Construction Mécanique

Construction Mécanique
NOM:
Prénom :
Date:
TP cinematique-III Faac
SUJET : Etude cinématique plane
1.Références :
Objectifs programme :
- S 726 Cinématique des mouvements plans.
- S 725 Cinématique des ensembles de solides
Compétences attendues :
C1 : Maîtriser les calculs d’une chaîne de transmission de puissance.
C2 : Mise en application du théorème de l’équiprojectivité.
C3 : Analyser des résultats fournis par un logiciel de simulation.
2.Nouvelles connaissances abordées :
- La cinématique plane
- Logiciel calcul mécanique Inventor
3.Système support :
SECATEUR ELECTRONIQUE FAAC
4.Composition du dossier TP et documentation à consulter :
- Dossier technique du sécateur électronique.
- Dossier sujet.
- Cours et travaux dirigés d’application.
5.Conditions de réalisation :
- Durée : 2h
- Autonomie : Travail de groupe
- Compte rendu : Individuel à rendre en fin de séance
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FICHE EVALUATION
TP cinematique-III Faac
L’élève doit remplir la rubrique 4 concernant l’acquisition des compétences.
1/ Evaluation des travaux pratiques en cours de séance (15 points).
Partie du TP
Note attribuée
I
/6
II
/6
III
/3
Remarques
2/ Evaluation du compte rendu (5 points)
Note attribuée
Remarques
/5 pts
3/ Note globale (/20)
/20
4/ Bilan de l’acquisition des compétences
Vérifier que les compétences visées sur la première page sont acquises.
C1 : Maîtriser les calculs d’une chaîne de transmission de puissance.
C2 : Mise en application du théorème de l’équiprojectivité.
C3 : Analyser des résultats fournis par un logiciel de simulation.
Compétences
Acquisition des compétences
La compétence La compétence La compétence La compétence
est
est seulement
n'est que
n'est pas
parfaitement
acquise sur ce partiellement
acquise
acquise
TP
acquise
C1
C2
C3
5/- Remarques générales
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TP cinematique-III Faac
Les normes concernant les mouvements de portail viennent de changer et
nous indique pour des raisons de sécurité que la porte doit pas se fermer
avec une vitesse (instantanée) supérieure à 12°/s. Vous travaillez au bureau
d’étude de chez FAAC et on vous demande de vérifier si les conditions sont
bien respectées pour le portail que vous distribuez en vue de procéder ou
non à des modifications.
Schéma du portail
y
x
Schéma bloc de la chaîne d’énergie
ALIMENTER
DISTRIBUER
CONVERTIR
TRANSMETTRE
Energies
d’entrée
ACTION
Portail
Chaîne d’énergie
Moteur
électrique
C, ω
Bloc
Hydraulique
P, Q
F
Vérin
VB ∈ 3 / 4 = 18mm / s
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Ouverture du
portail
TP cinematique-III Faac
1 ETUDE DES VITESSES – ETUDE GRAPHIQUE
1.1 Compléter le tableau document réponse 1. Lorsque certaines caractéristiques sont (pour
l’instant) inconnues, laisser la case vide.
1.2. Etude de la vitesse angulaire moyenne d’ouverture.
Déterminer sur le portail la vitesse moyenne d’ouverture du vantail.
1.3. Etude de la vitesse instantanée
Votre document de travail (document réponse 2) schématise le portail en vue de dessus pour
une position quelconque en cours d’ouverture. Nous allons déterminer graphiquement
VB ∈ 2 / 1 dans cette position.
Tracer VB ∈ 3 / 4 .
Que pouvez vous dire de VB ∈ 2 / 3 ?
Tracer la direction de VB ∈ 4 /1 .
Tracer la direction de VB ∈ 2 /1 .
La loi de composition des vecteurs vitesses s’écrit dans notre cas par :
VB∈2/1=VB∈2/3+VB∈3/ 4 +VB∈4/1
Tracer La somme des vecteurs en respectant la relation ci dessus et déterminer le module
de la vitesse VB ∈ 2 / 1 . Compléter alors votre tableau.
Déterminer alors la vitesse angulaire de rotation du vantail.
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TP cinematique-III Faac
2. ETUDE MULTIPOSITION DE L’OUVERTURE DU PORTAIL
L’étude graphique permet la détermination des caractéristiques cinématiques pour une
position donnée seulement.
L’étude logicielle (Inventor + motion inventor) nous permettra d’en faire l’étude multi
position.
But : Déterminer
VB∈2 /1 etω 2 /1 en fonction du temps.
Ouvrir le fichier motion Inventor du portail Faac. (Appeler le professeur)
Modifier la valeur de la liaison pilote tige vérin / corps vérin en prenant 18mm/s.
pivot glissant vérin tige / vérin cache
Mouvement imposé
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La fenêtre ci dessous apparaît :
A l’aide de cette fenêtre indiquer la vitesse de translation de 18 mm/s pendant 8s.
Reconstruire le modèle avec les nouvelles valeurs
Lancer le calcul
A l’aide de l’outil graphique rechercher
les caractéristiques cinématique du point B.
2.1. A l’aide de vos calculs de départ et du
graphe des vitesses définir le temps
d’ouverture correspondant à votre position
(doc réponse 2) sur le document réponse 1.
Imprimez la courbe permettant
d’obtenir directement la vitesse de rotation
du vantail par rapport au bâti.
3. SYNTHESE
3.1. A l’aide des graphes de motion déterminer la vitesse angulaire maxi de fermeture du
portail
3.2 Déterminer si cette valeur respecte les normes en vigueur.
3.3 Sur quelle caractéristique de l’énergie hydraulique faut-il agir pour respecter les normes
en vigueur ?
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Document réponse 1
Question 1.1.
LIAISONS
TYPES
MOUVEMENTS
MODULE du
vecteur vitesse
L2/1
VB ∈ 2 / 1
L4/1
VB ∈ 4 / 1
L3/4
VB ∈ 3 / 4
L2/3
VB ∈ 2 / 3
Point
d’application
Question 1.2
VB ∈ 2 / 1
=
Question 2.1
Position à t=
Question 3.1
Vitesse de fermeture angulaire maxi=
Question 3.2
Question 3.3
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DIRECTION du
vecteur vitesse