Éléments de dessin technique
(TN01 : Automne 2009)
Solutions technologiques pour
1
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Liaison glissière Hocine KEBIR Maître de Conférences à l’UTC Poste : 7927
[email protected] TN01
Automne 2009 2009
Hocine KEBIR
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Introduction
Objectifs
Grignoteuse portative
Savoir lire un dessin d’ensemble (comprendre le fonctionnement global) avo r sc
a ser son
can s e
Schéma de principe d’une grignoteuse portative
M
TN01
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Hocine KEBIR
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Introduction
Objectifs
Grignoteuse portative
Savoir lire un dessin d’ensemble (comprendre le fonctionnement global) avo r sc
a ser son
can s e
Schéma de principe d’une grignoteuse portative
M
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Liaisons usuelles
Encastrement
Glissière
Pivot
Ponctuelle
Hélico ï dale dale
a sons Pivot glissant
Linéaire annulaire
Linéaire rectiligne TN01
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Rotule Hocine KEBIR
Appui plan
Rotule à doigt 3 /45 3/45 /45
Comment reconnaître une liaison ? 1
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Liaison glissière
Une liaison entre deux solides est une relation de CONTACT entre deux solides
Pas de contact
Pas de liaisons Pour l’encastrement
Conna î tre tre les Solutions technologiques :
Pour le guidage en translation Pour le guidage en rotation …
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Liaison encastrement
Vidéo
Symbole
Représentation plane
Perspective TN01
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Solutions technologiques pour l’encastrement
Par éléments iletés
Par ou ille
Par collage
Par dentelures
Encastrement
Par soudage
Par rivetage
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Par adhérence
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Par clavetage
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Par emmanchement forcé
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1 - Encastrement : par éléments filetés
Par vis d’assemblage
Par goujons
La pièce (3) seule possède un trou taraud é recevant la partie filet ée de la vis.
Le goujon (3) est implant é dans la pièce (3) possédant un trou taraudé. Les autres pièces possèdent un trou lisse .L’effort De serrageaxial n écessaire à la liaison xe es r a s par crou
Par boulons
Par vis de pression
Toutes les pièces à assembler possède un rou sse. e rou arau se trouve dans l ’écrou. TN01
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’
est exercé par l’extrémité de la vis Hocine KEBIR
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1 - Encastrement : par éléments filetés (problème du desserrage)
Comment s’opposer au desserrage des vis et des écrous soumis aux chocs, vibrations …?
ar a
rence Par obstacle
Rondelle à dents (éventails) Rondelle élastique (Grower) Rondelle conique lisse (Belleville Contre-écrou Écrou autofreiné (Nylsto ) TN01
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crou cr neaux e goup e « » Écrou à encoches et rondelle frein
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1 - Encastrement : par éléments filetés (Problème du desserrage)
Par adhérence
Par obstacle crou encoc es e ron e e re n
Rondelle à dents (éventails)
É
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é
«
Plaquettes, arrêtoirs à ailerons
Contre-écrou
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à
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»
2 - Encastrement : par goupille
Cette solution est relativement simple, une « tige » vient arrêter la translation et La rotation par un positionnement radial sur la liaison pivot glissant.
e e so u on perme TN01
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e ransme re un coup e e un e or ax a moyens Hocine KEBIR
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2 - Encastrement : par goupille Types de goupilles Goupille cylindrique
Goupille conique
Goupille cannelée
Goupille fendue Goupille élastique
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3 - Encastrement : par adhérence
Par tampons tangents
Par déformation ou pincement La liaison est assur ée par déformation d’une des deux pièces à lier
Le rapprochement des deux tampons assure le maintien en position des pi èces à lier
’
Contre pointe d’un tour
Par coincement La conicité des pièces à lier est telle que l ’adhérence entre les matériaux maintient les pièces liées TN01
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4 - Encastrement : par emmanchement forcé
Avant le montage, la cote effective de l’arbre (d2) est lé èrement su érieure à la cote effective de l’alésa e d1 . Conséquence Après montage L’arbre est comprimé Le moyeu est étendu (dilaté)
On oblige l’arbre à pénétrer dans l’alésage avec un maillet ou une presse
Coussinets
Guides de perçage TN01
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5 - Encastrement : par clavetage
Un clavetage se réalise entre un arbre (1) et un moyeu (2) s’assemblant Par l’intermédiaire de formes c lindri ues ou coni ues. Clavette Rainure de clavette dans le moyeu
Rainure de clavette dans l ’arbre
Simp es et re ativement économiques, e es sont régu ièrement uti isées. , TN01
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5 - Encastrement : par clavetage La fonction de la clavette est d ’empêcher la rotation de l ’arbre par rapport au moyeu
Pour réaliser l’encastrement Clavetage libre
Clavetage forcé
+ bloca e de la translation
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6 - Encastrement : par dentelures
La liaison est réalisée par ajustement serré (sans jeu) ou par pincement
Les dentelures permettant la transmission d’un couple important auss un pos onne en angu a re es eux p ces TN01
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7 - Encastrement : par rivetage
La liaison entre deux pièces minces (tôles) es r a s e par orma on e ex r m un r ve .
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7 - Encastrement : par rivetage Types de rivets
Rivets creux
Rivets « RIVELON »
Rivets « LGC »
Pour rivetage d’éléments accessibles d’un seul côté
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8 - Encastrement : par soudage
Un assemblage soudé est constitué par la liaison permanente de plusieurs pi èces ’
Soudage autogène
Brasage
Les pièces à souder perdent leurs contours primitifs par fusion, ar écrasement, ou ar diffusion …
Les pièces à assembler leurs contours primitifs. La liaison est obtenue par l ’intermédiaire d’un métal d’apport dont la température de fusion .
Remorque pour bateau TN01
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8 - Encastrement : par soudage (Représentation)
Représentation simplifiée
Symboles
Représentation symbolique
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9 - Encastrement : par collage
Les assemblages collés réalisent une liaison encastrement d ’un ensemble de pièces en utilisant les qualités d’adhérence de certaines matières synthétiques
Collage de plaquettes de frein
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Guidage en translation
Symbole
Vidéo
Représentation plane
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Solutions technologiques pour le guidage en translation
Guidage à section cylindrique
Guidage à section prismatique
Guida e en translation (Liaison glissière)
Guidage par éléments roulants
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Guidage par liaisons multiples
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Guidage en translation
Guidage à section cylindrique Les surfaces fonctionnelles du guidage en translation n’assurent pas a a son en rotat on Nécessité d’un obstacle.
Section cylindrique
Guidage à section prismatique Les surfaces fonctionnelles du guidage en translation assurent la liaison en rotation
Section prismatique TN01
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Guidage en translation : Guidage à section cylindrique
Ergot et rainure
Vis de guidage et rainure
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Guidage en translation : Guidage à section cylindrique
Clavetage libre
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Arbre cannelé
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Guidage en translation : Guidage à section prismatique
.
’
Elle peut prendre plusieurs formes.
Section en T
queue d’aronde
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Guidage en translation : Guidage à section prismatique
Vidéo
TN01
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Guidage en translation : Guidage par liaisons multiples
aboutir à la réalisation d’une liaison glissière.
Deux liaisons pivot glissant en parallèle n’autorisent qu’une translation
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Guidage en translation : Guidage par liaisons multiples
Vidéo
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Guidage en translation : Éléments roulants Il existe une grande variété d’éléments roulants standards permettant .
Le coût de ces éléments limite leur utilisation aux cas pour lesquels le frottement doit être réduit et les efforts sont importants.
Ces éléments admettent des vitesses im ortantes, un bon rendement et une grande pr écision. TN01
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Guidage en translation : Risque d’arc d’arc--boutement Le phénomène d’arc-boutement se traduit par le basculement du coulisseau, entraînant une impossibilité de déplacement par rapport à la glissière (quelle que soit l’intensité de l’effort).
Ce blocage peut provoquer la détérioration du coulisseau ou de la glissière. Pour éviter ce phénomène, il y a trois possibilités : Augmenter la longueur de guidage L ; Diminuer le facteur de frottement f (chan er les matériaux en contact) ; Diminuer le jeu de guidage. TN01
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Guidage en rotation
Symbole
Vidéo
Représentation plane
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Solutions technologiques pour le guidage en rotation
Contact direct
Bagues de frottement
Guidage en rotation
Guidage par roulements
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Guidage en rotation : Contact direct Le guidage en rotation est obtenu par contact direct des surfaces cylindriques arbre/logement (figure 1). Des arrêts suppriment les degrés de liberté en translation.
Avanta es : coût eu élev é Inconv énients : Frottements
Domaine d’utilisation A cause des ris ues d’échauffement, cette solution est à réserver aux domaines suivants :
Faibles vitesses ; Efforts transmissibles peu élev és. TN01
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Guidage en rotation Bagues de frottement
Le principe du contact direct est am élioré en interposant Diminuer le coefficient de frottement ; Au menter la durée de vie de l’arbre et du lo ement Diminuer le bruit ; Reporter l’usure sur les bagues. Les coussinets sont des bagues cylindriques en bronze ou en matière plastique, montées serrées dans l’alésage. L’arbre est monté glissant dans le coussinet.
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Guidage en rotation : Les roulements
En remplaçant le frottement de glissement , la puissance absorbée. Le rendement du guidage en rotation est donc meilleur.
On lace alors des éléments de roulement (billes, rouleaux ou aiguilles) entre deux bagues. L’une (la bague intérieure) est ajustée sur l’arbre, l’autre (la bague extérieure) est ajustée sur l’alésage.
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Guidage en rotation : Les roulements Exemple : touret à meuler
TN01
Automne 2009
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Guidage en rotation : Les roulements Exemple : touret à meuler Ensemble en rotation
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Guidage en rotation : les roulements Type de roulement
Type de roulement
Représentation Normale
Conventionnelle
Aptitude à la charge
Roulement es à contact radial
Élev é
Roulement à une de billes à contact oblique
Mod ér é
Élev é
Roulement à deux rangées de billes TN01
xae
Radiale
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Élev é
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Élev é
Passable
Aptitude à la v tesse
Remarques
Élev é
Le plus utilisé. r s conom que. x s e en plusieurs variantes (Étanche, avec rainure et segment d’arrêt …)
Mod ér é
Les roulements à une rangée de billes doivent être montés par paire. Avec une rangée de es, a c arge ne peut être appliquée que d’un côté.
ér é Mod
. Il est utilisé lorsque l’alignement des paliers est difficile ou dans le cas d’arbre de grande longueur pouvant fléchir sensiblement. 40/45 40 /45
Guidage en rotation
Type de roulement
Représentation Normale
Conventionnelle
Aptitude à la charge Radiale
Roulement à rouleaux cylindriques
Tr ès
Roulement à rouleaux coniques
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ès Tr élev é
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Axiale
Nul
élev é
Aptitude à la vitesse
Remarques Utilisations
Élev é
Il supporte des grandes charges radiales. Les bagues sont séparables, facilitant le montage.
Mod ér é
Il se monte par paire et en opposition. Les bagues sont séparables, facilitant le montage.
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Liaison pivot glissant
Symbole
é
Représentation plane
erspec ve TN01
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Solutions technologiques pour la liaison pivot glissant
Crochet – bride pivotante
TN01
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43/45 43 /45
Liaison rotule
Symbole o
Représentation plane
erspec ve TN01
Automne 2009
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44/45 44 /45
