Exercice 1 : Matriçage du moyeu d'une roue de...

MP Matériaux procédés TD MP2 Forgeage

Lycée Jules Ferry sur 8 TSI1

Exercice 1 : Matriçage du moyeu d'une roue de trans palette Le réducteur de la transmission de la roue motrice d'un transpalette est le suivant (extrait du sujet CCS TSI2 2008):

Figure 2 : Diagramme d'exigences du moyeu

5 goujons contribuant au maintien en position de la roue 10

Figure 1 : Plan de la transmission depuis le moteur jusqu'au moyeu.

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1) Tracer la perspective des formes générales du moyeu de roue en respectant l'orientation suivante (on respectera globalement les proportions mais le respect strict de l'échelle n'est pas attendu). On veillera notamment à faire apparaitre et à désigner l'enveloppe des surfaces qui satisfont les exigences : 1.1 1.3 et 1.4.

On souhaite obtenir le brut du moyeu par estampage.

2) Pour 2 plans de joints différents à identifier, déterminer le brut capable en prévoyant les adaptations recommandées (on représentera également la bavure) et les surépaisseurs d'usinage pour toutes les surfaces satisfaisant des exigences.

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3) Proposer 2 avantages procurés par le procédés d'estampage pour cette application et indiquer les éventuels inconvénients par rapport à l'obtention de toutes les formes à partir d'un brut cylindrique.

Exercice 2 : matriçage d'une trompette de liaison d 'hélicoptère (Agreg GM2009 : Industrialisation)



1) Donner les avantages du matriçage utilisé pour la fabrication de la trompette de liaison. Les formes brut sans bavure sont représentées par les perspectives suivante. Le brut est volontairement plein car la partie centrale du brut est utilisée pour valider, par des essais, la résistance effective du matériau. 2) Tracer sur le dessin de définition en projection, le plan de joint et sa bavure, le brut de forge et les

épaisseurs d'usinage (toutes les surfaces du brut sont ré-usinées)

Brut de forge



Exercice 3 : Emboutissage de connecteur pour prise RJ45 (agreg GM 2012 : industrialisation)

La machine étudiée est brevetée car elle permet à la fois la découpe des connecteurs liés en bande et la dépose simultanée sur les composants électroniques. Description des étapes de découpe et de positionnement des contacts autodénudants :

Contre-poinçon 3

Dévêtisseur Guide bande

Centreurs de matrice (X2)

Support matrice fixe Matrice fixe

Contre-poinçon 1 Pilotes (X3)

Pièces en bande (numérotées de 1 à n) Contre-poinçon 2

Pièce1

Vérin 1

2 Vérin 2

Etape initiale : seuls les éléments indispensables à la compréhension de l’étude sont représentés.

Poinçon mobile



Etape N°1 : sous l’action du vérin N°1, descente de l’ensemble mobile (poinçon mobile, contre-poinçon 3, dévêtisseur, centreurs de matrice et pilotes).

Les centreurs de matrice pénètrent dans les alésages correspondants de la matrice fixe.

Les pilotes entrent en contact avec les alésages des pièces en vis-à-vis.

Le dévêtisseur plaque la bande contre la matrice fixe. (L’effort de serrage est limité par des ressorts non représentés ici).

Etape N°2 : sous l’action du vérin N°1, découpage de la pièce N°2,

Plaquage de la pièce N°4 par le contre- poinçon N°3 sur le contre-poinçon N°1. (L’effort de serrage est limité par un ressort non représenté ici).

Plaquage de la pièce N° 6 par le poinçon mobile contre la matrice fixe.



Le préhenseur évacue alors le lot des pièces 1 à 4, qui sont ainsi pré- positionnées et prêtes à être utilisées au poste suivant de la machine transfert (assemblage sur platine).

Sous l’action du vérin N°2, les contre-poinçons 1 e t 2 se positionnent au niveau de la face de la matrice fixe.

Le mécanisme d’avance automatique de bande positionne alors la pièce N°5 en position N°1. Le système se retrouve alors à l’étap e initiale.

Etape N°3 : sous l’action du vérin N°2, découpage de la pièce N°4

Etape N°4 : à la fin de l’étape N°3, un préhenseur, non visible ici, vient maintenir dans leur position les pièces N°1 à 4 par serrage sur les pattes extérieure.

Sous l’action du vérin N°1, l’ensemble mobile remonte.



1) Déterminer les 2 étapes de forgeage nécessaire à l'obtention de la bande de connecteurs précédente à partir d'une bande métallique continue de largeur 9,5 mm.

2) Tracer pour le connecteur 1 (celui de droite) : - en rouge l'opération de découpe (permettant d'obtenir les formes globales du connecteur 1 sur sa bande à partir de la bande continue de métal), - en bleu la forme de la matrice et du poinçon permettant d'obtenir le pli.

3) Indiquer la procédure de fabrication, illustré par les descriptifs précédents (étape 1 à 4 notamment), en traçant les déplacements occasionnés par les différentes étapes aux connecteurs ci-dessus. Utiliser un code couleur pour indiquer les découpes occasionnées sur la bande de connecteur.

4) A quoi servent les centreurs de matrice et quand entre-t-il en action ? 5) Quel autre nom peut-on donner au dévêtisseur pour ce procédé d'emboutissage? 6) Tracer en perspective isométrique un connecteur seul.

Connecteur Connecteurs en bande

8,5mm

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