Classe de 1er S Sciences de l’Ingénieur
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CENTRE D’INTERET :
CI.5 : cinématique, transformation de mouvement
TP de découverte.
Application - mise en œuvre de savoirs/savoir-faire.
Recherche et validation de solutions.
Evaluation.
THEMATIQUES :
E15 : Mouvements de solides, plan/plan
E17 : Simulation du comportement cinématique d’un système
COMPETENCES ATTENDUES :
déterminer les grandeurs cinématiques caractéristiques associées a la fonction réalisée associer à des liaisons les paramètres géométriques et grandeurs de vitesse qui définissent les
mouvements permis
concepts de trajectoire vitesses principe de transformation de mouvement
PROBLEMATIQUE :
Le problème consiste vérifier la vitesse en tout point du balaie d’essuie glace, l’influence des dimensions
du mécanisme et sa conformité aux données du constructeur
CONDITIONS DE DEROULEMENT DE L’ACTIVITE :
Phases de travail Objectif Activité A : Mise en situation
Découvrir le système objet de l’étude Lire le dessin d’ensemble du mécanisme
B : Etude de la problématique
Analyser les mouvements Utiliser SW et MW et déterminer les vitesses de la manivelle et du balai
C : Synthèse Analyser les résultats fournis par le logiciel
Déterminer l’influence des dimensions de la manivelle 7 sur la course et la vitesse
du balai.
RESSOURCES DOCUMENTAIRES, LOGICIELS ET MATERIELS :
� Ordinateur équipé des logiciels SW + cosmosmotion + maquette. Du Dossier Technique du système.
Pré requis :
Le cours de cinématique est supposé en cours d’acquisition, les fonctionnalités de base de Solidworks sont acquises. Par contre, aucune connaissance particulière sur cosmosmotion n’est requise.
Essuie glace Mercedes
TP N° Durée : 2h
Lycée PE MARTIN
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A Mise en situation: Identification de la géométrie
Mise en place poste de travail
Déterminer les différentes liaisons
2- Etude du balai d’essuie glace
Quel est le mouvement du balai/bâti ? Nature : Caractéristiques :
Centre de la liaison
Nature de la liaison Entre les pièces 1ère 2ème
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A Etude de la problématique: 2.2 Etude du mouvement de la manivelle 7:
Définir le mouvement de la manivelle 7 par rapport au bati 1 Nature (rotation, translation rectiligne...): caractéristiques (origine, axe, sens) :
Définir la trajectoire de A de 7/1
Nature (cercle droite): Caractéristiques (origine, rayon, direction (pour la droite)) :
Justifier la valeur trouvée dans cosmosmotion de VA7/1 par le calcul (BA=42mm) :
Donnez ses caractéristiques (point d'application, direction, sens) :
2.3 Etude du mouvement du balai : Quel est le mouvement du balai 13/ bati 1 ?
Nature : caractéristiques :
Tracer les trajectoires du balai en M, N et C sur le document " tracé cinématique " Quelles sont les natures et les caractéristiques des trajectoires ?
Comparer les rayons des différents points par rapport au centre de rotation :
Mettez en place les vitesses avec l'échelle de votre choix Déterminer les vitesses maxi du balai
VM 13/1 =
VC 13/1 = VN 13/1 =
Donner les caractéristiques de ces vitesses Position : direction : sens :
Comment est la vitesse / trajectoire ? Conclure sur le rapport entre les vitesses de points d'un même solide en rotation et leur position par rapport au centre de
rotation :
Comment est l’accélération / vitesse ? Position : direction :
Quel est le lien entre les vitesses et les distances ?
C : SYNTHESE Vitesses maxi du balais simulation 1 VA 7/1 = VM 13/1 = VC 13/1 = VN 13/1 =
Positions angulaires extrêmes simulation 1 : Max θ 13/1 = VM 13/1 = Min θ 13/1 = VM 13/1 =
3- Influence de la longueur de la manivelle 7 Sous Solidworks vous augmenterez de 10 mm la longueur de la manivelle 7
Vitesses maxi du balais simulation 2
VA 7/1 = VM 13/1 = VC 13/1 = VN 13/1 =
Positions angulaires extrêmes simulation 2 :
Max θ 13/1 = VM 13/1 = Min θ 13/1 = VM 13/1 =
Quelle est l’influence de la longueur de la manivelle 7 sur la vitesse du balai et sur son débattement ?
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