Le module et le pas diamétral sont les deux façons les plus courantes de décrire la taille de dent sur un plan d'engrenage, et ce sont les paramètres qui doivent correspondre entre deux engrenages qui s'engrènent. Se tromper sur ces valeurs est l'une des causes les plus fréquentes de commandes d'engrenages qui ne s'adaptent pas. Cet article explique ce qu'ils signifient, comment convertir entre les deux, et quoi vérifier avant d'envoyer un plan.
Le module, noté M, est le système métrique de dimensionnement des dents. C'est le rapport du diamètre du cercle primitif en millimètres au nombre de dents, identique pour deux engrenages qui s'engrènent, et il décrit la taille des dents : un engrenage de module 2 a des dents deux fois plus grandes qu'un module 1 au même nombre de dents. Les modules standard suivent une série préférentielle comme 0,5 ; 0,8 ; 1 ; 1,25 ; 1,5 ; 2 ; 2,5 ; 3 ; 4 ; 5 et 6, ce qui standardise l'outillage et réduit les coûts.
Le pas diamétral, noté DP, est l'équivalent du système impérial. C'est le nombre de dents par pouce de diamètre du cercle primitif, donc un DP plus élevé signifie des dents plus petites. Les deux systèmes reposant sur des unités différentes, ils ne sont pas interchangeables : un engrenage de module 2 ne s'engrènera jamais avec un 12 DP. La conversion est M égale 25,4 divisé par DP, donc 12 DP vaut environ module 2,12, et 8 DP vaut module 3,175. Un convertisseur est pratique, mais mélanger les systèmes sur un plan est un signal d'alarme pour le fournisseur.
L'angle de pression est l'autre valeur qui doit correspondre. La plupart des engrenages modernes utilisent 20 degrés, tandis que les anciens designs et certaines pièces de rechange américaines utilisent 14,5 degrés. Deux engrenages de même module mais d'angles de pression différents ne s'engrènent pas correctement même s'ils paraissent similaires. Le plan doit aussi indiquer la saillie, la hauteur totale, la classe de jeu et toute correction de profil, car tout cela affecte le fonctionnement du couple.
Lorsqu'un engrenage ancien ou usé doit être reproduit, mesurer le module est simple si le diamètre du cercle primitif et le nombre de dents sont connus, mais ces valeurs sont difficiles à obtenir sur une pièce usée. Dans ce cas, le plus rapide est la mesure sur piges ou sur dents, ou simplement envoyer un échantillon ou de bonnes photos avec l'alésage au fabricant. Un fournisseur compétent peut rétro-concevoir le module, l'angle de pression et le profil à partir de l'échantillon.
Pour les acheteurs, la conclusion est simple : écrivez clairement le module ou DP, l'angle de pression et le nombre de dents sur le plan, et précisez si le standard est métrique ou impérial. Si une valeur est incertaine, dites-le et envoyez un échantillon ou des photos ; deviner un module fait perdre une semaine de délai. Dans notre usine, les engrenages dès le module 0,5 sont taillés sur fraiseuses-mères et mortaiseuses, et nous rétro-concevons régulièrement des échantillons pour les commandes de remplacement.