en égalant ces deux valeurs de Q, on en déduit
4 SiîEnXUf 1
3,28 X 5
remplaçant A par cette valeur dans l'expression (4) etréduisant, il vient :
D = 0,76 /1T
formule dans luqnelie D, et R sont exprimés en cen-timètres.
Le nombre de tours n ayant disparu, on voit par làque le rapport entre D et £’ est le même, quelle quesoit la vitesse.
2° Arbre du volant en fonte. Dans ce cas, il n’v a dechangement que dans la formule donnant D, qui devient
D = 2,3 —
n
et on a D = 0,88 J’ ^R
Si nous appliquons cette formule à quelques cas par-ticuliers, nous trouvons ;
Rayons
Diamètres
Diamèl. ruinima de l’arbre
de la
du
manivelle.
bouton.
en fer.
en fome.
e. m.
Nombr. abitr.
Nombr. nbatr.
5
1
1,30
1,5o
lu
1
1,80
1.79
1
1,90
2,17
20
1
2,10
2,38
25
1
2,22
2,57
30
1
2,36
2,74
35
1
2,50
2,87
40
1
2.60
3,o2
45
1
2,70
3,13
50
1
2,80
3,25
l 55
1
2,90
3,35
60
1
3,00
3,45
65
1
3,05
3,54
70
1
3,14
3,63
75
1
3,21
3,72
80
1
3,30
3,80
85
1
3,35
3,87
I 90
4
3,40
3,95
95
J
3,47
4,01
100
1
3,54
4,08
110
1
3.65
4.2.1
120
1
3,75
4.35
130
1
3,85
4,46
140
1
3,95
4,58
150
4.05
4.69
160
1
4,14
4,78
170
1
i 9>
4,89
180
1
4,30
4,96
190
1
4,37
5,08
200
—
1
4,45
5,15 .
La largeur et l’épaisseur de la manivelle peuvent secalculer comme celles du balancier ; mais on arrive àim résultat trop faible, attendu que la mauivelle est
sujette à des vibrations qui tendent constamment à larompre, et nécessitent une augmentation de force quela pratique seule indique.
XIV. Arbres.
Ce sont des pièces destinées à transmettre un mou-vement de rotation autour «l’un axe.
Les arbres sont en fonte ou en fer. Ces derniers sontgénéralement préférés pour de petites forces à trans-mettre, ou pour de grands chocs à supporter.
Les arbres sont tantôt à section circulaire, tantôt àsection polygonale, au choix du constructeur : ils sontmunis, de distance en distance, de parties cylindriquesdont les unes, en saillie, sont les portées des roues, vo-lants on autres pièces montées sur les arbres, les autres,en retraites, sont les tourillons au moyen desquels onassemble les arbres avec leurs supports.
Les arbres ont à résister à la torsion ; c’cst pourquoi,dans certains cas où le diamètre peut être fort salis in-convénient, on les fait creux.
Ils ont aussi quelquefois à résister à la pression, lors-qu’ils supportent la charge d’engrenages lourds oud’une roue hydraulique.
Dans le cas de résistance a la torsion seulement, lediamètre des tourillons se calcule au moyen de l’unedes deux formules suivantes données par M. Robertson,savoir :pour la fonte
rf=l,32j / / /
dans lesquelles A représente la quantité d’action, enkilogrammètres, transmise par minute, n le nombre detours de l’arbre dans le même temps, d et d 'les diamè-tres extérieurs exprimés en centimètres.
En général, ces formules donnent des résultats plusforts que ceux que l’on constate sur des arbres fonc-tionnant et transmettant des quantités d’action con-nues, quand les forces dépassent 20 chevaux; néan-moins, il n’y a aucun inconvénient à les employer, si cen’est que le poids des arbres est supérieur a ce qu’ilpourrait être sans inconvénient.
Dans le cas de résistance à la pression seulement, lediamètre des tourillons se calcule au moyen de l’unedes deux formules suivantes données par M. Robert-son, savoir :pour la fonte
D = 3,2 qV
pour le fer
D = 2,76 Q^,
dans lesquelles Q représente la charge totale supportéepar les deux tourillons, exprimée en quintaux métri-ques, et D le diamètre des tourillons en centimètres.
On est dans l’usage d’ajouter au diamètre un hui-tième en sus du résultat obtenu, pour l’usé.
Les valeurs de D obtenues par les formules sont aussitrop fortes lorsque la machine dépasse 20 chevaux.
Quand les deux tourillons ne sont pas égalementchargés, Q doit exprimer le double de la charge quipèse sur le tourillon le plus chargé.
Quand la longueur d’un arbre est petite, on ne cal-cule pas sa section ; elle est la même qtie celle du tou-rillon ou celle d’un polygone régulier circonscrit h cetourillon. Mais si cette longueur est égale à 12 fois lediamètre des tourillons, alors il faut avoir recours n laformule suivante :
Pm n R 77 r 1
l