ch-1_mécanisme & composants mécaniques

8/13/2019 CH-1_Mcanisme & Composants Mcaniques

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ELEMENTS DE MACHINES

Youness FARHANE 1ire

anne Mcatronique

CH-1 :MCANISMES& COMPOSANTSSTANDARDS


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PLANDUCOUR:

P1 : Mcanisme et LiaisonsP2 : Procds dobtention des pices

P3 : Composants mcaniquesstandards

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MCANISME:

Dfinition :Cest un assemblage de pices mcaniques dontcertaines peuvent se dplacer par rapport auxautres. Cet assemblage ne constitue donc pas unsolide.

Exemples :

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CARACTRISTIQUEDESLIAISONS:

Un mcanisme est ensemble de liaisons : pourtudier un mcanisme il faut tudier les liaisons.

Une liaison peut tre :- Complte ou Partielle- Rigide ou lastique- Dmontable ou Non Dmontable

- Par Adhrence ou Par Obstacle- Directe ou Indirecte

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Complte :Lorsquaucun mouvement relatif entre les pices

nest possible.

Partielle :Lorsque, dans au moins une direction, un

mouvement relatif entre les pices est possible.

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lastique :Lorsque dans une direction (au moins), le

dplacement provoque la dformation dun

lment lastique du mcanisme.

RigideLorsque nest lastique dans aucune direction.

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Dmontable :Lorsquil est possible de supprimer la liaison sans

dtriorer les pices.

Non dmontable :Lorsquil nest pas possible de supprimer la liaison

sans dtriorer les pices.

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Par adhrenceLorsqu'un phnomne dadhrence soppose la

suppression de la liaison

Par obstacle :Lorsque la rupture dun obstacle est ncessaire

pour supprimer la liaison.

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Directe :Lorsque les formes des pices lies participent

directement dans la liaison

Indirecte :Lorsquelle ncessite un lment ou un ensemble

dlments intermdiaires pour assurer la liaison.

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LIAISONSDANSUNMCANISME:

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Soit le mcanisme ci-dessous :

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3

52

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Liaison Complte

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Liaison Partielle

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Liaison Elastique13


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14Liaison Rgide


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Liaison Dmontable15


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16Liaison Non Dmontable


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17Liaison par Adhrence


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18Liaison par Obstacle


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19Liaison Directe


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20Liaison Indirecte


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PROCDSDOBTENTIONDESPICES:

Par enlvement de matirePar dformation plastiquePar fusion

Par assemblage

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OBTENTIONPARENLVEMENTDEMATIRE

Consiste obtenir la forme finale pararrachements de petits morceaux de matire(copeaux) : USINAGE.

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TOURNAGE : consiste l'obtention de pices deforme cylindrique ou/et conique l'aide d'outilscoupants sur des machines appeles tours.

- La pice usiner est fixe dans une pince, dansun mandrin, ou entre pointes.

- Le mouvement de coupe est obtenu par rotationde la pice serre entre les mors d'un mandrin oudans une pince spcifique, tandis que le

mouvement d'avance est obtenu par ledplacement de l'outil coupant : la combinaisonde ces deux mouvements permet l'enlvement dematire sous forme de copeaux. 23


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Tour


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- Le chariotage est une opration consistant usiner sur un tour un cylindre d'un certaindiamtre par dplacement de l'outil de coupesuivant un axe parallle l'axe de rotation de la

pice.- Le dressage est une opration consistant,

usiner des faces plates sur un tour, le dressagecorrespond un dplacement de l'outil suivant

un axe perpendiculaire l'axe de rotation de lapice.

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FRAISAGE : consiste l'obtention de pices deforme prismatique l'aide d'outils coupants surdes machines appeles Fraiseuse ou MOCN.

- La pice usiner est fixe sur une table.- Le mouvement de coupe est obtenu par rotation

de loutil de coup tandis que le mouvementd'avance est obtenu par le dplacement de lapice : la combinaison de ces deux mouvements

permet l'enlvement de matire sous forme decopeaux.

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Fraiseuse


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le fraisage de profil (dit de forme ) : usinagepar le profil de la fraise.

le fraisage en bout (dit d'enveloppe ou surfaage ) : usinage par le bout de la fraise.

le fraisage combin (en bout et de profil) : usinagepar le bout et le profil de la fraise en mmetemps.

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RECTIFICATION : est une opration destine amliorer ltatde surface dunepice.

- La rectification s'effectue sur une machine-outilconue cet effet : la rectifieuse. Il s'agit de rectifier donc d'approcher une surface d'uneforme parfaite (en gnral : plan, cylindre dervolution ou cne).

- La rectification est souvent utilise dans le but de

prparer des surfaces de contact l o veuxminimiser les frottements, par exemple la ported'un arbre qui tournera dans un palier lisse oudans un joint d'tanchit. 29


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Rectifieuse


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ELECTRO-EROSION : est un procd d'usinagequi consiste enlever de la matire dans unepice en utilisant des dcharges lectriques.

- Il consiste faire passer un courant dans un

dilectrique (liquide isolant lectrique), qui apour but de recrer le phnomne de la foudre quifrappe le sol.

- Cette technique se caractrise par son aptitude usiner tous les matriaux conducteurs de

l'lectricit (mtaux, alliages, carbures,graphites, etc.) quelle que soit leur duret. Pourusiner par lectrorosion, quatre lments sontncessaires : une lectrode, une pice, undilectrique, de l'lectricit.

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DECOUPAGE : Cestle coupage dunepice surun contour ferm.

- dcoupage, afin dobtenirun pourtour dfini selonune forme et des cotes prcises ;

- poinonnage, afin dajourer une pice (exemple :une perforation).

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- L'outil de dcoupe est compos d'une lametranchante en acier d'environ 2 mm d'paisseurfixe dans un contreplaqu de la forme duproduit fini dsir est pos dans une presse.

- On a aussi : Dcoupage avec laser, Dcoupageavec jet d'eau, Oxycoupage.

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OBTENTIONPARDFORMATIONPLASTIQUE

Consiste dformer plastiquement le matriaujusqu' obtention de la forme dsire.

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LESTAMPAGE est une opration de forgeageen trois coups (bauche, finition et bavurage).Cette opration consiste former, aprschauffage, des pices brutes par pression entre

deux outillages nomms matrices, que lon vientfixer sur des presses (hydrauliques,mcaniques). Pour les mtaux non ferreux, onparle duMATRICAGE.

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LEMBOUTISSAGE est une technique defabrication permettant dobtenir, partir dunefeuille de tle plane et mince, un objet dont laforme nestpas dveloppable. Lemboutissageest

un procd de fabrication trs utilis danslindustrieautomobile, dans llectromnager,etc.

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L'extrusion est un procd de fabrication(thermo) mcanique par lequel un matriaucompress est contraint de traverser une filireayant la section de la pice obtenir. On forme

en continu un produit long (tube, tuyau, profil,fibre textile) et plat (plaque, feuille, film). Lescadences de production

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Le PLIAGE est une technique qui consiste dformer la matire selon un pli (rectiligne). Lamachine utilise (presse plieuse) est dote d'unematrice en v et d'un poinon.

Le CINTRAGE est un procd mcanique dedformation d'un tube ou d'une barre, suivant unrayon et un angle avec une cintreuse.

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OBTENTIONPARFUSION

Le MOULAGE est l'action de prendre uneempreinte qui servira ensuite de moule danslequel sera plac un matriau et qui permettra letirage ou la production en plusieurs exemplaires

d'un modle, il consiste donc placer unmatriau (liquide, pte) dans un moule dont ilprendra la forme.

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OBTENTIONPARFUSION

- Le soudage est un moyen d'assemblagepermanent. Il a pour objet d'assurer la continuitde la matire assembler. L'opration peut treapplique aux mtaux ainsi qu'aux

thermoplastiques.

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PICESSTANDARDS:

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PICESSTANDARDS:

VIS : une tige filete et une tte;il est destin raliser la fixationd'une ou de plusieurs pices parpression.

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PICESSTANDARDS:

La vis dassemblageCestla plus frquente, elletraverse gnralement les pices assembles.

La liaison se fait par obstacle pour unetranslation et deux rotations (appui plan sur

plan) etpar adhrencepour la rotation autour del'axe de la vis et deux translations dans le plan.

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PICESSTANDARDS:

La vis de pressionest une vis servant assurerune liaison encastrement entre deux picesmcaniques. Les vis de pression peuvent tre bout plat, arrondi ou pointu.

La vis se place dans le trou taraud dbouchantprvu cet effet dans l'une ou l'autre pice etexerce une pression sur l'autre, empchant lecoulissement par adhrence.

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PICESSTANDARDS:

Contrairement la vis d'assemblage qui prendappui sous sa tte (ce qui la contraint ensollicitation de traction), la vis de pression appuiepar son extrmit (soit une sollicitation de

compression).

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Dsignation des vis :

Vis Type de tte M diamtre nominal Longueur X-Y

Type de tte de la vis : H, Q, CHC, FSType du filetage : M (mtrique)Diamtre nominale : d

Longueur : LQualit : X-Y (la rsistance de la vis telle queX= Rm/100 et Y= 10 Re/Rm )

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PICESSTANDARDS:

ECROU : un composant lmentaire d'unsystme vis/crou destin l'assemblage depices ou la transformation de mouvement

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VOCABULAIRE

Trou lisse dbouchant ; Trou taraud dbouchant ; Trou taraud borgne ;

Insert (filets rapports) : Pas.

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PICESSTANDARDS:

RONDELLE : est un disque mince avec un trou,habituellement au centre. Elle est utilise entrela tte de la vis ou de lcrou et la pice.

Deux familles de rondelles : Rondelle dappui,

Rondelle frein.50


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PICESSTANDARDS:

Rondelle dappui, son rle :

- Augmenter la surface dappui de la vis;- protge la surface de la pice.

Rondelle frein, son rle :- Empcher le desserrage de la vis.

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PICESSTANDARDS:

BOULONS : Vis+Ecrou

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C

CLAVETTE : une pice prismatique permettentde transmettre un mouvement de rotation ou unguidage en translation.

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PICESSTANDARDS:

Dsignation :

Clavette parallle - forme A (ou B ou C) a * b * l

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TYPEDETTE

Pour des grands efforts transmettre, on utilisedes cannelures.

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PICESSTANDARDS:

GOUPILLE : une pice cylindrique permettantde fixer une pice par rapport une autre oudassurerla position de deux pices.

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PICESSTANDARDS:

RESSORT : un organe ou pice mcanique quiutilise les proprits lastiques de certainsmatriaux pour absorber de l'nergie mcanique,produire un mouvement, ou exercer un effort.

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PICESSTANDARDS:

CIRCLIPS : une pice de rvolution de petitepaisseur, destiner arrter en translation lemouvement relatif de deux pices.

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PICESSTANDARDS:

VERIN : est un actionneur qui ralise unmouvement de translation partir dune sourcepneumatique ou hydraulique.

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PICESSTANDARDS:

COUSSINET (PALIER LISSE) : pices dervolution de petite paisseur montes sur unarbre pour faciliter le guidage en rotation.

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PICESSTANDARDS:

ROULEMENT : dispositif permettent la rotationde deux pices.

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PICESSTANDARDS:

ENGRENAGES : mcanisme de transmission demouvement compos de deux roues dentes oudune roue et une vis, lune entraine la rotationde lautre.

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PICESSTANDARDS:

ACCOUPLEMENT : dispositif permettent de lieren rotation deux arbres de transmission depuissance.

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