poutre acier flexion en 3 points

[mecano82]

bonsoir,
je cherche à dimensionner une traverse se situant sous un verin de presse hydraulique 40T.
celle-ci sera une section rectangulaire pleine.
en ébauche: dimension 350 de long 100 de haut et 200 de large

j'ai calculé son inertie : Ix=b*h^3/ 12 = 200*100^3/ 12 = 16 666 666,7 mm^4
F=40 000 N
il me faut calculer le moment de flexion Mf :
donc Mf= F*y= 40 000*50= 2 000 000 daN.mm

donc la contrainte normale est égale:
contrainte= Mf*y/I
=2 000 000* 50 / 16 666 666,7 = 5,9 daN/mm²
je veux appliquer un coef de sécurité de 3.

le matériau: acier E=210 000 N/mm²
Re ?

comment faire ensuite pour savoir si la traverse va résister? je ne trouve pas de cours expliquant la démarche pas à pas pour faire ce dimensionnement

merci
-----

[mecano82]

j'avance un peu dans mon brouillard :
contrainte brut = 59,9 N/mm²
k = coef sécu = 3
donc contrainte net = contrainte brut * k
59,9*3= 179,7 N/mm²

donc si je prends de l'acier par exemple E295 (RE=295 Mpa)

la traverse résiste donc ? 179,7 < 295 ?

[Jaunin]

Bonjour, Mecano82,
Je n'ai pas bien compris vos calculs.
Vous utilisez 50 [mm] qui représente la hauteur/2 pour le moment fléchissant ?
J'ai peut-être fait une erreure, mais je triuve une contrainte environ du double de la votre.
Cordialement.
Jaunin__

[Sanglo]

Bonjour à vous,

@mécano82
Ton raisonnement est bon si tu considères ta poutre sur deux appuis ecartés de 350mm avec une charge de 40000 daN située à 50mm de l'un des appuis.

@Jaunin
Si tu as calculé la contrainte en prenant 40000daN au milieu de la poutre, on trouve 105N/mm² ce qui confirme ton calcul.
Ce calcul ne tient pas compte d'un coéfficient de 3.

Question:
Pourquoi ne pas utiliser la poutre avec les 200mm en hauteur à la place de 100 ?
Dans ces conditions le moment quadratique est 4 fois plus important et la contrainte maxi avec 40000daN au milieu est de 52.5 N/mm²

Cas réel ou cas d'école ?

Peut-on connaître l'application qui demande ce calcul ?

Cordialement.

PS: avec ton pseudo, tu devrais être deux fois plus fort que mécano41 (que je salue) ... mais ce n'est pas le cas

[A voir en vidéo sur Futura]

[mecano82]

la dimension de la poutre n'est pas fixé, je suis parti avec ces dimensions pour commencer.
c'est une presse hydraulique d'une puissance de 40T.
je dois dimensionner la traverse inférieure, supérieure et les colonnes.
le vérin fait un diamètre ext de 180 mm.

pour fixer les colonnes sur la traverse inf, j'utilise 2 vis M27.

la traverse supérieure est ouverte pour pouvoir s'ouvrir.
rien n'est fixé au niveau des dimensions la seule contrainte est l'entraxe la plus faible possible entre les colonnes ( 270 mm)

merci

[Jaunin]

Bonjour, Sanglo,
Je suis tout à fait d'accord avec vous, il faudrait en savoir plus.
Par exemple, la largeur des appuis et celle où s'applique la force.
Ainsi qu'aux autres questions importantes que vous avez mentionnées.
Cordialement.
Jaunin__Oups, désolé, j'étais resté sur la discussion je vais regarder votre dessin.

[Jaunin]

Bonjour, Mecano82,

Donc oups, encore une fois désolé.

La "pièce à presser" sera entre le sommet du cylindre et la traverse supérieure ?

Quel logiciel de CAO vous utilisé ?

Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Bonjour, Mecano82,

J'ai un peu peur pour vos deux vis supérieur de M 27 qui doivent retenir chacune 20 [t]
Comme vous l'avez dit, tout est à construire.

Quel est le travail à effectuer pour cette presse ?

Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Re,
Déjà juste un exemple pour les vis de votre assemblage, avant dans savoir plus.
Cordialement.
Jaunin__

http://www.volvis.fr/pdf/DocTechnique.PDF

[Jaunin]

Bonjour, Mecano82,
J'ai faits quelques simulations avec les dimensions du modèle fourni, pour l'instant ce n'est pas très concluant.
Maintenant s'il doit y avoir une suite, il faudra nous en dire un peu plus.
Cordialement.
Jaunin__

[Sanglo]

Bonsoir,

20000 daN sur une vis de 27 mm donne une contrainte d'environ 500N/mm² en traction.
As-tu vérifié la tenue des filets à l'arrachement (cisaillement) ?

C'est déjà un point à voir.

Cordialement.

[Jaunin]

Bonjour, Sanglo,
On peut même dire que la section de la vis est de l'ordre de 427 à 459 [mm^2].
On pourra même essayer de calculer la tenus du filet.
Mais avant de continuer, j'attends un retour de Mecano82.
Cordialement.
Jaunin__

[Sanglo]

Bonjour Jaunin,

Avant de calculer la résistance des filets à l'arrachement, il faudrait tout d'abord expliquer pourquoi la traverse supérieure de cette presse doit être mobile et pivotante.
De plus, si on veut la faire pivoter autour d'un point il n'est pas nécessaire d'évider un des côtés pour le passage de la vis : il suffit d'enlever la vis au lieu de la laisser en place et on a simplement un perçage au lieu d'une rainure de passage.
C'est un détail mais il a sont importance vu la valeur des réactions aux appuis.

Mécano82 a peut-être ses raisons mais il serait bon de savoir pourquoi l'effort doit être exercé vers le haut à l'inverse des presses classiques et nous dire s'il s'agit d'un cas réel ou d'un travail pour un projet d'école.

En bref, je veux bien continuer à m'intéresser au projet à condition de connaître les tenants et les aboutissants car j'ai autre chose à faire que de jouer aux devinettes et à naviguer à l'estime.

Cordialement.

[mecano82]

bonjour,
j'ai une connexion internet intermittente, on va dire.
donc la presse compacte de la poutre et cette traverse doit être amovible c'est mon projet de stage, un cas réel.
il n'y a aucune dimensions fixées . sauf la hauteur entre les traverses à cause du vérin et du moule de compactage.
je joint un fichier .IGS
https://docs.google.com/file/d/0BzkL...it?usp=sharing

merci de votre implication, et de votre aide.
bonne fin de journée.

[Jaunin]

Bonjour, Mecano82,
Pouvez-vous mettre votre image selon le lien ci-joint.
Cordialement.
Jaunin__

http://forums.futura-sciences.com/te...s-jointes.html

[mecano82]

je suis connecté sur mon téléphone mobile donc j'ai un débit très moyen.
voila l'assemblage en format IGS pour les dimensions utiles.
la vis M27 était un premier choix, il faut voir le diametre des colonnes, les efforts sur chaque colonne sont de 20 T(2 colonne/ 20T chacune ) ?

[mecano82]

pour pouvoir vous envoyer le fichier igs j'ai dû le compresser en fichier ZIP il est en attente de validation.

cordialement

[Jaunin]

Bonjour, Mecano82,
J'ai récupéré votre dessin, il n'y a que l'entourage de la presse.
Déjà pour pouvoir faire pivoter votre pièce du dessus, vous devrez faire une sortie en arc de cercle, les chanfreins ne suffisent pas.
Pour les modérateurs,
Je joins l'ensemble en PDF 3D manipulable, pour que les collègues intéressés puissent la visualiser.
Si ce n'est pas possible, vous pouvez le supprimer.
Cordialement.
Jaunin__

[Sanglo]

Bonsoir,

Désolé mais ton fichier (merci Jaunin de l'avoir transformé dans un "format forum") n'apporte rien qu'on ne savait déjà et aucune réponse n'a été apportée aux question posées.

Bonne continuation.

Cordialement.

[mecano82]

bonjour,
donc la traverse supérieur doit pivoter sans que l'on doive démonter quelque chose. cette machine est destiné à avoir un nombre de cycle par heure le + haut possible. démonter la traverse, la manipuler (poids) serait trop long/dangereux.

pour le calcul de ma poutre inférieure: un calcul en poutre 3 points est viable ?
donc Mf=400000*175 = 70 000 000 N/mm au milieu de la traverse

Igz=b.a^3/12= 150*100^3/12 = 12 500 000 mm^4
a:hauteur b:largeur

contrainte: =( Mf/IGz)* y = 70 000 000/ 12 500 000 * 50 = 280 Mpa
acier E36 donc RPE = RE/S = 355/3= 118 Mpa

il y a une erreur dans mon calcul de moment ?