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1 Chapitre 1 : fonctions mécanique élémentaires 2 Les fonctions de centrage et

1 Chapitre 1 : fonctions mécanique élémentaires 2 Les fonctions de centrage et d’orientation : 1-LE GUIDAGE EN TRANSLATION : Caracteristiques du guidage : Un guidage en translation peut être caractérisé par : ● La forme des surfaces de contact : prismatique ou cylindrique. ● Le genre du mouvement relatif : glissement ou roulement. ● Le dispositif de réglage du jeu ● L’état des surfaces en contact et leur lubrification. 1-1 Guidages par glissement : 1-1-1 Guidages prismatiques : a- Sans dispositif de réglage du jeu : Ces guidages sont généralement utilisés pour des mouvements de faible amplitude et des déplacements intermittents. Leur blocage est nécessaire après mise en position. Les ajustements choisis déterminent le jeu de fonctionnement. Guidage rectangulaire par languette Exemple1 : Vé réglable La pièce mobile est un coulisseau. La pièce fixe est une glissière Guidage rectangulaire par lardon Exemple 2 : support d’outil à affûter Semelle, lardon et deux vis de fixation 2 Fonction : Ce support d’outil se monte sur la table d’une machine d'affutage pour fixer les outils de coupe en vue de leur donner l’orientation convenable . Le positionnement de ce support sur la table est assuré par un lardon qui se loge dans une rainure en Té de la machine. Guidage rectangulaire en Té Exemple 3 : étau à centrer Guidage en Té Fonction : Cet étau sert à centrer et immobiliser des pièces cylindriques sur la table d’une machine-outil en vue d’apporter des modifications sur ces pièces. Il existe d’autres guidages tels que : ● Le guidage en V. ● Le guidage en queue d’aronde. b- Avec dispositif de réglage du jeu : Pour les guidages de précision, il est utile de prévoir des dispositifs de réglage de jeu permettant d’obtenir et de conserver un jeu fonctionnel aussi réduit que possible. ● Ces dispositifs permettent d’obtenir au montage le jeu fonctionnel voulu sans avoir à imposer des tolérances de fabrication serrées. ● Ils permettent également le rattrapage de jeu dû à l’usure. * Par déplacement transversal d’une cale en forme prismatique : Exemple 1 : Pied à coulisse Fonction : Le pied à coulisse est un instrument de mesure d’atelier. Il sert à mesurer des pièces cylindriques, prismatiques…….. 3 1. règle graduée. 2. bec mobile. 3. cale. 4. vis sans tête à bout plat M 3 -4 Exemple 2 : guidage en queue d’aronde pour machines outils. Fonction : Le dispositif de réglage de jeu, permet de régler la qualité de l’ajustement qui doit être glissant sans jeu et également de rattraper l’usure au bout d’un certain temps de fonctionnement. Vue en perspective Vue éclatée 1. queue d’aronde mâle. 2. queue d’aronde femelle. 3. cale. 4. vis sans tête à téton court M 8-40 5. écrou Hm M8. 4 1-1-2 Guidages cylindriques : Il y a guidage en translation lorsque la pièce guidée n’a plus q’un mouvement de translation possible. Les cinq autres degrés de liberté ayant été supprimés à l’aide d’obstacles. Exemple 1 : • clavette libre • arbre cannelé (arbre moteur et le crabot d’une boîte de vitesses) Exemple 2 : Tête à fraiser et à rainurer portative Fonction : La tête à fraiser et à rainurer portative est un mécanisme utilisé par le bricoleur pour réaliser de petits travaux de menuiserie. Elle est obligatoirement associée à une perceuse portative. Guidage en translation du coulisseau (2) dans la glissière (1) L’arrêt en rotation est obtenu par le goujon (13). 5 TETE A FRAISER ET A RAINURER 1. glissière 6.fraise 11.goujon M6×35 2. coulisseau 7.rondelle M5 12.poignée 3.arbre 8.vis à tète cylindrique àsix pans creux 13.goujon M5×35 4.palier 9.rondelle M5 14.poignée 5.guide 10.anneau élastique pour arbre 10×1.5 15.vis à téte hexagonale M5-15 Exemple 3 : Etau portatif Fonction : L’étau portatif est un mécanisme utilisé par le bricoleur pour serrer de petites pièces en vue d’apporter des modifications sur ces pièces. Guidage en translation du mors mobile. L’arrêt en rotation est obtenu par les deux colonnes. 6 Le guidage par contact direct convient lorsque les vitesses de déplacement sont faibles ou modérées. Une bonne lubrification est nécessaire. Inconvénients : Frottement élevé, dégradation de la précision par usure. 1-2 Guidage Par Roulement : L’effort nécessaire pour faire rouler une pièce est nettement inférieur à celui pour la faire glisser sur une surface plane. Pour faciliter les mouvements, il est avantageux de remplacer le glissement par un roulement. Exemple1 : Pieds de table sur rouleaux. Exemple 2 : Patin à rouleaux patins Douille à billes Guide à galets Douille à billes 7 2-LE GUIDAGE EN ROTATION Caracteristiques du guidage : Tendeur De Courroie La liaison pivot entre le galet (4) et l’axe (3) est assurée par un guidage en rotation. Pour avoir le bon fonctionnement de ce guidage, il faut respecter deux conditions : ● Un jeu axial. ● Un jeu radial (diamétral) déduit d’un choix judicieux d’un ajustement tournant. ø 36 H7 f7 Ce guidage fait apparaître deux types de surfaces : ● Surfaces planes S1 ● Surfaces cylindriques S2 8 2-1 Le guidage en rotation sur palier lisse : Les coussinets : Le galet du tendeur est une pièce importante. Il est en acier C45, l’axe est en acier S185. Selon la nature des matériaux en contact, l’usure provoquée serait rapide sur l’une des deux pièces. (Ici, c’est l’axe qui va subir cette usure, car l’axe est moins dur que le galet). Pour cet état de fait, on interpose entre l’alésage du galet et l’axe une bague ayant un coefficient de frottement le plus réduit possible. Elle sera en général en un métal plus tendre que celui de l’axe. Cette pièce est appelée coussinet, elle est de faibles dimensions, et de remplacement facile. Le prix de la réparation se réduit à un simple changement du coussinet. Formes des coussinets : Bague simple Bague épaulée Dans le cas où il n’y a pas d’effort axial, donc pas d’épaulement sur l’arbre, une bague simple sera satisfaisante. Dans le cas contraire il sera nécessaire de monter une bague épaulée avec un épaulement de l’arbre. Matières : Le coussinet peut être réalisé: ● Bronze fritté BP25 ● Alliage ferreux FP15 ● Matière plastique (Nylon) Le galet du tendeur de courroie est monté sur deux coussinets épaulés : 9 Exemple 1 : Dispositif de serrage. Le pignon (11) est en liaison encastrement avec l’axe (2). L’ensemble en mouvement, tourne autour des deux coussinets qui sont fixes sur le palier (1). Exemple 2 : scie sauteuse ● Un coussinet simple ● Un coussinet épaulé Les deux coussinets sont fixés dans leurs logements . Le montage de la bielle est en porte à faux. coussinet épaulé coussinet simple 10 2-2 Le guidage en rotation par roulement : Principe : En remplaçant le frottement de glissement par du frottement de roulement, on diminue la puissance absorbée. Le rendement du guidage en rotation s’améliore. On place alors des éléments de roulement (billes, rouleaux ou aiguilles) entre les deux bagues. Exemple : Tendeur de courroie Frottement de glissement Frottement de roulement Avec frottement Avec roulement Cr1 > Cr2 Constitution d’un roulement : 11 1. Bague extérieure, liée à l’alésage 2. Bague intérieure, liée à l’arbre 3. Cage, assure le maintien des éléments roulants billes rouleaux aiguilles 4. Eléments roulants, situés entre les deux bagues 3-3 - Types de charges supportées par les roulements : Charge Radiale Charge Axiale Charge Combinée Choix d’un ajustement : Règles de montage des roulements La bague TOURNANTE par rapport à la direction de la charge est montée SERREE sur sa portée. La bague FIXE par rapport à la direction de la charge est montée GLISSANTE (avec jeu) sur sa portée. CAS D’UNE CHARGE FIXE : Montage ARBRE TOURNANT Montage ALESAGE (moyeu) TOURNANT La bague intérieure est TOURNANTE La bague extérieure est FIXE La bague intérieure est FIXE La bague extérieure est TOURNANTE COTATION DES PORTEES DE ROULEMENT : Seul le diamètre des portées de l’arbre Ød et de l’alésage ØD sont à coter. 12 Montage des roulements à billes à contact radial : 1er cas : ARBRE TOURNANT par rapport à la charge ● Ajustements : - Les bagues intérieures tournantes sont montées SERREES : Tolérance de l’arbre : k6 - Les bagues extérieures fixes sont montées GLISSANTES : Tolérance de l’alésage : H7 ● Arrêts axiaux des bagues : - Les bagues intérieures montées sérrées sont arrêtées en translation par quatre obstacles : A, B, C, D - Les bagues extérieures montées glissantes sont arrêtées en translation par deux obstacles : E et F 2ème cas : ALESAGE (moyeu) TOURNANT par rapport à la charge ● Ajustements : - Les bagues intérieures fixes sont montées GLISSANTES : Tolérance de l’arbre : g6 - Les bagues extérieures tournantes sont montées SERREES : Tolérance de l’alésage : M7 ● Arrêts axiaux des bagues : - Les bagues intérieures montées glissantes sont arrêtées en translation par deux obstacles : E et F - Les bagues extérieures montées sérrées sont arrêtées en translation par quatre obstacles : A, B, C, D . 13 PROTECTION DES ROULEMENTS Lubrification à uploads/Industriel/ 2-eme-cours-de-dessin-industriel-3-cm.pdf