Mécanisme de retour rapide expliqué : fonction, applications et avantages

Le mécanisme de retour rapide est un principe courant sur les raboteuses et les mortaiseuses. Ce principe permet de transformer le mouvement circulaire en mouvement alternatif, ce qui fait avancer et reculer le chariot. Dans cet article, vous découvrirez la définition, les applications, le diagramme, les pièces, les types, le principe de fonctionnement, les avantages et les inconvénients du mécanisme de retour rapide.

Qu'est-ce qu'un mécanisme de retour rapide ?

Dans la raboteuse et la mortaiseuse, un mécanisme de mouvement de retour rapide convertit le mouvement circulaire en mouvement alternatif, permettant au coulisseau d'avancer et de reculer. Le processus de coupe se produit lors du mouvement d'avance, mais il n'y a pas de coupe correspondante dans le sens inverse. Un mécanisme de retour rapide est un dispositif qui génère un mouvement alternatif dans lequel la course de retour prend moins de temps que la course d'avance. Il utilise un système de liaisons avec trois paires tournantes et une paire coulissante pour être entraîné par une source de mouvement circulaire (généralement un moteur). Avec un manivelle décentrée, un mécanisme de retour rapide est une sous-classe de la liaison manivelle-coulisseau.

Applications d'un mécanisme de retour rapide

Les machines avec mécanismes de retour rapide sont présentes partout dans l'industrie de l'ingénierie. Voici les applications d'un mécanisme de retour rapide :

• Raboteuse
• Presse à vis
• Scie motorisée
• Actionneur mécanique
• Mécanismes de revolver
• Moteur à combustion interne rotatif
• Compresseur d'air
• Coupeuse mécanique

Composants d'un mécanisme de retour rapide

Voici les composants clés d'un mécanisme de retour rapide :

1. Manivelle : La manivelle est attachée à la roue de pignon ou au moteur et tourne à un angle constant.
2. Curseur et barre à fente : Le curseur pivote à l'extrémité de la manivelle. Ce curseur est libre de se déplacer dans la barre à fente. Ce composant est responsable de la conversion du mouvement circulaire de la manivelle en action oscillante de la barre à fente.
3. Bielle : Le travail de la bielle est de transformer l'action oscillante de la barre à fente en mouvement alternatif.
4. Chariot : Le chariot alterne le long de la ligne de course dans une direction horizontale.

Types de mécanismes de retour rapide

Voici les différents types de mécanismes de retour rapide :

Mécanisme de retour rapide de Whitworth :

Le mouvement oscillatoire est créé en convertissant le mouvement de rotation. L'engrenage taureau est utilisé dans ce dispositif, qui comporte une manivelle de pignon. La bielle relie le goujon à une extrémité au chariot à l'autre extrémité de la bielle, qui glisse sur le goujon de manivelle et dans la fente d'une plaque de manivelle. Un pignon est entraîné par l'arbre du moteur électrique, ce qui fait tourner l'engrenage. L'engrenage taureau tourne maintenant en tandem avec le goujon de manivelle, et le bloc coulissant se déplace dans la rainure de la plaque de manivelle. Suite à cette opération, la bielle fait monter et descendre le chariot. Voir le diagramme ci-dessous :

Mécanisme manivelle et barre à fente :

Whitworth a conçu ce système dans les années 1800. Un curseur, une manivelle, une liaison fixe, un levier à fente, une bielle et un chariot composent le mécanisme. Le curseur et la liaison fixe sont connectés à la manivelle. Lorsque les manivelles commencent à tourner, la bielle pousse le chariot d'avant en arrière. Le mouvement est traduit du mouvement rotatif au mouvement linéaire ici. Les mécanismes manivelle et barre à fente sont couramment employés dans les machines de raboutage telles que les mortaiseuses et raboteuses pour produire des surfaces planes sur les pièces. Dans ce mécanisme, la course de retour est substantiellement plus rapide que la course d'avance. Voir le diagramme ci-dessous :

Entraînement hydraulique :

L'entraînement hydraulique a un piston alternatif à l'intérieur du cylindre hydraulique. Entre le chariot et le piston se trouve la tige de piston. Par conséquent, le piston alterne avec le chariot. Il y a deux entrées à l'extrémité du cylindre, comme indiqué dans le diagramme. Une vanne de commande à quatre passages est installée en dessous. Les deux entrées restantes du cylindre vers la vanne de commande sont connectées par un réservoir.

Principe de fonctionnement

En considérant le diagramme ci-dessus, un mécanisme de retour rapide se compose de deux courses : course d'avance et course de retour.

Course d'avance : La manivelle 'B' doit se déplacer dans le sens horaire du point 'B1' à 'B2' pour la course d'avance. Une ligne pointillée verte marque le chemin d'avance de la manivelle 'B' dans le diagramme ci-dessus. L'extrémité de la barre à fente va de 'P1' à 'P2' dans un mouvement horaire en même temps et le chariot 'R' avance de la position 'R1' à 'R2'.

Course de retour : Le curseur 'B' tourne dans le sens horaire de la position 'B2' à 'B1' pendant la course de retour. Le chemin de retour pour la manivelle 'B' est indiqué par une ligne pointillée rouge dans le diagramme ci-dessus. L'extrémité 'P' de la barre à fente va de la position 'P2' à 'P1' dans le sens antihoraire en même temps. Dans le sens opposé, le chariot 'R' va de 'R2' à 'R1'.

Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur le fonctionnement d'un mécanisme de retour rapide :

Avantages et inconvénients d'un mécanisme de retour rapide

Avantages :

Voici quelques-uns des avantages du mécanisme de retour rapide :

1. Pendant la course de retour, il y a un mouvement rapide.
2. Il peut être utilisé pour convertir le mouvement rotatif en mouvement alternatif.
3. L'opération d'enlèvement de matériau n'est effectuée que dans la course d'avance dans certaines machines. Par conséquent, le temps de travail global de la machine est réduit par la course de retour plus rapide.

Inconvénients :

Le mécanisme de retour rapide présente les inconvénients suivants :

1. Comme il n'y a pas de contact avec la pièce pendant la course de retour, aucune coupe n'a lieu, et l'opération prend beaucoup de temps à se terminer.
2. En comparaison avec la course de retour, la course d'avance prend beaucoup de temps.
3. Une puissance supplémentaire est nécessaire pour effectuer les opérations.
4. Il existe une friction entre le curseur et le piston.
5. En raison de la chaleur générée à l'intérieur du piston, il ne fonctionnera pas indéfiniment, et l'usure peut survenir.
6. Parce que ce dispositif est également lié à des liaisons, l'équilibrage de la liaison est un problème clé.

Conclusion

Le mécanisme de retour rapide est connu comme un principe utilisé pour convertir le mouvement circulaire en mouvement alternatif, permettant au coulisseau d'avancer et de reculer. Le processus de coupe se produit dans le mouvement d'avance, mais il n'y a pas de coupe correspondante dans le sens inverse. Ceci conclut cet article, où la définition, les applications, le diagramme, les pièces, les types, le principe de fonctionnement, les avantages et les inconvénients des mécanismes de retour rapide sont expliqués.

J'espère que vous avez beaucoup appris de la lecture. Si c'est le cas, partagez avec d'autres étudiants. Merci de votre lecture, à bientôt !