Cours 4 S Technologique Tunisie

8/14/2019 Cours 4 S Technologique Tunisie

1/312

Centre National Pdagogique

Gnie Mcanique4me anne de lenseignement secondaire

Sciences Techniques

TECHNOLOGIE

REPUBLIQUE TUNISIENNEMINISTERE DE LEDUCATION ET DE LA FORMATION

Manuel de cours

Les auteurs

Les valuateurs

SALHI Mohamed Zouhaer Inspecteur principal

des collges et des lyces

SLITI RidhaInspecteur principal


BEN ACHOUR NabilProfesseur principal

BAKINI NoomenProfesseur principal

NAFAR NoureddineInspecteur


KHOUAJA AliInspecteur principal


DOGUI AbdelwahebProfesseur Universitaire

BEN HAMADOU Abdellatif Inspecteur principal



2/312

2 Tous droits rservs au CNP

Remerciements

Les auteurs adressent tous leurs remerciements :

Monsieur le ministre de lducation et de la formation

La direction gnrale des programmes, pour nous avoir donn laresponsabilit et lhonneur dlaborer ce manuel.

Les valuateurs, pour leur coopration constructive.

Les inspecteurs et les professeurs qui voudront bien nous faire part de leurs remarques en vue dapporter une amlioration ladeuxime dition.

Lquipe technique de la direction de ldition du CNP, pour leurscontributions dans la mise en uvre de ce manuel.


3/312

3

Ce manuel est rserv l'enseignement du gnie mcanique en 4me anne secondaire section Sciences Techniques.

Il est destin la fois aux apprenants et aux enseignants et a l'avantage de:-Proposer l'apprenant la possibilit de s'exercer en autonomie, de dvelop-

per ses acquis et de les mobiliser judicieusement dans d'autres situations.-Permettre l'enseignant d'assurer un enseignement centr sur les systmes

techniques et favorisant la manipulation, l'exprimentation, la constatation,l'analyse et la synthse.

Les systmes techniques et les sous systmes utiliss, soit pour dvelopper les connaissances relatives chaque leon, soit pour raliser les diffrentes activits visant les consolider ou les valuer sont choisis en majorit parmi ceux qui existent dans les laboratoires de gnie mcanique. Ils forment ainsi de vri- tables objets sur lesquels, les apprenants exercent les actions utiles pour construire leurs propres savoirs.

Le plan de ce manuel respecte la conception du programme officiel et traite les trois parties qu'il comporte :

Partie A : Analyse fonctionnelle ;Partie B : Analyse structurelle ;Partie C: Analyse comportementale.

Concernant l'organisation des leons, nous avons conserv volontairement celle du manuel de 3me anne, non seulement pour assurer la continuit entre les deux niveaux mais aussi pour garantir une utilisation facile et efficace de ce manuel.

Les auteurs souhaitent que cet ouvrage rpond la fois aux attentes des enseignants et aux besoins des lves.

Enfin, nous serons trs attentifs aux critiques et aux suggestions de celles et ceux qui utiliseront ce manuel.

Les auteurs


4/312

4

Bibliographiepage 312

Sommairepage 5

Organisation du manuel

TitreObjectifs vissConnaissances

nouvelles

Rappel

Dveloppementde

connaissances

Synthse

EvaluationConsolidation

des

connaissances

Savoir plusOrganisation dune leon

Ce manuel qui rpond aux exigences didactiques et pdagogique du pro-gramme officiel de l'enseignement du gnie mcanique en 4me anne secondairesection sciences techniques, est destin tre utilis comme un :

Recueil des connaissances dfinies par le programme;Document ressource pour la conduite des activits pratiques;Outil personnel dappropriation, de consolidation et dvaluation

de connaissances.

3 parties, 6 chapitres, 13 leons

Partie A : Analyse fonctionnelle

un chapitreune leonPartie B : Analyse structurelle

trois chapitreshuit leons

Partie C : Analyse comportementaledeux chapitresquatre leons


5/312

5

SommaireAvant propos 3

Prsentation du manuel 4

Sommaire 5

PARTIE A : ANALYSE FONCTIONNELLE

Chapitre 1 Analyse fonctionnelle interne dun produit

Leon 1 - Organisation fonctionnelle dun produit 9PARTIE B : ANALYSE STRUCTURELLE

Chapitre 2 Dfinition des lments dun produitLeon 1 - Lecture dun dessin densemble 28Leon 2 - Cotation fonctionnelle 47Leon 3 - Reprsentation dun produit fini 63

Chapitre 3 Les liaisons mcaniquesLeon 1 - La fonction assemblage :Les assemblages dmontables 85

Leon 2 - La fonction guidage en rotation:Guidage en rotation par roulements 109

Chapitre 4 Fonction transmission de mouvementLeon 1 - Transmission sans transformation de mouvement

sans modification de vitesse angulaire:

147

AccouplementsEmbrayagesLimiteurs de coupleFreins


6/312

6

Leon 2 - Transmission sans transformation de mouvementavec modification de la vitesse angulaire:

202

Engrenage cylindrique denture droiteEngrenage cylindrique denture hlicodale

Engrenage coniqueRoue et vis sans fin

Leon 3 -Transmission avec transformation de mouvement: 237Systme vis crouExcentriqueBielle manivelleCamePignon et crmaillre

PARTIE C : ANALYSE COMPORTEMENTALE

Chapitre 5 Comportement dun solide dformableLeon 1 - Flexion plane simple 274Leon 2 - Torsion simple 294

Chapitre 6 Obtention des pices

Leon 1 - Ralisation des surfaces lmentaires sur unmicro-tour 306

Leon 2 - Ralisation des surfaces lmentaires sur unemicro-fraiseuse309

Bibliographie 312


7/312


8/312

8

CHAPITRE 1

ANALYSEFONCTIONNELLEINTERNED'UNPRODUIT

A1.1 Dcomposer un produiten chanes fonctionnelles.

A1.2 Identifier et ordonner lesfonctions techniques quicontribuent la satisfactiondes fonctions d'usage

A1.3 Identifier les lmentsassurant une fonctiontechnique

OBJECTIFS

- Chanes fonctionnelles.

- Fonctions techniques

- Diagramme de dcompositionfonctionnelle (F.A.S.T.)

CONNAISSANCES NOUVELLES

Leon 1 :Organisation Fonctionnelle Dun Produit


9/312

9

2- L'analyse fonctionnelle externe dun produit

L'analyse fonctionnelle externe consiste analyser le besoin auquel devrarpondre le produit, les fonctions de service qu'il devra remplir, les contraintes aux-quelles il sera soumis et caractriser ces fonctions et ces contraintes. C'est la basede l'laboration du Cahier des Charges Fonctionnel .

1 Analyse du besoin

2 Etude de la faisabilit

3 Conception

4 Dfinition

5 Industrialisation

6 Homologation

7 Production

8 Commercialisation

9 Utilisation du produit

10 Elimination du produit

Informations technico-commerciales

Matire d'uvre rutilisable

Matired'uvre

C.d.C.F

Dossier d'avant projet

- Dossier industriel- Postes et outillages

Dossier de qualification

- Dossier de suivi- Dchets

Dossier projet

1- Cycle de vie d'un produit


10/312

10

Un produit peut tre considr comme le support matriel dun certain nombre defonctions techniques.

Lanalyse fonctionnelle interne dun produit dgage chaque fonction technique per-mettant dassurer les fonctions de service et permet la matrialisation des conceptsde solutions techniques.Cest le point de vue du concepteur.

Ce type danalyse consiste rechercher les fonctions techniques, les solutions opti-males et les composants qui doivent satisfaire une fonction de service.

1- L'analyse fonctionnelle interne d'un produit

2- La dmarchePour aboutir au dossier avant-projet partir du C.d.C.F.d'un produit, il faut pas-

ser par ltape (ou lactivit) concevoir du diagramme des activits dcrivant le cyclede vie d'un produit.Celle-ci se dcompose et se structure selon les phases suivantes:

3- Rechercher des ides et des solutions :Cette phase importante fait appel aux outils de crativit ; elle a pour objectif de

recenser le maximum de solutions possibles.Sachant que le problme est globalement complexe d'une part, et que le produit est

conu pour assurer des services l'utilisateur, il est de loin prfrable de raisonner fonction par fonction, c'est--dire :

Rechercher le maximum de solutions possibles permettant de satisfairechacune des fonctions de service ;Ne figer aucune solution avant danalyser toutes les fonctions ;Combiner toutes les solutions.

Concevoir

Rechercher des ides etdes solutions Etudier les(ou la)

solutions Evaluer les(ou la)

solutions

Besoin exprim(CdCF)

Solutionsantrieures Dossier

avant-projet


11/312

11

4- Recherche des solutions pour chaque fonction :

Pour rechercher le maximum de solutions :Il est ncessaire de procder une recherche progressive et descendante des

fonctions techniques partir de chacune des fonctions de service.L'outil permettant de raliser de visualiser cet enchanement s'appelle le F.A.S.T.signifiant :Function Analysis System Technic, que l'on peut traduire par :

Technique d'Analyse Fonctionnelle et SystmatiqueLe modle F.A.S.T. se prsente sous forme d'un arbre fonctionnel tabli partir

de la fonction globale ou d'une fonction de service, en rpondant aux questions :Pourquoi ? Cette fonction doit-elle tre assure ? Comment ? Quand ?

NB : Dans tout ce qui suit on se limitera ltude de la tcherechercher des solutions pour chaque fonction.

Fonction

Comment ?

Quand ?

Quand ?

Pourquoi ?

Rechercher des ides etdes solutions

Rechercher dessolutions pour

chaque fonction Combiner lessolutions Slectionner

lessolutions

Besoin exprim(CdCF)

Solutionsantrieures Propositions

de solutions


12/312

12

Pourquoi ? Cette question concerne la fonction prcdente, la rponse commencepar "pour ".

Quand ? Cette question s'applique une ou des fonctions situes au mmeniveau. La rponse commence par "si simultanment ".

Comment ? Cette question s'adresse la fonction suivante, la rponse commencepar "en".

Les rponses ces questions permettent de dcomposer en plusieurs niveaux lafonction tudie. Le dernier niveau fait apparatre des fonctions lmentaires aux-quelles on associe des solutions techniques.

Chane fonctionnelle

La phase de recherche des solutions relatives aux fonctions de service (en utilisantloutil F.A.S.T.) conduit plusieurs cheminements ou chanes fonctionnelles.

La comparaison et lvaluation de ces chanes fonctionnelles conduit identifier lachane la mieux adapte dite Chane fonctionnelle optimale.

FT21

FT32

FT22

FT31

FT211

FT321

FT311

FT213

FT212

FT11

FT1

FT2

FT3

Fonctionde service

Chane fonctionnelleoptimale

E T

O U


13/312

13

Pompe pied

Lanalyse fonctionnelle externe a permis daboutir au diagramme suivant :

Diagramme d'interaction

FS Expressions Critres Niveaux-Flexibilit

FPPermettre lutilisateur daspirer lair ambiantet le refouler une pression voulue dans uneenceinte

- Leffort de l'utilisateur - Pression dair - Dure de vie

- Effort mini- 6 bars- 10 ans 5 ans

FC2 Ne pas prsenter de danger pour lutilisa-teur - ScuritRespect des normes descurit

FC1 tre stable - Centre de gravit- Surface dappui- Le plus bas possible- 3 points mini

FC3 Cot minimal - Prix abordable 15 dinars

FC4 Plaire l'il - Couleur

- Forme

Choix en fonction de la

sensibilit de lutilisateur

Cahier des charges fonctionnel

Pour illustrer ce qui prcde, prenonslexemple : la pompe pied

La pompe pied figure ci-contrepermet d'emmagasiner dans uneenceinte ferme un fluide (air) sous unepression maximale de 6 bars.Exemples : Chambre air, bateaupneumatique, etc.

Pompe pied

Oeil

Cot

ScuritStabilit

Air ambiant

Utilisateur

FP

FC4FC3

FC2FC1

Enceinte


14/312

14

V u e

c

l a t e


15/312

15

Diagramme F.A.S.T. relatif la fonction FP:

A partir de ce diagramme :En posant la question : Comment permettre lutilisateur daspirer lair ambiant et

le refouler une pression voulue? (Fp) Nous rpondons : En transmettant et ampli-fiant leffort de lutilisateur,(Ft1) en transformant l'nergie mcanique en nergie pneu-

matique (Ft2) et en indiquant la valeur de la pression (Ft3).On peut rpondre la question : Pourquoi transmettre et amplifier l'effort de l'utili-sateur ? par : Pour permettre l'utilisateur daspirer lair ambiant et le refouler unepression voulue.

En posant la question : Quand faut il indiquer la valeur de la pression dair ? nousrpondons par : Si seulement si on a transmis et amplifi leffort de lutilisateur et ona transform lnergie mcanique en nergie pneumatique.

Transmettre etamplifier leffort de

lutilisateur.Utiliser un

systme articul. Pdale articul

Ramener lemcanisme saposition initiale.

Ressort

Permettre lutilisateur daspirer lair ambiant etle refouler une pres-sion voulue.

Transformer lnergiemcanique en

nergie pneumatique.Vrin

Indiquer la valeur de lapression dair. Manomtre

FpFt1 Ft11

Ft12Ft2

Ft3

Fonction de service Fonctions techniques Solutionstechnologiques


16/312

16

10 2 Clavette parallle forme A9 1 Support 19 1 Arbre moteur 8 1 Anneau lastique pour arbre 18 1 Coussinet7 1 Vis de manoeuvre 17 2 Vis tte cylindrique six pans

creux ISO 4762-M46 1 Cale oblique 16 1 Anneau lastique pour arbre

5 1 Galet 15 4 Vis tte cylindrique six panscreux ISO 4762-M34 1 Axe 14 1 Moteur 3 1 Chape 13 1 Botier 2 1 Axe 12 2 Vis sans tte six pans creux

bout plat ISO 4726-M51 1 Bride 11 1 Douille

Rep Nb Dsignation Rep Nb Dsignation

DISPOSITIF DE SERRAGE

Nomenclature

Dispositif de serrage (voir dessin densemble suivant)Le dispositif de serrage est utilis dans un poste automatique de fraisage en vue

de fixer une pice usiner.Le dispositif est fix sur la table de la fraiseuse par quatre vis non reprsentes.Le serrage et le desserrage de la pice usiner sont obtenus grce la rotation de

la vis de manuvre (7) (lie l'arbre moteur (19)) qui provoque la translation de lacale (6) assurant le pivotement de la bride (1) autour de l'axe (2).

Dispositif de serrage en 3D

1

2

6

Moteur 9


17/312

17


18/312

18

F T 1 :

T r a n s m e

t t r e

l n e r g

i e m o

t r i c e

l a b r i

d e

( 1 )

F T 1 1 :

I n t e r p o s e r

u n e

l i a i s o n

h l i c o

d a

l e

F T 1 2 :

I n t e r p o s e r

u n s y s t

m e

a r t

i c u

l

F P :

F i x e r

l a

p i c e

u s

i n e r

F T 1 1 1 :

A s s u r e r

l a

r o t a t i o n

l a v

i s ( 7 )

F T 1 1 2 :

A s s u r e r

l a

t r a n s

l a t i o n

d e

l a c a

l e ( 6 )

F T 1 2 1 :

F i x e r

l a

c h a p e

( 3 ) a u

s u p p o r t

( 9 )

F T 1 2 2 :

G u

i d e r

l a

b r i

d e e n r o

t a t i o n

F T 1 1 1 1 :

L i e r

l a v

i s

( 7 ) l a r b r e m o

t e u r

F T 1 1 1 2 : g u

i d e r

l a

v i s ( 7 ) e n r o

t a t i o n

F T 1 1 2 1 : p r v o

i r

u n e

f o r m e

p r i s m a

t i q u e

A c c o u p

l e m e n

t

( 1 0 ; 1

1 ; 1

2 )

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

E n s e r

f r a n

t a u

d e s s

i n d e n s e m

b l e f o u r n

i ( p a g e

1 7 ) d u

d i s p o s i

t i f d e s e r r a g e ,

o n

d e m a n

d e

d e :

C

o m p

l t e r

l e d i a g r a m m e

F . A

. S . T .

r e l a t i f l a f o n c

t i o n

p r i n c

i p a

l e :

F P

f i x e r

l a p i c e

u s

i n e r

C o m p

l t e r

l e s c h

m a c i n

m a

t i q u e e n p r c

i s a n

t

l e m p

l a c e m e n

t d e c

h a q u e

f o n c

t i o n

t e c h n

i q u e

f i g u r a n t

d a n s

l e F

. A . S . T .

( 2 m e s o l u t i o n )

M o

t e u r

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

F T 1 1

T r a v a

i l d e m a n

d

P r o p o s e r u n e a u

t r e s o

l u t i o n

t e c

h n

i q u e

( c o m p o s a n

t s ) p o u r

l a

f o n c

t i o n

F T 1 2 2 g u

i d e r

l a b r i

d e e n r o

t a t i o n

C o m

p o s a n t s

S c

h m a c

i n m a

t i q u e


19/312

19

FT111 : Assurer larotation la vis (7)

FT112 : Assurer latranslation de

la cale (6)

FT121 : Fixer lachape (3) ausupport (9)

FT122 : Guider labride en rotation

FT1111 : Lier la vis(7) larbre moteur

FT1112 : guider lavis (7) en rotation

FT1121 : prvoir une forme

prismatique

Accouplement(10 ;11;12)

- Forme cylindrique- Coussinet (18)- Anneau lastique (8 )

- Rainure sur (9)- Forme de (6)

- 2 vis tte cylin-drique six panscreux M4 (17)

- Axe (2)- Anneau lastique (16 )

- Chape (3)

- Axe (2)- Anneau lastique (16 )- Coussinet

(2 me

solution)

Moteur

FT1111FT1112FT11

FT1121FT121

FT122

Schma cinmatique

Diagramme FAST


20/312


21/312


22/312

22

14 1 Coussinet

13 1 Botier 27 4 Vis tte cylindrique six panscreux ISO 4762-M6

12 1 Broche 26 1 Ergot11 1 Coussinet 25 1 Bague de centrage10 1 Rondelle 24 1 Support moteur 9 1 Poulie rceptrice 23 1 Arbre moteur 8 1 Carter 22 1 Rondelle plate

7 1 Clavette parallle 21 1 Vis tte cylindrique six panscreux ISO 4762-M4

6 1 Anneau lastique pour arbre 20 4 Vis tte HexagonaleISO 4014-M8

5 1 Courroie trapzodale 19 1 Glissire4 1 crou 18 1 Mandrin

3 1 Vis tte HexagonaleISO 4014-M8 17 4Vis tte cylindrique six panscreux ISO 4762-M5

2 1 Poulie motrice 16 1 Plaque

1 1 Moteur 15 2 Pied de centrage

Rep Nb Dsignation Rep Nb Dsignation

TOUR SEMI-AUTOMATIQUE

FS Expressions Critres

FP Permettre lutilisateur dusiner des pices.- Avoir 3 vitesses diffrentes de la broche- La puissance

FC1 Supporter les actions mcaniques dveloppespendant l'usinage.- Rigidit- Stabilit

FC2 Respecter lenvironnement.- Lencombrement- Ltanchit- Dchets

FC3 Plaire l'il.- Couleur - Forme

Extrait du cahier des charges fonctionnel

FP : Permettre lutilisateur dusiner des pices

FT1 : Animer la pice dun mouvement de rotation continue

FT2 : Animer loutil dun mouvement de translation

Nomenclature


23/312

23

Composant(s)

En se rfrant au dessin densemble du tour semi-automatique (page 21), ondemande de :

Complter le diagramme F.A.S.T. relatif la fonction technique :FT1 Animer la pice d'un mouvement de rotation continue en indiquant les nomsdes composants.

Travail demand

FT1112 : Lier lapoulie rceptrice

la broche

FT1113 :Interposer un lienflexible entre les

deux poulies

FT1111 : Lier lapoulie motrice larbre moteur

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

.......................

...........................

...................

.......................

...........................

...................

...........................

...........................

...............

FT11 : Transmettrela rotation de

larbre moteur aumandrin en 3

vitessesFT1 : Animer lapice dun

mouvementde rotationcontinue.

FT111 :Interposer deux poulies

tages+courroie

FT112 : Rgler la tension de la

courroie

FT13 : Assurer leguidage en rotationde la broche (12)

FT12 : Fixer lemoteur


24/312

24

Lanalyse fonctionnelle externe dun produit a pour objectif de prsenter ce produitcomme un ensemble cohrent de satisfactions aux besoins noncs par lutilisateur cest dire un ensemble de fonctions de service.

Lanalyse fonctionnelle interne dun produit consiste rechercher le maximum desolutions chacune des fonctions techniques permettant dassurer les fonctions deservice avant de choisir la solution la mieux adapte et la moins coteuse en utilisantles outils daide adapts la dcision.

Loutil utilis pour rechercher les solutions dune fonction technique sappelle leF.A.S.T.

Son laboration seffectue en rpondant aux questionssuivantes : Pourquoi cette fonction existe-t-elle ? Comment cette fonction existe-t-elle ? Quand cette fonction existe-t-elle ?

Demandeur Utilisateur

CdCF

Concepteur Ralisateur

BESOIN

FONCTIONS DE SERVICE

FONCTIONS TECHNIQUES

SOLUTIONS

COMPOSANTS

FonctionComment ?

Quand ?

Quand ?

Pourquoi ?

A N A L Y S E

F O N C T I O N N E L L E E X T E

R N E

D U N P R O D U I T

A N A L Y S E

F O N C T I O N N E L L E I N T E R N E

D U N P R O D U I T


25/312

25

Etude Conception AnalyseCdCF

DMARCHE DE CRATION DUN AVANT PROJET

Rechercher des solutions

Rechercher des solutionspour chaque

fonction

Combiner les solutions

Evaluation technico-conomiqueEvaluation fiabilit

Travailler avec des rgles descurit suffisantes.Rechercher la simplicit.Utiliser de prfrence des solu-tions dja mise lpreuve.Intgrer la fabrication le pluttpossible.tre fiable.

Slectionner les solutions

Etudier dessolutions

Evaluer dessolutions

Dossier davant projet

Dossier davant projetOptimisation

Besoin exprimCdCF

Choix descritres

Valorisationpar critre

Valorisationglobale

Analyse desrsultats

Solutionsantrieures

Synergie

O u

t i l F

. A . S . T

FonctionComment ?

Quand ?

Pourquoi ?


26/312


27/312

B1.1- Identifier les diffrentespices constituant unmcanisme.

B1.2- Situer une cote conditionsur un dessin densemble.

B1.3- Dgager les surfacesfonctionnelles

B1.4- Dterminer une cotefonctionnelle

B1.5- Raliser ou complter ledessin de dfinition dunepice

OBJECTIFS


CHAPITRE 2DFINITIONDES LMENTS

DUNPRODUIT

Analyse des solutions constructives

Cotation fonctionnelle : traage dune

chane unilimite

Les coupes particulires :- coupe brise plans parallles- coupe brise plans scants

Leon 1 :Lecture Dun Dessin DensembleLeon 2 :Cotation FonctionnelleLeon 3 :Reprsentation Dun Produit Fini

27


28/312

28

LECTURE D'UN DESSIND'ENSEMBLE

Aborder le dessin d'une maniresynthtique : l'observer dans sa

globalit

Aborder le dessin d'unemanire analytique : l'observer enrentrant progressivement dans les

dtails

Analyse fonc-tionnelle : Matired'uvre d'entre;matire d'uvre desortie; fonction glo-bale.

Analyse dufonctionnement :chane cinmatique;les liaisons mca-nique; les compo-sants

Analyse dessolutionsconstructives

1- Mthode de lecture dun dessin densemble


29/312

29

2 - Le dessin densemble

14 1 Couvercle Zamak 313 1 Meule12 1 Flasque gauche

11 1 Arbre C 40 Trait10 1 Ecrou9 1 Rondelle8 1 Flasque droit S 2357 1 Bague S 2356 1 Chapeau S 2355 1 Roulement4 1 Entretoise S 2353 1 Roulement

2 1 Moyeu C 40 Trait1 1 Corps Zamak 3

Rep Nb Dsignation Matire Observation

Ech 1:1 TOURET MEULER

Cartouche et nomenclatureDessin densemble

Le dessin densemble donne de faonplus ou moins dtaille, la reprsentationde tout ou partie (sous-ensemble) dunsystme, dun objet technique ou duneinstallation.

En faisant apparatre tous ses l-ments constitutifs, il permet de com-prendre le fonctionnement du mcanisme.

Le dessin densemble est accompagndune nomenclature (NF E 04-504) quifournit avec prcision la liste complte des

lments fonctionnels ainsi quecertaines caractristiques.Mis part lindication de certaines

conditions fonctionnelles (jeu) le dessindensemble ne fait pas lobjet dune cota-tion spcifique.

Numro repre:Il localise llment sur le dessin

Nombre de pices similaires llment reprdans lensemble.

Dsignation/nom de llment (normali-se chaque fois que cela est possible).

Matire de llment dsign(dsignations normalises)

Observations ventuelles sur llment (traitement thermiques,peinture...)


30/312

30

La fonction de cet appareil est d'assembler deux lments, un en plexiglas etlautre mtallique (pour former un voyant du niveau d'huile pour une bote de trans-mission de mouvement) l'aide d'air sous pression 6 bars.Cette pression tant multiplie l'aide d'huile et de 2 pistons. Un piston pneumatiqueet un piston hydraulique.

L'utilisateur plaant les deux pices assembler dans un des deux logements dusupport (24), puis dplace ce dernier pour les amener en position sous le pistonhydraulique.

1- Support dtude : Presse

Transmission de l'nergie permettant lassemblage.

Arrivant par lorifice "O" la pression de 6 bars,lair pousse vers le bas le pistonpneumatique (6) et (13) en crant un effort presseur.La pntration de la tige (6) augmente la pression de lhuile du fait de sa petite surfa-ce dappui sur lhuile (pression suprieure 6 bars).Lhuile pousse vers le bas le piston hydraulique (3) avec une force amplifie.

Presse en 3D (1/4 de coupe)

Support

Logement de pices assembler


31/312

31


32/312

32

Lecture du dessin : (voir dessin d'ensemble la page 31)Fonction globale : Assembler les lments dun voyant

L'chelle du dessin : Echelle 1:3 : donne une ide sur la taille relle du mcanisme. L'observation globale des vues donne une ide sur les formes gnrales de l'en-semble mcanique et des instructions sur la position normale d'utilisation de l'en-semble.

Analyse fonctionnelle : recherche des matires d'uvres (d'entre et de sortie) etla fonction globale.

Dans notre exemple : Presse La matire d'uvre d'entre : Pice en plexiglas et pice mtalliqueLa matire d'uvre de sortie : Voyant de niveau dhuileLa fonction globale : Assembler les lments dun voyant

2- L'approche synthtique

3- L'approche analytique

25 2 Vis24 1 Support C 60 Tremp revenu23 2 Ecrou22 2 Vis21 1 Coulisse C 60 Tremp revenu20 2 Ressort 60 Si Cr 719 2 Doigt C 6018 4 Vis17 4 Tige filete S 23516 1 Ressort cylindrique de compression 60 Si Cr 7 fil 3 moy 40.515 5 Joint torique 21, 95x1,7814 1 Joint lvre type A, 14, 20, 613 1 Piston pneumatique 51 Cr V4 Tremp revenu

12 1 Ecrou11 1 Fond suprieur C 6010 4 Ecrou9 4 Rondelle8 1 Cylindre suprieur E 335 Anodis7 1 Rondelle6 1 Tige piston pneumatique 42 Cr Mo 4 Tremp revenu5 1 Cylindre intermdiaire C 604 1 Cylindre tube E 335 Anodis3 1 Piston hydraulique 51 Cr V42 1 Cylindre infrieur C 60 Anodis1 1 Corps GS 275

Rep Nb Dsignation Matire ObservationPRESSE


33/312

33

a- Les classes d'quivalence :

b- Le graphe des liaisons : c- Le schma cinmatique de la presse

A (pices fixes) : bti, 1, 2, 4, 5, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 17, 18B : 6, 7, 12, 13C : 3D (pice dformable) 16E (pices mobiles en translation horizontale) :19, 20, 21, 22, 23

Pivot glissant

g l i s s i r e

P i v o

t g

l i s s a n

t

A

C

B

E

On reprend en dtail l'analyse de la chane cinmatique en mettant en vidence tousles mcanismes intermdiaires qui font passer de l'entre la sortie par transmissionet / ou transformation de puissance.

Reconnatre les liaisons entre les diffrentes pices.Cette analyse peut conduire l'laboration :- des classes d'quivalence cinmatiquement lies ;- du graphe des liaisons;- des schmas cinmatiques et technologiques.

4- Analyse du fonctionnement :


34/312

34

a- les solutions constructives : Voir tableau ci-dessous

b- Analyse fine des formes

Fonction technique lmentaire Solution(s) constructive(s) utilise(s)

Lier le fond suprieur (11) sur le corps (1) Tige filete (17); Rondelle (9); Ecrou (10)Positionner les pices assembler logement dans la coulisse (24);

doigt (19); ressort (20)

Fixer le corps (1) sur le bti 4 Vis (18)Lier le piston (13) avec la tige (6) Centrage; paulement ; Ecrou (12); Rondelle

(7)

Rgler la position de la coulisse (21) / aubti

Vis (22) et Ecrou (23)

Ramener le piston hydraulique (3) sa posi-tion initiale

Ressort (16)

-Pour quelle(s) raison(s) a-t-on prvu des chanfreins (extrieurs) sur le piston (13) ?(figure 1) :Pour faciliter le montage du piston

- Pourquoi a-t-on prvu un lamage sur le fond (11) ? (figure 2) :Pour viter la collision de la tige (6) et l'crou (12) avec le fond

- Pourquoi a-t-on prvu les taraudages aux orifices O et P ? (figure 3) et le dessindensemble : Pour connecter la presse avec le circuit dair sous pression par linter-mdiaire des raccords filets

5- Analyse des solutions constructives :

- Dtailler les solutions constructives utilises pour raliser chaque fonction technique

lmentaire.- Analyser plus finement les formes des pices.

Figure 1 Figure 3Figure 2


35/312

35

I- FONCTION GLOBALE DU SYSTEME :

Remplir des bouteilles avec du parfum liquide ; les bouchonner et les charger en gaz.

SYSTEME DE CONDITIONNEMENT DE PARFUM

Principe de fonctionnement du systme :

Le systme est constitu par quatre units A, B, C et D comme le montre la figureci-dessus. Un tapis roulant T1 possdant, sur un pas rgulier, des supports pour lemaintien des bouteilles qui se dplacent successivement devant les quatre units A,

B, C et D.Les bouteilles dposes automatiquement sur le tapis (ne pas en tenir compte) arri-vent devant les diffrentes units, leur prsence est dtecte par un capteur P ,puis passent par les tapes suivantes :

Remplissage en parfum liquide ; Bouchonnage des bouteilles remplies ; Contrle du bouchonnage ; Chargement des bouteilles remplies et bouchonnes en gaz puis vacuation par

le vrin C6 sur le tapis T3 .Les bouteilles vacues sur le tapis T3 sont par la suite emballes dans des car-

tons.

II- DESCRIPTION DU SYSTEME:


36/312

36

Description du systme dvacuation des cartons pleins de flacon :

Ce systme est compos essentiellement :

dun moteur dun rducteur deux tages (poulies courroie et engrenages) dune table coulissante (leffecteur du systme).

Fonctionnement du systme : (voir le dessin densemble la page suivante)

Larbre du moteur (1) transmet son mouvement au pignon arbr (12) (grce au sys-tme : poulies courroie ) son tour il communique son mouvement laxe filet (23)(grce au systme : engrenage : 12-15). Cet axe (23) en liaison hlicodale aveclcrou spcial (19) engendre le mouvement de translation (par rapport au bti (17)) la table coulissante (18).

Bti

Rducteur poulies-courroie

Rducteur engrenages

Moteur

Table

Vis

Accouplement


37/312

37


38/312

38

26 1 Coussinet Cu Sn 8

25 2 Vis tte cylindrique six pans creux ISO 4762

24 1 Arbre de sortie C 35 Tremp revenu

23 2 Vis de manoeuvre 35 Ni Cr 6

22 10 Cale de rglage

21 6 Boulon ajust C 60 Tremp

20 2 Manchon EN-JM 1050

19 1 Ecrou spcial Cu Sn 8

18 1 Table EN-GL-20017 1 Bti EN-GL-200

16 1 Coussinet Cu Sn 8

15 1 Clavette parallle

14 1 Roue dente C 60 Tremp revenu

13 2 ............................. Cu Sn 8

12 1 Pignon arbr C 60 Tremp revenu

11 1 Carter EN-GL-200

10 1 Joint plat9 1 Carter EN-GL-200

8 1 .............................

7 1 Anneau lastique C 60 trait

6 1 Poulie rceptrice Zamack 3

5 1 Cage de protection S185

4 1 .............................

3 1 ............................. Zamack 3

2 1 Vis sans tte six pans bout plat ISO 47261 1 Moteur

Rep Nb Dsignation Matire Observation

TABLE COULISSANTE


39/312


40/312

40

a- Les classes dquivalence cinmatique.

Classes Composants

A 12;6;7;8

B 5;11;16;13;9;10;17;26

C 14;.15;23;20;21;24

D 18;19;25;22

B

A

C

D

Graphe des liaisons

L . p i

v o t

L. h l i c

o i d a l e

L.. linaire rctiligne

L. g l i s s i r e

L. p i v o

t

moteur

A

D

C

BSchma cinmatique

b- Complter le tableau suivant en indiquant la dsignation et la fonction des picesrepres :

Repre Dsignation Fonction(3) Poulie motrice Participer la transmission du mouvement du moteur (12)

(4) Courroie trapzodale Transmettre le mouvement de (3) (6)

(8) Clavette parallle Eliminer la rotation relative entre (6) et (12)

(13) Coussinet Guider en rotation (12) par rapport au bti

c- La justification de la prsence des videments (H) raliss sur la roue dente (14):

Allger la masse de la roue (14).


41/312

41

1- Mise en situation :En production, lutilisation des machines commande numrique est de plus en

plus courante.Le centre dusinage axe de broche vertical, dcrit ci-dessous, permet lusinage

de pices complexes de petites dimensions en alliage lger. Il est compos de troissous ensembles : une palette qui supporte la pice usiner, une broche permettantde faire tourner loutil (mouvement de coupe) et un changeur automatique doutilscontenant 15 outils. On dsigne par le terme outil , lensemble {outil, porte-outil}.

Les mouvements davance suivant X0 et Y0 sont donns la pice par lin-termdiaire du chariot. Le mouvement d'avance suivant Z0 est communiqu labroche.

L'tude propose sur le dossier de travail porte sur le systme de verrouillage etdverrouillage de l'outil dans la broche (voir plan d'ensemble la page 44 et sanomenclature). Ce systme associ au changeur permet de raliser automatiquementles changements d'outil (sans intervention humaine).

BROCHE DE CENTRE D'USINAGE VERTICAL


42/312

42

2- FonctionnementImmobilisation d'un outil dans la broche

La mise en position de l'outil (22) par rapport la broche (19) est ralise par lin-termdiaire dun emmanchement conique. Deux entraneurs (23) interdisent la rota-tion de loutil (22) par rapport la broche (19).

Le maintien en position de l'outil (22) est assur par les billes (24) qui interdisent,en position verrouille, le dplacement axial de la tirette lie compltement loutil.

Le changement d'outil ne peut tre ralis que lorsque la broche est compltementarrte.

* Phase 1 : La broche se dplace suivant "z0" afin que l'outil soit au niveau duplateau porte-outils.

* Phase 2 : Le plateau porte outils se dplace et vient pincer l'outil (22) qui se trou-

ve dans la broche (19).* Phase 3 : L'action du vrin (31) sur le levier (30) va provoquer : le dplacementvertical de l'ensemble compos des pices {12, 13, 15, 37, 38} entranant la compres-sion de l'empilage des rondelles lastiques (13). Les billes (24) se trouvant alors libresradialement, la tirette n'est plus verrouille. Le dgagement vertical de la broche lib-re compltement l'outil et le changeur peut s'escamoter.L'opration inverse, associe une rotation du plateau, permet de charger un nouveloutil dans la broche.

Schma cinmatique spatial


43/312

43

Unit dusinage en 3D

Dtail A

Dtail A bille nonreprsente


44/312


45/312

45

38 2 Pion de pousse C60 E37 1 Axe 37 Cr 436 1 Chape TELEMECANIQUE C6035 1 Ecrou HM M1634 1 Tige du vrin, M16 C60 E33 4 Vis tte cylindrique six pans creux M8-2232 1 Support de vrin Levier EN-GJL-25031 1 Vrin pneumatique TELEMECANIQUE30 1 Levier EN-GLJ MB-300-629 1 Goupille cylindrique28 1 Bague C6027 1 Ecrou encoches KM 55

26 1 Rondelle frein MB 55 C6025 2 Roulement billes contact oblique 55x100x21 100 C624 4 Billes de diamtre 4 100 C623 2 Entraneur C6022 1 Outil21 2 Vis tte cylindrique six pans creux M5-1220 1 Bague filete C6019 1 Broche 36 Ni Cr Mo 1618 1 Corps EN-GJL-250

17 1 Entretoise C6016 1 Entretoise C6015 1 Rondelle plate C6014 1 Tirant 36 Ni Cr Mo 1613 15 Rondelle ressort lastique ELADIP Cr Ni 18-1012 1 Goupille lastique paisse 4x1811 1 Bague de pousse C60 E10 1 Douille moteur S2359 1 Axe C358 3 Ecrou tte hexagonale M127 2 Goupille lastique, paisse, de 8x146 2 Capteur inductif TELEMECANIQUE5 1 Came d'indexation C354 1 Clavette parallle, forme A, 6x6x283 1 Arbre moteur C602 1 Vis sans tte, bout cuvette M5-6 C601 1 Moteur lectrique

Rep Nb Dsignation Matire Obs

UNITE DUSINAGE


46/312

46

Travail demand

Analyse fonctionnelle du systme :En se rfrant au dossier technique,* dgager :-la fonction globale du systme: ...................................................................................-la matire d'uvre d'entre : ...................................................................................-la matire d'uvre de sortie : ...................................................................................

Analyse du fonctionnement du systme :Schma cinmatique :Complter le tableau suivant :

Pices Liaisons symbole Solutions technologiques34/35/36 ........................... .......................................................

36/30 ........................... .......................................................

38/11 ........................... .......................................................

19/18 ........................... .......................................................

22/19........................... .......................................................

Complter le schma cinmatique ci-dessous :


47/312


48/312

48

3- Vrifications indispensables :

Etablissement de la chane de cotes relative la condition JA (voir fig 1):

1- Installer la condition fonctionnelle (JA);2- Reprer les deux surfaces terminales (encadrant JA) :

- une surface terminale sur la pice (6)- une surface terminale sur la pice (12) ;3- Reprer les surfaces de contact entre les pices (ou surfaces de liaison);4- En partant de la surface terminale origine de la cote condition fonctionnelle, relier les surfaces entre elles (comme un jeu de dominos: 12 avec (12/7) et (12/7) avec(7/13) etc.) et revenir l'autre surface terminale ;5- Reporter les cotes fonctionnelles sur le dessin de dfinition de chaque pice (voir figure 2).

figure 2

Vrifier que la chane est ferme; Vrifier qu'il n'y a qu'une seule cote par pice, condition pour que la chane soit

minimale; Vrifier que chaque cote dsigne bien une dimension que l'on retrouve sur une

seule pice.


49/312


50/312

50

Chane dpendante : jeu minimal

La figure (3) reprsente les cotes fonctionnelles qui permettent d'obtenir la condi-tion Amax ; la figure (4) donne Amin.

figure 4


51/312

51

On donne le dessin densemble (partiel) dun mcanisme de transmission.(Voir ci-dessous) compos essentiellement :- de la poulie (13);- du pignon arbr (2);- du carter (1; 6 ).

Travail demand :

1- Localiser les surfaces terminales qui limitent la condition "jeu pour le montage del'anneau lastique", placer son vecteur cote-condition "A" et tracer sa chane de cotes.2- Justifier la prsence de la condition B (voir dessin d'ensemble):

..3- Justifier la prsence de la condition C (voir dessin d'ensemble):

..4- Tracer la chane de cote relative B.5- Tracer la chane de cote relative C.

Application 1 : Arbre de transmission


52/312

52

Pices Ajustements

roulement (4) / arbre (2) ..........................

roulement (4) / botier (1) ..........................

joint lvre (10) / bague (12) ..........................

bague (12) / arbre (2) ..........................

2- Reporter les cotes fonctionnelles sur les dessins de dfinition ci-dessous.

1- En se rfrant au dessin densemble partiel de larbre de transmission, complter le tableau ci-dessous.

Cotations et ajustements

Echelle 2:1

Pignon arbr (2)

Bague entretoise (12)


53/312

53

......

1/ La condition A est elle minimale ou maximale ?.......................................................Justifier :.................................................................................................................Sur le dessin ci-dessus, tracer la chane de cotes relative la cote A :

2/ Justifier la prsence de la condition B :................................................................

Sachant que 0,1 B 0,5 ; B6 = 400,1 et B7 = 1,5 .Calculer la cote B12 rela-tive la chane B

........................................................................................................................................

........................................................................................................................................

........................................................................................................................................

........................................................................................................................................

........................................................................................................................................

........................................................................................................................................

........................................................................................................................................

+0,10

Application 2 : Arbre dentre Table coulissante


54/312

54

Pices Ajustements

coussinet (13) / pignon arbr (12) ..........................

coussinet (13) / botier (11) ..........................

poulie (6) / pignon arbr (12) ..........................

1- En se rfrant au dessin densemble partiel de larbre dentre de la "Table coulis-sante", complter le tableau ci-dessous.



Echelle 1:1

Echelle 1:1

Pignon arbr (12)

Coussinet (13) Poulie (6)


55/312

55

1- Voir le dessin ci-dessous2- Justifier la prsence de la condition B :

Cest une condition pour viter les contacts surabondants entre (1) et (6).3- Tracer la chane de cote relative B: Voir le dessin ci-dessous.4- Justifier la prsence de la condition C (voir dessin d'ensemble):

Cest une condition de serrage (pour sassurer du bon serrage des lments(8),(12) et (13) contre (2).5- Tracer la chane de cote relative C: Voir le dessin ci-dessous.

Application 1 : Arbre de transmission


56/312

56

Pices Ajustements

roulement (4) / arbre (2) 17 k6

roulement (4) / botier (1) 40 H7

joint lvre (10) / bague (12) 22 h11

bague (12) / arbre (2) 14 H7/h6


1- En se rfrant au dessin densemble partiel de larbre de transmission, complter le tableau ci-dessous.


Echelle 2:1

Pignon arbr (2)

Bague entretoise (12)


57/312

57

1/ La condition A est maximaleJustification :Car laxe (12) a la possibilit de se dplacer jusqu' ce quil butecontre le coussinet (13).Tracer la chane de cotes relative la cote Amax : (voir le dessin ci-dessous)

2/ Justifier la prsence de la condition B: Cest un jeu pour le montage de lanneaulastique (7).Sachant que 0,1 B 0,5 ; B6 = 40 0,1 et B7 = 1,5 .Calcul de la cote B12 relative la chane B

B= B 12 - (B 6 +B7 )Bmax = B 12 max - (B 6 +B7 )min B12 max =Bmax + (B 6 +B7 )min

Bmin = B 12 min - (B 6 +B7 )max B12 min = Bmin + (B 6 +B7 )max B12 max = 0,5 + 39,9 + 1,5 = 41,9B12 min = 0,1 + 40,1 + 1,6 = 41,8

+0,10

Application 2 : Arbre dentre Table coulissante


58/312

58

1- En se rfrant au dessin densemble partiel de larbre dentre du systme tablecoulissante, complter le tableau ci-dessous.


Cotations et ajustements :

Coussinet (13)

Poulie (6)

Pignon arbr (12)

Echelle 1:1

Echelle 1:1

Pices Ajustements

coussinet (13) / pignon arbr (12) 18 H7/f6

coussinet (13) / botier (11) 25 H7/p6

poulie (6) / pignon arbr (12) 15 H7/g6


59/312

59

Application 1 : Arbre de sortie de mcanisme de prhension

1/ La conditionJa est-elle minimale ou maximale ?....................................................Justifier :........................................................................................................................

2/ Sur le dessin ci-dessus, tracer la chane de cotes relative la condition Ja.3/ Justifier la prsence de la condition Jb :.........................................................................................................................................................................................................4/ Sachant que b25 = 65 0,1 et b17 = 15 . Quelle sera la longueur de la bagueentretoise b27 si Jb = 1 ?........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................5/ Complter les ajustements sur les portes des roulements (17a,17b) et de la pou-

lie (28).

+0,70

0-0,120


60/312

60

Application 2 : Vis de manoeuvre

1/ Justifier le choix du matriau des coussinets (33) et (33):...................................

2/ Tracer sur le dessin ci-dessus la chane de cotes relative la condition A.3/ Justifier la prsence de la gorge sur la vis de manoeuvre (8)........................................................................................................................................4/ Indiquer sur le dessin les ajustements.5/ Reporter respectivement sur les dessins de dfiniton de la vis de manoeuvre (8)et le bouton (10), les cotes fonctionnelles.

Echelle 1:1

Vis de manoeuvre (8)

Bouton (10)


61/312

61

MTHODE DU TABLEAU

Cette dmarche est conue pour faciliter les calculs des valeurs limites de la coteinconnue ; cette technique est couramment utilise l'atelier et en technologie defabrication pour calculer les cotes de fabrication et de brut.

Principe de la mthode du tableau* Soit la chane de cotes suivantes :

* lquation condition minimale scrit: Amin = A1min + A3min + A4min - A2Max (1)

* lquation (1) prcdente est quivalente lquation (2) ci-dessous : Amin + A2Max = A1min + A3min + A4min (2)

m mmmM++=+

* Que constatons-nous dans lquation (2)?Prsentons les diffrents lments sous la forme dun tableau.


62/312

62

A gauche du signe =nous trouvons :-la condition (positive)avec sa limite mini ;-les composantes ngativesavec leurs limites Max

A droite du signe =nous trouvons :-les composantes positivesavec leurs limites min

Condition mini

Rep.

A Amin A1 A1min

A2 A2Max

A3 A3min

A4 A4min

................ = ..............

m

m

M

gauche droite

Lorsque les sommes sont effectues (colonne de gauche et colonne de droite), unesimple soustraction suffit pour calculer la limite (Max ou min) de la cote recherche.

* Lquation des intervalles de tolrance (IT) nous donne rapidement lIT attribuer la cote dont on vient de dfinir une limite.

Condition

Composantes

IT composantes

A IT A

A1 IT A1 A2 IT A2 A3 IT A3 A4 IT A4

IT A

IT de la cote condition =IT composantes

* Avec la limite (Max ou min) calcule et lintervalle de tolrance, il est possible dex-primer correctement la cote recherche (la cote nominale et les carts)

Composantes

Condition


63/312

63

1- Reprsentation en phase d'tude :Le dessin de dfinition d'une pice :Ce dessin reprsente une seule pice d'un ensemble ou d'un sous-ensemble. Il

dfinit compltement et sans ambigut les exigences auxquelles doit satisfaire le pro-duit. Ce dessin a une valeur de contrat et doit permettre terme la fabrication de lapice partir des informations suivantes : matire, forme, cotation dimensionnelle,spcifications gomtriques (perpendicularit entre les surfaces, planit,), qualitde l'tat des surfaces obtenir (rugosit).

Pour cela on est invit (dans la plus part des cas) utiliser les coupes et les sec-

tions afin de montrer les parties intrieures d'une pice.

Fonction d'usage : la pince permet la saisie de pices.Cette pince comprend :

- un actionneur pneumatique type vrin simple effet ;- des transmetteurs essentiellement constitus de biellettes ;- des effecteurs : les doigts de la pince.

2- Support d'tude : Pince de bras manipulateur "Schrader"Voir le dessin d'ensemble la page suivante :


64/312

64


65/312


66/312

66

Travail demand :En vous aidant des donnes cites prcedement,1- Complter le dessin (figure 2) (la vue de face en coupe A-A)2- Complter le dessin (figure 3) (section sortie BB; Section rabattue CC).

Figure 2

Figure 3


67/312

67


68/312

68

1- Coupe plans parallles : ( plans dcals)LES COUPES PARTICULIRES

Objectif :

Cette coupe permet de montrer, sur lamme vue, des formes situes dansdes plans de coupe parallles.Son emploi vite : soit une vue supplmentaire encoupe; soit la reprsentation de dtailscachs.Exemple : figure 4Le doigt (19) de la pince comporte desformes intrieures situes dans desplans diffrents :

- le plan de coupe A permet de mon-trer les trous qui reoivent laxe (12),

- le plan de coupe A permet de mon-trer le trou qui reoit laxe (16).Mthode dexcution :

1-Supposer la pice coupe suivant lesplans choisis : (figure 4 et 5)2-Supposer les diffrents plans decoupe ramens par translation dans leprolongement lun de lautre :(figure 5a)3-Projeter sur le plan de projection P:

(figure 5b)4-Hachurer : (figure 5b) soit comme une coupe simple ; soit avec des hachures dcals auchangement de plan si cela amliore laclart du dessin.5-Matrialiser la limite entre les deuxplans par un trait mixte fin : (figure 5b)6-Dsigner comme une coupe simple.Voir lexemple la page suivante :

Figure 4

Figure 5

Figure 5a

Figure 5b

A

A

Limiteentre les plans de

coupes


69/312

69

Exemple : On demande de complter la vue de dessous en coupe D-D :

Changement de direction du plan

de coupe


70/312

70

2- Coupe brise plans scants : (par deux plans concourants)Objectif :La coupe par deux plans concourantspermet de montrer, sur la mme vue,des formes situes dans des plans decoupe scants.Son emploi vite :

soit une vue supplmentaire en coupe,suivant une direction oblique ;

soit la reprsentation dforme de cer-tains dtails.

Exemple : figure 6La noix (5) de la presse comporte desformes intrieures quil est ncessaire deprciser laide dune coupe.Le choix dune coupe par le seul plan Bconduirait montrer le trou (qui reoit latige (17)) par une reprsentation dfor-me, longue tracer et qui peut tresource derreurs.Le plan qui contient laxe du trou taraud

permet de projeter ce dernier en vraiegrandeur dans la vue en coupe. Avant projection, le plan de coupe B estamen par rotation dans le prolonge-ment du plan B.

Mthode dexcution : Supposer la pice coupe suivant lesplans choisis : (figure 7)

Supposer le plan de coupe oblique

ramen par rotation dans le prolonge-ment de lautre plan : (figure 7a) Projeter sur le plan de projection P :(figure 7b)

Hachurer comme une coupe simple :(figure 7b);

Dsigner comme une coupe simple.Le plan scant oblique est amen, par une rotation d'angle ( ), dans le prolon-gement du plan plac suivant une direc-tion principale d'observation.

Figure 6

Figure 7

Figure 7a

Figure 7b

B

B


71/312

71


72/312

72

3- La demi-coupe :

Une demi coupe est la juxtaposition sur une mme vue d'une demi vue extrieure

et d'une demi vue en coupe.Cette reprsentation est trs utilise lorsque les pices prsentent une symtrie par rapport un plan.

On ne dessine pas les lignes caches sauf si elles permettent de dfinir un volumenon dfini par ailleurs.


73/312

73

La coupe locale (ou coupe partielle) permet de dfinir sur une vue extrieure un

dtail sans avoir reprsenter une vue supplmentaire.En gnral, l'indication du plan de coupe est inutile et la zone coupe est limitepar un trait fin trac main leve ou aux instruments avec zigzag.

4- La coupe locale :


74/312

74

Support dtude : Presse

La pice concerne par cette tude est le corps (1) de la presse (voir dessin den-semble page 31), en vous aidant par les vues en 3D de la pice.On demande de:1- Complter le dessin du produit fini par :

la vue de face en coupe A-A la vue de droite en demi-coupe B-B

2- Inscrire les cotes dimensionnelles juges ncessaires.3- Inscrire les tolrances gomtriques et les tats de surface ncessaires.

Corps (1) en coupe

Corps (1) en 3D


75/312

75


76/312

76


77/312

77

Support dtude : Systme de conditionnement de comprimspharmaceutiques

Le systme suivant assure le remplissage de flacons par des comprims pharma-ceutiques, puis leur bouchage.

10 5 Rondelle9 5 Ecrou8 1 Support7 1 Rondelle6 1 Poulie motrice5 1 Clavette4 1 Flasque3 1 Excentrique2 1 Moteur Mt21 1 Bti

Rep Nb Dsignation

20 1 Anneau lastique19 1 Entretoise18 2 Roulement17 1 Pignon arbr16 1 Moyeu15 1 Coussinet14 1 Couronne13 1 Plateau12 1 Bras11 4 Tirant

Rep Nb Dsignation

28 1 Manette27 1 Courroie crante26 1 Rondelle25 1 Rondelle24 1 Vis23 1 Poulie rceptrice22 1 Couvercle21 1 Joint lvre

Rep Nb Dsignation


78/312

78


79/312

79

En se rfrant au dessin densemble du plateau tournant page 78 :

1- Complter le dessin du produit fini du moyeu (16) lchelle 1:1 par : la vue de face en coupe A-A (sans les formes caches). la vue de dessus

2- Inscrire les cotes dimensionnelles juges ncessaires.3- Inscrire les tolrances gomtriques et les tats de surface ncessaires.

Travail demand :

Moyeu (16) en coupe


80/312

80


81/312

81

Cette reprsentation permet dediffrencier immdiatement la coupedune pice massive de celle dunepice nervure de mme section. Ondit que lon vite leffet visuel demasse.

On ne coupe jamais une nervure par un plan parallle sa plus gran-de face .

1- Coupe des nervures A B

Planscant B

Planscant A


82/312

82

A

A Deux plansscants

Cest le cas, par exemple, pour la nervure incline 45 dans la partie suprieure oupour les deux trous en arrire des plans scants.

Les dtails placs en arrire des plans scants et dont la reprsentation nuit laclart du dessin, sans rien apporter la comprhention, ne sont pas dessins.Voir figure ci-dessous.

2- Coupe plans scants


83/312

83

Si lon doit reprsenter un lment se trou-vant en avant du plan scant, on le dessineen trait mixte fin deux tirets.

3- lment en avant du plan scant

On peut, si aucune confusion nest possible, ramener par rotation ces lmentsdans le plan scant sans quil soit ncessaire de le prciser.

4- lments rgulirement rpartis

Plan scant

Dtail en avantdu plan scant

A


84/312

84

B2.1- Etablir ou complter unschma cinmatique.

B2.2- Justifier le choix d'unesolution constructive.

B2.3- Complter la reprsenta-tion d'une solution constructi-ve.

OBJECTIFS


CHAPITRE 3LESLIAISONSMCANIQUES

* Solutions constructives des assem-blages dmontables;

* Guidage par roulements contactoblique (effort, rgles de montage,tolrances des portes des roule-ments).

Leon 1 :Fonction AssemblageLes Assemblages Dmontables

Leon 2 :Fonction Guidage En RotationLe Guidage En Rotation Par Roulements


85/312

85

Support dtude : Rducteur engrenage

1- Fonctionnement : (voir le dessin densemble la page suivante)Etant li larbre moteur, le pignon arbr (3), transmet son mouvement de rotation une vitesse rduite larbre de sortie (9) laide de la roue dente (12).

Rducteur engrenage en 3D clat


86/312

86


87/312

87

24 1 Bouchon de remplissage S235

23 4 Vis tte cylindrique 6 pans creux ISO 4762 M5-24

22 1 Bouchon de vidange S235

21 1 Joint circulaire type A -6

20 1 Rondelle frein type MB-40

19 1 Ecrou encoches type KM- M40

18 1 Bague entretoise S235

17 1 Joint lvres type AS, 34x52x1016 1 Couvercle EN GJL 200

15 1 Demi-carter droit EN GJL 200

14 1 Joint plat

13 2 Pied de centrage C60

12 1 Roue dente C35

11 2 Roulement une range de billes a contact radial

10 1 Anneau lastique pour arbre 32-2

9 1 Arbre de sortie C35

8 1 Clavette parallle, forme A 10x8x26

7 1 Demi-carter gauche EN GJL200


5 2 Roulement une range de billes a contact radial

4 1 Joint lvres type AS, 32x52x8

3 1 Pignon arbr C35

2 2 Anneau lastique pour arbre

1 1 Couvercle EN GJL200

Rep Nb Dsignation Matire Obs.

RDUCTEUR DE VITESSE ENGRENAGE


88/312

88

2- Etude des liaisons :

a- Liaison des deux demi-carters (7) et (15)

b- Liaison du couvercle (1) avec le demi-carter (7)

Nature des surfaces de contact : Plane ;Moyen de positionnement : 2 pieds de centrage (13) ;Elments de fixation : 4 Vis (23).

Nature des surfaces de contact : Plane et cylindrique ;Moyen de positionnement : Centrage court ;Elments de fixation : 4 Vis (6).

Dans cette partie, ltude concerne les liaisons fixes (ou liaisons encastrement).


89/312

89

Nature des surfaces de contact : Cylindrique et plane ;Moyen de positionnement : Epaulement et clavette (8) + rainure ;Elments de fixation : Bague (18), roulement (11), rondelle frein (20) et crou

encoches (19).

c- Liaison de la roue dente (12) avec l'arbre de sortie (9)

d- Conclusion :Les liaisons encastrement tudies font appel des solutions constructives

diverses. Chacune delle est obtenue par :- une mise en position;- un maintien en position.

La mise en position consiste mettre en contact une ou plusieurs surfaces dansle but de supprimer des degrs de libert. Elle peut tre assure par lune des solu-tions suivantes :

- des surfaces de contact principalement planes et deux pieds de positionnement ;- des surfaces de contact principalement planes et un centrage court ;- des surfaces principalement cylindriques .

Le maintien en position consiste utiliser une solution technologique vitant ledmontage spontan des lments assembls.

3- Les assemblages :3-1 Dfinition :

Le terme assemblage dsigne les solutions constructives qui ralisent une liaisonencastrement .

Une liaison encastrement estune liaison complte qui consiste immobiliser deux (ou plusieurs)pices lune par rapport lautre.

Symbole :

Reprsentation plane Reprsentation spatiale

212

1


90/312

90

Exemple 1 : Assemblage des pices (1) et (2)

Mise en position : Surfaces de contact :Planes.Maintien en position : Vis (3).

4- Exemples de solutions constructives dun assemblage :4-1 Assemblage par obstacles :

3-2 Fonctions assures par un assemblage :Pour raliser une liaison encastrement entre deux pices d'un mcanisme, la solu-

tion constructive choisie doit assurer en phase utilisation les fonctions suivantes :- positionner et maintenir de faon stable les deux pices entre elles ;

- transmettre les actions mcaniques ;- rsister au milieu environnant.

FT1 Lier compltementdeux pices (1) et (2) FT11Interdire les

mobilits FT111

Positionner lapice (1) par rapport la

pice (2)

FT12

Transmettre lesactions

mcaniques

entre (1) et (2)

FT121

Maintenir enposition la pice(1) par rapport

la pice (2) S o l u t i o n s

t e c

h n o

l o g

i q u e s

Le choix dune solution constructive associe un assemblage se fonde sur lesindicateurs principaux suivants :

- degr de prcision de la mise en position;- intensit des actions mcaniques transmissibles ;- fiabilit ;- maintenabilit ;- encombrement ;

- esthtique ;- cot.

3-3 Indicateurs de qualit dun assemblage :


91/312

91

Exemple 2 : Poulie (2) en bout de larbre (4)

Mise en position : Surfaces de contact : Cylindrique, plane (paulement etclavette + rainure);Maintien en position : Anneau lastique.

Exemple 3 : Roue (3) en bout darbre(1)

Mise en position : Surfaces de contact : Cylindrique.Maintien en position : Goupille lastique.


92/312

92

Exemple 5 : Poulie (3) en bout de larbre (5)

Mise en position : Surfaces de contact : conique, plane (clavette(4) + rainure);Maintien en position : Rondelle (2) et crou (1) .

Exemple 4 : Poulie (2) en bout darbre (1)

Mise en position : Surfaces de contact :Cylindrique, plane (paulement et canne-lures + rainures);Maintien en position : Anneau lastique.


93/312

93

4-2 Assemblage par adhrence :

Exemple : liaison du foret de perage (1) avec la broche (2)

Mise en position : Surfaces de contact : conique.Maintien en position : l'adhrence.

Exemple 1 : Liaison de laxe (2) avec la pice (1) (Dformation de la pice (1))Exemple dutilisation : - Fixation de la table dune perceuse sur la colonne;

- Fixation du comparateur sur le socle...

Mise en position : Surfaces de contact :cylindriqueMaintien en position : l'adhrence .

a- Par coincement :

b- Par pincement :


94/312

94

Exemple 2 : liaison de laxe (4) avec la pice (5)Exemple dutilisation : Poupe mobile dun tour

Mise en position : Surfaces de contact :cylindriqueMaintien en position : l'adhrence

5- La fiabilit des assemblages dmontables :Problme : Lorsquun assemblage viss est soumis aux chocs ou des vibrations,

il y a risque de desserrage du fait du jeu existant entre la vis et lcrou.

La fiabilit consiste sassurer que l'lment de maintien en position ne se des-serrera pas.

Montage du roulement (2) sur larbre (1)

Llment de maintien en position (lcrou encoches (4)) est frein par la rondelle

frein (3).


95/312

95

Systme dtude : Poste automatique de peinture de paraboles

1- PrsentationLa figure ci-dessous reprsente le schma de principe dun poste automatique depeinture de paraboles. Il permet dappliquer deux couches de peinture sur la faceconcave des paraboles.

Mt2Rails

Pistolet

Zonedtude

Mt1

PlateauRoue et vis

sans finMt3

SbMP

Compresseur dair

Electrovanne E1 S4S3

2- DescriptionLe systme ci-dessus est constitu par : Un compresseur entran par un moteur lectrique Mt (non reprsent). Il est

dclench et interrompu automatiquement en fonction de la pression dans le rser-voir. Il est quip dun contacteur manomtrique permettant de limiter la pressionentre 6 et 8 bars.

Un rservoir contenant le produit de peinture (niveau fix par deux positions) :Sb = 1 niveau minimal et Sh = 1 rservoir plein Une moto-pompe MP pour le remplissage du rservoir Une lectrovanne E1 pour la commande de lair comprim Un moteur lectrique Mt1 deux sens de rotation muni dun rducteur de vites-

se assurant le dplacement vertical du pistolet. Un moteur lectrique Mt2 deux sens de rotation assurant le dplacement hori-

zontal du pistolet. Un moteur lectrique Mt3 vitesse rglable assurant la rotation du plateau, sur

lequel on place les paraboles. Ce moteur est muni dun rducteur de vitesse roue et

vis sans fin. Ltude portera sur le mcanisme de dplacement vertical du pistolet.

Paraboles

Rservoir

Sh


96/312

96

(Mt1)


97/312

97

20 2 Goupille de centrage ISO 8734 -8-30-A C60

19 2 Coussinet CuSn8

18 1 Clavette ergot C60

17 1 Fourreau C35


15 2 Ecrou hexagonal ISO 4032 M14-08

14 1 Ecrou spcial CuSn8

13 1 Chape C35

12 1 Vis dentranement C35

11 1 Goupille lastique ISO 8752 C60

10 1 Anneau lastique pour arbre 18-1

9 4 Vis tte cylindrique 6 pans creux ISO 4762 M 5-16

8 1 Carter EN GJL200

7 1 Corps EN GJL200


5 1 Pignon C35

4 1 Arbre moteur C35

3 1 Roue dente C35

2 1 Clavette parallle, forme A 5x5x16 C35



MCANISME DE DPLACEMENT VERTICAL DU PISTOLET


98/312

98

Mcanisme de dplacement vertical du pistolet en 3D

Travail demand :En se rfrant au dessin densemble du mcanisme de dplacement vertical dupistolet :a- Chercher les classes dquivalence:

A = { 4; .........................................B = { 8; .........................................C = { 1; .........................................D = { 17; .......................................


99/312

99

b- Complter le graphe des liaisons et dsigner les liaisons entre les diffrentesclasses dquivalence :

B

A

D

L 1

L1 : Liaison pivotL2 : Liaison........................L3 : Liaison .......................L4 : Liaison ......................L5: Liaison .......................

C

c- Complter le schma cinmatique:

AC

B

D

d- Analyse de lassemblage du moteur lectrique et le corps (8) :Complter le tableau suivant :

Assemblage dumoteur lectrique

et le corps (8)

Surfaces de miseen position

Elments demaintien

en positionAjustements

.........................

.........................

.........................

........................

.........................

.........................

............................

............................

............................


100/312

100

e- Modification dune solutionLa liaison encastrement de la vis d'entranement (12) avec larbre de sortie (1) est

assure par la goupille lastique (11). En vue damliorer cette liaison on se proposedinterposer un accouplement rigide.

On demande de complter le dessin de la solution propose par :- larrt en rotation de larbre (1) et la vis dentranement (12) par deux clavettesparallles, forme A, 4x4x12

- le pincement de (1) et (12) par 4 vis tte cylindrique six pans creuxISO 4762 M4-15

Echelle 1:1


101/312

101

a- Les classes dquivalence : A = { 4, 5 }

B = { 8, 6 , 7, 9, 19, 20 }C = { 2, 1, 3, 10, 11, 12, 15 }D = { 17, 13, 14, 16, 18}

b- Le graphe des liaisons et la dsignation les liaisons entre les diffrentes classesdquivalence:

L1 : Liaison pivotL2 : Liaison pivotL3 : Liaison glissire

L4 : Liaison hlicodaleL5 : Liaison linaire rectiligne

A

L3

L 1

L 2 L 4

L 5

d- Analyse de lassemblage du moteur lectrique et le corps (8) :

Assemblage dumoteur lectrique

et le corps (8)


Elments demaintien

en positionAjustements

- Plan

- Centrage court

4 Vis (9) 56 H7/h6

ou 56 H7/g6

c- Schma cinmatique du mcanisme de dplacement vertical du pistolet :

AC

B

D

B

C

D


102/312

102

e- Modification dune solution Assemblage ralis par un accouplement rigide.Fonctions assures- arrt en rotation de larbre (1) et la vis dentranement (12) par deux clavettes

parallles, forme A, 4x4x12- pincement par 4 vis tte cylindrique six pans creux ISO 4762 M4-15

A c c o u p l e m e n t r i g i d e

Echelle 1:1


103/312


104/312

104


105/312

105

33 1 Carter du moteur EN GJL 20032 1 Arbre moteur C35

31 1 Pignon EN AW-2017

30 1 Bague C3529 1 Pignon chane C35

28 1 Courroie crante

27 1 Carter droit S235

26 1 Roue dente EN AW-2017

25 2 Ecrou hexagonal

24 2 Rondelle plate

23 1 Carter infrieur

22 1 Roue de chane C35

21 1 Bague entretoise C3520 1 Botier plastique

19 2 Roulement une range de billes contact radial18 8 Vis tte hexagonale ISO 4014 M4-12

17 2 Bague entretoise C35


15 2 Rouleau plastique

14 2 Anneau lastique pour arbre 8x1

13 1 Arbre intermdiaire C35

12 2 Roulement une range de billes contact radial 100Cr6

11 1 Chane

10 3 Vis tte hexagonale ISO 4014 M 5-12

9 2 Roulement une range de billes contact radial 100Cr6

8 1 Vis tte fraise plate fendue ISO 2010 M6-15

7 1 Rondelle spciale S235

6 2 Anneau lastique pour alsage 32x1,55 1 Botier EN GJL 2004 1 Roue arbre C35

3 1 Courroie crante

2 1 Carter gauche S235

1 1 Carter suprieur S235


MCANISME DE COMMANDE DU MODULE DE POSE DE RUBAN ADHSIF


106/312

106

Travail demand :En se rfrant au dessin densemble du mcanisme de commande du module depose de ruban adhsif :a- Etude des liaisons

Chercher les classes dquivalence: A = {1, ............................................................................................................ }B = {32, ...........................................................................................................}C = {26, .......................................................................................................... }D = {4, .............................................................................................................}E = {15 , ......................................................................................................... }

Complter le graphe des liaisons et dsigner les liaisons entre les diffrentesclasses dquivalence :

L1 : Liaison .....................L2 : Liaison ....................L3 : Liaison .....................L4 : Liaison .....................

B

A

Dcourroie

Ccourroie

E

c h a n e

Complter le schma cinmatique:

B

C

E

A

D


107/312

107

b- Etude cinmatique de la transmission : la vitesse de rotation de l'arbre moteur (32) : N 32 = 1400 tr/min les nombres de dents :

Pices Nombre de dents Z

4 Z4 = 4022 Z22 = 2826 Z26a = 12 et Z 26b = 32

29 Z29 = 8

31 Z31 = 11

Calculer le rapport de rduction R entre l'arbre moteur (32) et le rouleau (15):................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Calculer la vitesse de rotation du rouleau (15): N15........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

c- Analyse des assemblages :Complter le tableau suivant :


Elments demaintien en position Ajustements

Assemblagedu botier (5) avec le

carter (2 )................................ ......................... ..........................

Assemblagedu pignon (31) aveclarbre moteur (32)

................................ ................................ ..............................


108/312

108

6- Modification dune solution

Les extrmits filetes de larbre de sortie (16) et les crous dpassent nettement

les rouleaux, ce qui contrarie les normes de scurit.On demande de changer la solution propose par une vis tte hexagonale ISO

4014 M8-25 et une rondelle plate ISO 10673 type LL - 8.La solution pour larrt en rotation du rouleau sera conserve (clavettes parallles,

forme A, 6x6x25.

Echelle 1:1


109/312

109

La solution constructive qui ralise une liaison pivot est appeleguidage en rotation.

1- Fonctions assurer

2- Moyens de mise en uvre dun guidage en rotation :

2-1 Mise en situation :Systme : Contrleur d'accs de parking

Positionner les deux pices entre elles;Permettre un mouvement relatif de rotation autour dun axe;Transmettre les efforts;Rsister au milieu environnant.

La figure ci-dessous reprsente le systme daccs dun parc de stationnementdont le contrle est assur automatiquement. Le dessin densemble de la pagesuivante reprsente le mcanisme de commande de la lice.

2-2 Description du fonctionnement du mcanisme de commande de la lice :La lice effectue une rotation alternative damplitude 90.Le mcanisme assurant ce mouvement est constitu :- dun moteur courant continu (43);- dun rducteur engrenages;- dun renvoie dangle spcifique (21, 22, 23, 24, 25).- dun frein lectro-magntique qui assure le maintien de la lice en position hautependant le passage dun vhicule.

Sortie du parking

Barrire infrarouge

Boucle magntiquede sortie

Boucle magntiquedentre

Entre du parking

Lice

Capteur de position

de la lice Afficheur

Haut-parleur

Cartes puces

Pour tablir un guidage en rotation entre deux pices dun mcanisme, la solutionconstructive adopte doit assurer les fonctions suivantes :


110/312

110CONTROLEUR DACCES DE PARKING Echelle 1:3

Z3

Z2

Z1


111/312

111

43 1 Moteur 42 1 Boitier AlCu4MgTi41 1 Pignon C35

40 1 Arbre moteur C3539 1 Roue dente double C3538 1 Axe C3537 2 Coussinet CuSn836 1 Bti AlCu4MgTi35 1 Support EN-GJL-20034 1 Ecrou hexagonal auto-frein ISO 7040-M1033 1 Rondelle plate ISO 10673 type N 8 C3532 1 Clavette parallle forme A 6x6x3031 4 Vis tte hexagonale ISO 4014 M5-20 C 60

30 1 Lice C 6029 1 Disque EN-GJL-20028 2 Coussinet CuSn827 1 Chape C 3526 1 Axe C3525 1 Rotule C3524 1 Croisillon C3523 1 Cage rotule C 3522 1 Plateau C3021 2 Goupille lastique ISO8752-6x20 60SiCr720 1 Joint lvre type A 32x48x8 S 27519 1 Clavette parallle forme A 5x5x20 C 3518 1 Roue dente C 3517 1 Arbre C6016 1 Bague C3015 3 Vis tte hexagonale ISO 4014 M6-1614 2 Roulement une range de billes contact radial 100Cr613 1 Plateau fixe C6012 1 Ecrou encoches ISO 2982-24 S 23511 3 Douille C3010 1 Plateau intermdiaire C30

9 2 Garniture Frodo8 1 Plateau mobile C 607 3 Vis tte cylindrique six pans creux ISO4762 M8-806 2 Clavette parallle forme A 4x4x16 C355 1 Rondelle plate ISO 10673 type N 6 C354 2 Vis tte hexagonale ISO 4014 M3 1 Bobine2 3 Ressort 50CrV41 1 Couvercle Plastique


CONTROLEUR DACCES DE PARKING


112/312

112

3- Les solutions constructives

Les solutions constructives permettant dtablir un guidage en rotation entre deuxpices mettent en oeuvre des technologies diverses. Elles sont illustres par le des-sin densemble du mcanisme de commande de la lice dun contrleur d'accs de par-

king sur lequel on peut observer un :- Guidage en rotation par contact direct (zone Z1) ;- Guidage en rotation par contact indirect:

par interposition de bague de frottement (zone Z2) ;par interposition dlments roulants (zone Z3).

A ces trois solutions, il convient den ajouter une autre assurant un guidage en rota-tion par linterposition dun film dhuile. Cette solution ne sera pas tudie dans cechapitre.

3-1 Guidage par contact direct :Guidage du croisillon (24)par rapport

la chape (27) (Zone 1 du dessin den-semble page 110).

Le guidage en rotation est obtenupar contact direct des surfaces cylin-driques arbre par rapport au logement.Des arrts suppriment les degrs de

libert en translation.

Lice

Chape

Croisillon

Plateau

Contrleur d'accs de parking en 3D


113/312

113

3-2 Guidage par interposition de bagues de frottement :

3-3 Guidage par interposition dlments roulants

Voir le dessin densemble la page 110 zoneZ2.

Le principe du contact direct est amlior

en interposant des bagues de frottement (faible coefficient de frottement) qui permettentde :

diminuer le frottement ; augmenter la dure de vie du guidage en

supportant lusure.

En remplaant le frottement de glissement par du roulement, on diminue la puis-sance dissipe par le guidage. Le rendement est alors meilleur.

Pour cela, on place des lments de roulement (billes, rouleaux ou aiguilles) entredeux bagues. Lune (la bague intrieure) est ajuste sur larbre, lautre (la bague ext-rieure) est ajuste sur lalsage.

Coussinetsimple

Coussinet collerette

4- Guidage en rotation par roulement :

Guidage en rotation par roulements billes contact radial.

Ce type de roulement supportedes charges radiales et axialesrelativement importantes, il exigeune bonne coaxialit de larbre etdes alsages des logements.


114/312

114

Cours 4 S Technologique Tunisie

Documents

Transcript of Cours 4 S Technologique Tunisie