La liaison pivot 1 Dun point de vue du modèle cinématique, une liaison pivot nautorise qu un...

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  • La liaison pivot 1 Dun point de vue du modle cinmatique, une liaison pivot nautorise qu un degr de mobilit en rotation entre deux pices constitutives dun mcanisme. Degr de mobilitSymbole normalis Introduction
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  • La liaison pivot 2 1.Analyse de lenvironnement : diagramme pieuvre Solution constructive Pice 2Pice 1 Milieu environnant FP FC Fonction Principale FP : Raliser une liaison pivot entre les pices 1 et 2. Fonction Contrainte FC :Rsister au milieu environnant Analyse fonctionnelle 1/2
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  • La liaison pivot 3 Analyse fonctionnelle 2/2 2.Dcomposition de la fonction principale en fonctions techniques FP Raliser une liaison pivot entre les pices S1 et S2 FT1 Positionner les deux pices entre elles FT2 Permettre un mouvement relatif de rotation autour dun axe FT3Transmettre les efforts Lobjectif final de la dcomposition consiste dterminer les solutions constructives (association de composants technologiques) afin de raliser ces fonctions techniques.
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  • La liaison pivot 4 Principes et moyens mis en uvre dans les solutions constructives Guidage en rotation par contact direct (liaison directe) Guidage en rotation par interposition de bagues de frottement ou coussinets (liaison indirecte) Guidage en rotation par interposition dlments roulants (liaison indirecte) De nombreuses solutions constructives permettent de raliser un mme assemblage. Elles sappuient sur diffrents principes et mettent en uvre des technologies varies.
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  • La liaison pivot 5 Le guidage en rotation obtenu par contact direct.contact direct Le guidage en rotation obtenu par interposition de bagues de frottement. bagues de frottement Le guidage en rotation ralis par roulement.roulement Les diverses solutions constructives
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  • La liaison pivot 6 Principe : Le guidage en rotation peut tre obtenu partir du contact entre deux surfaces cylindriques complmentaires et de deux arrts qui suppriment le degr de libert en translation suivant laxe des cylindres. Montage en porte faux. Surfaces cylindriques en contact. Larrt en translation est assur par lpaulement et un anneau lastique qui assure le maintien en position. Montage en chape. Surfaces cylindriques en contact grce laxe. Larrt en translation est assur par la pice extrieure; le maintien en position est assur par deux anneaux lastiques. La prcision de guidage dpendra des ajustements entre les pices. Dun cot peu lev, cette solution a pour consquence des rsistances passives (frottement) importantes qui limitent ses possibilits dutilisation de faibles vitesses et des efforts transmissibles modrs. Le guidage en rotation obtenu par contact direct
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  • La liaison pivot 7 Linterposition de bagues de frottement entre les pices qui font lobjet dun guidage en rotation permet datteindre des performances bien suprieures celles obtenues avec un contact direct entre surfaces : Rduction du coefficient de frottement (frottement de glissement f = 0.04 0.2); Augmentation de la dure de vie, fonctionnement silencieux; Report de lusure sur les bagues. Les coussinets : Un coussinet est une bague de forme cylindrique, avec ou sans collerette. Il se monte avec serrage dans lalsage et larbre est mont glissant dans le coussinet. Les coussinets sont raliss partir de diffrents matriaux : bronze, matires plastiques (nylon, tflon). Ils peuvent tre utiliss sec ou lubrifis. Il existe dailleurs des coussinets autolubrifiants imprgns dhuile dans sa structure, aux caractristiques suivantes : Une vitesse tangentielle de 8m/s, aucun entretien Temprature de fonctionnement maximale admise de 200C Le guidage en rotation obtenu par interposition de bagues de frottement
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  • La liaison pivot 8 Interposition de deux coussinets collerette entre 14 et 15. Le maintien en position est assur par les anneaux lastiques. Tolrance des alsages recevant les coussinets : H7 Tolrance des arbres faisant lobjet dun guidage en rotation : f7 Les bagues en tle roule : Elles sont constitues dune tle roule recouverte dune couche de bronze fritte et dune couche de rsine PTFE imprgne de lubrifiant solide (graphite ou plomb.) Leur montage est identique celui des coussinets tle PTFE Le guidage en rotation obtenu par interposition de bagues de frottement
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  • La liaison pivot 9 Pour amliorer le rendement, on remplace le frottement de glissement par le frottement de roulement f = 0.001 0.0045 ; lide est dinterposer entre les surfaces cylindriques des deux pices guider des lments roulants (billes, rouleaux, aiguilles) qui vont augmenter aussi la qualit du guidage. Le roulement va permettre le mouvement de rotation tout en supportant les efforts axiaux ou radiaux suivant le type de roulement. 1.Constitution dun roulement Bague extrieure Bague intrieure lment roulant Cage Le guidage en rotation ralis par roulement 1/10
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  • La liaison pivot 10 2.Diffrents types de roulement pour diffrentes applications Roulement contact oblique : Billes et rouleaux Roulement rotule sur billes ou rouleaux Roulements aiguilles (cage, douille) Roulement rouleaux cylindriques Roulement contact oblique sur 2 ranges de billes Le guidage en rotation ralis par roulement 2/10
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  • La liaison pivot 11 3.Montage des roulements Convention darbre tournant et dalsage tournant Montage arbre tournant La bague intrieure est entrane en rotation. La bague extrieure est fixe. Montage alsage tournant La bague extrieure est entrane en rotation. La bague intrieure est fixe. Pour les efforts axiaux et radiaux : roulement rigide billes, contact oblique, rouleaux coniques. Pour les efforts radiaux purs : roulement rouleaux cylindriques, aiguilles. Pour les efforts axiaux purs : les butes billes ou aiguilles. Le choix se fait sur la quantification des efforts, voir catalogues constructeur. Le guidage en rotation ralis par roulement 3/10 Liens
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  • La liaison pivot 12 Rgles gnrales de montage En raison dun phnomne de laminage (glissement sous charge de la bague du roulement en appui sur ce support) provoquant une usure rapide il est ncessaire de prvoir des ajustement adquats. Rgle 1 : la bague entrane en rotation doit tre ajuste avec serrage (monte serre). Rgle 2 : la bague fixe doit tre ajuste avec jeu (monte glissante). Rgle 3 : les bagues entranes en rotation soient compltement immobilises axialement ; prvoir des arrts en translation. Rgle 4 : les bagues fixes assurent la mise en position de lensemble tournant ; ce positionnement doit liminer toute translation entre larbre et le logement ; prvoir une une immobilisation suffisante, un seul arrt en translation dans chaque sens) Afin dassurer la mise et le maintien en position du montage, il faut que : Le guidage en rotation ralis par roulement 4/10
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  • La liaison pivot 13 Exemples dimmobilisation axiale Bagues extrieures Bagues intrieures Le guidage en rotation ralis par roulement 5/10 7. - Solution pour arbre lisse
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  • La liaison pivot 14 Exemple de montage arbre du batteur mlangeur DITO-SAMA Le guidage de larbre moteur 7 est assur par deux roulements billes contact radial. Laction exerce par la courroie sur larbre est constante et de direction fixe. Le montage est arbre tournant donc les BI sont serres (k6) et les BE glissantes (H7). Les 4 arrts sur les BI sont raliss par un paulement sur la poulie 17, l'paulement sur larbre 7 et lentretoise 13. Les 2 arrts sur les BE sont raliss, sur le roulement 14, par un paulement sur le carter 9, ainsi quune rondelle plate 15 maintenue en position par les vis 16. Le guidage en rotation ralis par roulement 6/10 7 Ncessit dun jeu en cet endroit
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  • La liaison pivot 15 Rducteur roue et vis sans fin Exemple de guidage Le guidage en rotation ralis par roulement 7/10
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  • La liaison pivot 16 Guidage de la vis 5 : arbre tournant, les BI sont serres et BE glissantes. 2 arrts sur BI : paulements sur 5. 2 arrts sur BE : mise en position axiale par le chapeau 10, rglage du jeu avec les cales 9. La bute axiale permet dencaisser les efforts axiaux gnrs par les filets hlicodaux. Guidage de larbre 14 : montage identique, en terme de point dappui, mais avec deux roulements billes contacts radiaux. Ces derniers sont monts dans des botiers. Le guidage en rotation ralis par roulement 8/10
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  • La liaison pivot 17 Montage des roulements rouleaux coniques Ces roulements tant bagues sparables, il va falloir prvoir un rglage du jeu interne entre les bagues et les rouleaux coniques. Ils se montent par paires en opposition . Le guidage en rotation ralis par roulement 8/10
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  • La liaison pivot 18 Montage arbre tournant, en X (les axes des rouleaux forment un X). Les BI sont montes serrs, BE glissantes. Le rglage du jeu se fait sur les BE. Montage alsage tournant, en O (les axes des rouleaux forment un O). Les BE sont montes serres, les BI glissantes. Le rglage se fait sur les BI. Le guidage en rotation ralis par roulement 9/10
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  • La liaison pivot 19 Exemple de montage, roue de wagonnet : Le guidage de la roue est obtenu par deux roulements rouleaux coniques 4 et 10 monts en O. Lalsage est tournant, les BE sont montes serres, et les BI glissantes. Les 2 arrts sur les BE sont raliss par deux anneaux lastiques 5 et 6. Les deux arrts sur BI sont raliss par la chicane 3 et lcrou 8. Le rglage du jeu interne est ralis par sur les BI glissantes par un crou encoche 8 de type SKF. Le guidage en rotation ralis par roulement 10/10
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  • La liaison pivot 20 FIN Retrouvez bien dautres informations dans les catalogues constructeur !
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