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dc3 correction .pdf



Nom original: dc3 correction.pdf
Titre: Nom :……………………………
Auteur: Founder

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Nom :……………………………. Prénom :………………………………. Classe : 3ème ScT

N° :……

Etude du dispositif d’entraînement du pulvérisateur :
1- Analyse fonctionnelle du système : (2.25 Pts )
En se référant au dossier technique page 4/4, compléter le F.A.S.T suivant en indiquant les
processeurs ou la fonction techniques associé.

FP : Déplacer le pulvérisateur

Moteur électrique M2

Goupille élastique (3)

Clavette (8) + rondelle (7) + écrou (6)

Poulies (1-9) + courroie (4)

Guider
la vis (17) en rotation
…………………………

…………………………
…………………………
Vis (17)
Ecrou (16)

Translater le
pulvérisateur (21)

Double colonnes (15)

Lier le pulvérisateur (21)
au coulisseau (13)

2- Etude cinématique : (4 Pts )
En se référant au dessin d’ensemble
(Dossier technique page 4/4) on
demande de :
2-1-

2, 3
6, 7, 8, 9, 19, BI(20)

Compléter les classes
d’équivalences Cinématique

Dossier Réponse

Vis CHc

14, 16, 21, 22
5, 10, 11, 12, 15, 18, BX(20)

Unité de fabrication de miroirs

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C

2-2-

Compléter le schéma
cinématique du système cicontre :
D
3- Etude technologique : (4.5 Pts)
3-1- Justifier l’emploi d’une courroie
crantée :
Assurer une transmission précise et sans
………………………………………………
glissement de courroie
………………………………………………
………………………………………………
3-2- Expliquer comment on peut
B
régler la tension de pose de la
courroie :
A
Desserrer
les boulons (5), ajuster la
………………………………………………
position du moteur M2 à l’aide de quatre
………………………………………………
lumières puis serrer les boulons (5).
………………………………………………
………………………………………………
3-3- Le coulisseau (13) et en alliage
d’aluminium. On désire de
produire cette pièce en lot et en une seule opération. Déterminer le procédé d’obtention
utilisé pour cette pièce.
Moulage à coquilles
……………………………………………………………………………………………………………………….
3-4- Cocher la bonne réponse :
Liaison

Mouvement

Surface de
contact

Type de
contact

Frottement

Moyen de
guidage
Double colonnes

13/15

T
R

Plan
Cylindrique

Direct
Indirect

Glissement
Roulement

…………….
(15)

17/11+18

T
R

Plan
Cylindrique

Direct
Indirect

Glissement
Roulement

…………….
(20)

Deux roulements

4- Etude cinématique : (3.5Pts)
Le déplacement du pulvériseur est assuré par la vis (17) commandé par le moteur M2.
On donne :
- La vitesse de rotation du moteur Nm = 750 tr/min
- Le couple transmissible moteur Cm = 1.6 Nm
- Le diamètre primitif de la poulie (1) D1 = 40mm
- Le diamètre primitif de la poulie (9) D9 = 100mm
- Le rendement du système poulies – courroie η = 90%
- Le pas de la vis (17) pas = 4mm
4-1- Calculer le rapport de transmission r du système poulies-courroie
………………………………………………………………………………………………………………………
r = D1/D9 = 40/100 = 0.4
…………………………………………………….…........................................................................................
.....................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................
4-2- Calculer la vitesse de rotation de la vis (17) :
r = Nvis/Nm
………………………………………………..……………………………………………………………………..
Nvis = r x Nm = 0.4 x 750 = 300 tr / min
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
4-3- Calculer la vitesse de déplacement du pulvérisateur :
V = n . Nvis . pas = 1 x 300 x 4 = 1200 mm/min = 0.02 m / s
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
Dossier Réponse

Unité de fabrication de miroirs

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4-4- Calculer la puissance de sortie et déduire le couple appliqué sur la vis (17) :
………………………………………………………………………………………………………………………
η = Ps/Pm
………………………………………………………………………………………………………………………
𝝅×𝑵𝒎
𝝅×𝟕𝟓𝟎
Ps = η . Pm = η . Cm . 𝟑𝟎 = 0.9 x 1.6 x 𝟑𝟎 = 113.1watt
………………………………………………………………………………………………………………………...
𝑷𝒔 ×𝟑𝟎
.....................................................................................................................................................................
C17 = 𝝅×𝑵𝒗𝒊𝒔 = 113.1 x 30 / ( π x 300) = 3.6 Nm
.....................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................
5- Etude de résistance de l’arbre (17) :( 3 pts)
La vis d’entraînement (17) assimilé à une poutre cylindrique pleine de diamètre d
y
30 mm
25 mm
y
15 mm
Ø10
FC
A

FB
B

FA

x

z

D

C
FD

5-1- Rechercher sur le diagramme ciMfz (N.mm)
dessus la section la plus sollicité de la
D X (mm)
A
C
B
poutre :
C
………………………………………………
3000 Nmm
Déduire 𝑴𝑭𝒛𝒎𝒂𝒙 = …………………….
5-2- Calculer la contrainte normale
-1650 N.mm
maximale :
………………………………………………
𝑴𝑭𝒛𝒎𝒂𝒙 𝟑𝟐 𝑴𝑭𝒛𝒎𝒂𝒙
-3000 N.mm
𝝈𝑴𝑨𝑿 = 𝑰𝑮𝒛 =
………………………………………………
𝝅𝒅𝟑
𝒗
………………………………………………
𝟑𝟐 ×𝟑𝟎𝟎𝟎
=
………………………………………………………………………………………………………………………
𝝅×𝟏𝟎𝟑
………………………………………………………………………………………………………………………
= 30.56 N/mm²
………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………….
5-3- Donner l’expression du moment fléchissant dans la zone [AB] :
Mfz = - 𝑴𝒇𝒆𝒙𝒕 𝒈𝒂𝒖𝒄𝒉𝒆 /𝑮 = - 𝑭𝑨 . x
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
5-4- Sachant que Mfb = -1650N.mm, calculer la valeur de ║FA║ :
………………………………………………………………………………………………………………………
𝑴𝒇𝒃 = - 𝑭𝑨 . AB
…………………………………………………………………………..............................................................
………………………………………………………………………………………………………………………
−𝑴𝒇𝒃
𝑭𝑨 = 𝑨𝑩 = 1650 / 15 = 110 N
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………….

Dossier Réponse

Unité de fabrication de miroirs

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6- Modification d’une solution constructive : (2.75 pts)
On désire de modifier la solution adoptée pour lier la poulie (9) à la vis (17) par un assemblage par
clavette + rondelle plate + vis CHc
On demande de compléter cette solution constructive en utilisant le guide des composants standards
de la page ¾ de dossier technique.

Dossier Réponse

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