Liaison ponctuelle et cylindre.

[invite9a4943d0]

Bonjour à vous,

1- Les degrés de liberté d’une liaison ponctuelle sont au nombre de 5, une translation manque. Mais lorsque le contact ponctuel est créé par deux surfaces convexes, comment peut on avoir les deux premières translation sans perdre la condition initiale (le point de contact) ?

2- Autre question lorsqu’une pièce A à deux contacts ponctuel sur une surface cylindrique d’une pièce B, quelle est la liaison entre les deux pièces ? Cela doit être une liaison ponctuelle mais le fait d’en mettre deux, élimine bien une rotation autour de mon point de contact.

Si une âme charitable pouvait m’éclairer.
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[lguenhael]

Bonsoir,

Décidément tu aimes les liaisons !

Pour la première question il faut considérer que le repère de définition des degrés de libertés est orienté avec l’axe de la translation bloquée suivant la normale à la surface. Ainsi, lorsque tu translates suivant les deux directions libres deux surfaces convexes en contact ponctuel l’une par rapport à l’autre ta normale change au cours du mouvement, donc ton repère de définition est constamment redéfini et donc tu respectes bien dans tout les cas les conditions de départ.

Pour la deuxième question tout dépend de la position initiale de tes deux contacts ponctuels sur le cylindre.

Cordialement.

[invite9a4943d0]

Oui effectivement Iguenhael, je suis en plein dans les liaisons. J’aime bien comprendre et je te remercie pour tes réponses précises.

Pour la première question si je te comprend bien, si la liaison ponctuelle est entre deux sphères et que la translation bloquée est selon l’axe X si l’on translate selon Y, la sphère que l’on déplace vas « tourné autour de l’autre » ou plutôt se déplacer autour de l’autre en gardant contact.

Pour la deuxième question mes 2 contacts ponctuels (appartenant à A) sont dans un plan parallèle à une extrémité du cylindre et positionné en V à 90° vers le centre de mon cylindre pour le mettre en position. Il y a en plus un appui plan appartenant à A ou repose une extrémité de mon cylindre et pour finir sur une pièce C mobile deux contact ponctuels qui viennent s’opposé au deux premier pour serré mon cylindre.

J’espère que mes explications sont compréhensibles. Ma question étais de savoir la liaison finale entre la pièce A et la pièce B.
Je pense qu'il faut distingué deux problèmes pièce serrée et libre.

D’avance merci.

[lguenhael]

Bonsoir,

la sphère que l’on déplace vas « tourné autour de l’autre » ou plutôt se déplacer autour de l’autre en gardant contact

Exactement, elle va tourner car l’élément considéré fixe est une sphère. Dans le cas général, l'élément translaté va suivre la courbe donnée par la surface de la pièce considéré fixe à condition toute fois que cette surface ne présente pas de discontinuité géométrique.

Pour la question 2 :

Dans la configuration de départ cela va correspondre à une liaison linéaire annulaire car tu as 2 translations bloquée à 90°. Tu peux donc translater ta pièce A d’une valeur quelconque suivant le troisième axe qui reste libre (qui est colinéaire à l’axe du cylindre) et tu seras toujours en linéaire annulaire. De même si tu fais une rotation d’un angle quelconque autour de ce même axe tu es là encore en linéaire annulaire.

Par contre il te reste encore 2 degrés de liberté à savoir les rotations suivant les normales au cylindre aux points de contact. Tu ne peux tournée A par rapport au cylindre suivant l’un de ces deux axes que d’un angle infinitésimal. Au-delà ton type de liaison va changer. Cela revient à un type de liaison qui n’existe pas dans les table de la norme NF EN ISO 3952-1 (elle a peut être changée, je ne suis pas forcément à jour). Elle s’apparenterait disons à une liaison que l’on pourrait nommer : linéaire annulaire à doigt (mélange entre linéaire annulaire et rotule à doigt) car tu à une rotation qui devient impossible.

De même si, via des mouvements de par cette seconde liaison, tu places ta pièce A sur ton cylindre de façon à ce que la droite passant par les deux points de contact soit colinéaire à l’axe de ton cylindre tu va alors encore obtenir une nouvelle liaison qui sera cette fois de type linéaire rectiligne !

Tout ça pour dire que la combinaison des liaisons de base apparaissant dans les normes et autres tables ne dépend pas simplement du ou des types de liaison que l’on combine mais aussi de leur position les unes par rapport aux autres et de la configuration de la pièce 1 par rapport à la pièce 2 auxquelles appartiennent ces liaisons.

Enfin, visiblement tu ne cherches qu’à bloquer le cylindre donc ça ne t’es pas forcément inutile d’aller si loin dans la réflexion. Dis toi simplement que tes deux liaison ponctuelles tel qu’elles sont configurée bloquent la translation de ton cylindre suivant 2 axes et qu’il reste donc à voir si les 4 autre degrés de libertés possibles ont bien été bloqués eux aussi et avec ton appui plan c’est presque le cas, il ne te reste alors plus qu’une rotation libre (suivant l’axe du cylindre) et qui sera annulée par le serrage.

Maintenant concernant le serrage justement, un seul point de contact suffirait. Celui-ci peut être placé dans le plan de tes contacts ponctuel, en opposition à ces derniers bien sûr, compris dans l’angle de 90° formé par le prolongement des efforts d’appuis de ta pièce A sur le cylindre.

Si tu préfère mettre deux appuis en opposition plutôt qu’un alors attention aux problèmes lié au caractère hyperstatique de cette solution. Soit la déformation des pièces est telle que cela ne posera pas de problème (à vérifier par calcul). Soit tu utilises un palonnier de maintien en position à deux touches bombées (c’est ce que je te conseille d’autant que j’imagine que ce montage va te servir à usiner ce fameux cylindre).

Cordialement.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9a4943d0]

Voila le fichier joint du shéma minimal.
La pièce n'est en fait pas réellement un cylindre.
A bientôt.

[lguenhael]

Bonjour,

Bon c'est ennuyeux car ton schéma minimal n’est pas minimal.

Pour te mettre sur la piste, je te donne un indice : Hyperstatisme.

Et pour te faire gagner du temps un conseil : Ne reste pas figé sur ta pièce.

Sinon ta représentation me met un doute sur une question clé pour la validité d’un tel schéma :

Si l’on a par exemple 2 liaisons glissières en parallèles dont les corps sont solidaires et idem pour les axes cela revient naturellement à une glissière. Je dirais donc qu’un tel schéma ne serait pas minimal car on devrait pour cela remplacer la combinaison de ces deux pivots glissants par une simple liaison glissière.

Mais dans ton cas (comme dans d’autre) tout ton schéma se concentre sur une pièce de forme particulière et le fait de rendre minimal ce schéma nous obligerait dans certain cas (et dans le tien en particulier) à modifier la représentation de cette pièce. Or pour la compréhension j’aurais tendance à dire qu’un schéma peut être considéré minimal même s’il ne répond pas à la règle précédente mais simplement dans l’optique de conserver la représentation réelle de la pièce considérée.

A confirmer, car cela fait longtemps que je n’ai pas fait de tel schéma.

Enfin pour les puristes : soit tes axes sont mal représentés, soit tes vues sont mal positionnées.

Cordialement.

[invite9a4943d0]

Bonjour,

OK pour la position de l'axe Y, sur la vue de dessus, il doit pointer vers le haut (Faute d'attention)

L'appui plan (cause je pense de l'hyperstatisme), n'est plus q'un contact ponctuel après serrage, mais celui ci est bien nécessaire car, avant serrage, il nous permet de déposer la pièce.

Pour mon système de serrage, un seul contact ponctuel devrait suffire mais à deux ils évitent que la pièce tourne (sinon, seul l'adhérence retient la pièce en rotation).

C'est vrai que la, je ne respecte pas trop ton conseil de ne pas me figé sur la pièce.

Pour les deux liaisons pivots je suis OK pour la liaison glissière mais mon schéma a une seul glissière, une seul hélicoïdale et une seul pivot.
C'est vrai que je les ais représentées dans les deux vues peut être à tord ?

[lguenhael]

L'appui plan (cause je pense de l'hyperstatisme), n'est plus q'un contact ponctuel après serrage, mais celui ci est bien nécessaire car, avant serrage, il nous permet de déposer la pièce.

Heureusement que j’ai dit de ne pas s’intéresser à la pièce…
Bien évidement que le système de fixation de ta pièce est hyperstatique mais ça n’a rien de grave tant que ta mise en position, elle, ne l’est pas. D’ailleurs après serrage ton appui plan n’est pas remplacé par un contact ponctuel, il reste appui plan mais ne sert tout simplement plus à rien puisqu’il ne participe pas au serrage. Tu pourrais donc avoir un appui plan rétractable mais cela ne se fait que s’il y a un réel intérêt (passage de l’outil).

Pour mon système de serrage, un seul contact ponctuel devrait suffire mais à deux ils évitent que la pièce tourne (sinon, seul l'adhérence retient la pièce en rotation).

Ce n’est pas tout à fait comme ça qu’il faut analyser ces 2 contacts ponctuels. Tout d’abord je rappel que tes 2 premiers contacts ponctuels, à gauche, suppriment 2 translations, il ne reste donc bien qu’une rotation à bloquer. Il faut ensuite se dire que l’un de tes 2 autres contacts ponctuels participe à la mise en position en évitant à la pièce de tourner. Enfin le dernier lui assure le serrage. Ce qui te porte à confusion et qui tend à penser que ces deux contacts servent au serrage, c’est qu’ils sont appliqués en même temps (et en dernier) sur la pièce.

On pourrait même dire que tes deux contacts ponctuels de droite bloquent 2 translations, que le contact en haut à gauche bloque la rotation et que c’est celui en bas à gauche qui assure le serrage. Tout est une question de point de vue, mais une chose est sure : tu as 3 de ces 4 contacts ponctuels qui servent à la mise en position et seulement 1 qui permet le serrage.

Tout ça pour dire que les liaisons du coté de ta pièce sont toute bonnes ! il n’y a rien à ajouter ni à enlever.

Pour les deux liaisons pivots je suis OK pour la liaison glissière mais mon schéma a une seul glissière, une seul hélicoïdale et une seul pivot.
C'est vrai que je les ais représentées dans les deux vues peut être à tord ?

Oubli ça, je viens de pensé à une chose qui ma donné la réponse et je ne préfère pas t’embrouiller d’avantage avec cette remarque, d’autant que ça ne concernait pas tes hélicoïdales, ni ta glissière, ni ton pivot mais tes contacts ponctuels pour le coup. Bref, oublis.

Et pour être sur cette fois que tu t’intéresse à ce qu’il faut du point de vue du problème d’hyperstatisme :
Regardes ton système de liaison hélicoïdale+glissière+pivot.

Cordialement.

[invite9a4943d0]

OK Iguenhael...

Je pense comprendre le problème du coté glissière.
Une liaison rotule à doigt entre la liaison pivot et la liaison hélicoïdale supprimerai les contraintes.

Salutations.

[lguenhael]

Une liaison rotule à doigt entre la liaison pivot et la liaison hélicoïdale supprimerai les contraintes.

Non, ou alors il te faudrait 2 rotules à doigt en série.

Mais si tenté que le problème d'hyperstatisme serait résolut, ton schéma ne serait pas minimal.

Enfaite il faut simplifier les liaisons pour supprimer les blocages en trop.

Une solution serait de remplacer ta liaison pivot par une linéaire annulaire (verticale) et ta glissière par un pivot glissant.

Cordialement.

[invite9a4943d0]

Bonsoir,

Voici le fichier modifié. Vu comme ca, c'est vrai que mes liaisons rotule à doigt ne sont plus indispensable. Mes différents problèmes d'alignement sont résolu par la liaison linéaire annulaire et pour un éventuel décallage en Z, la liaison pivot glissant associée à l'annulaire résoud le problème.

Au sujet des liaisons linéaire annulaire, si comme sur la fig 2 un axe est à 2 endroits en liaison linéaire annulaire avec le bâti d'une machine.
Cela correspond à une liaison pivot glissant entre l'arbre et le bâti ou mon racourci est abusif ?

Salutations

[JPL]

Poster une image BMP dans un zip est une absurdité. Dans le cas présent il fallait poster directement un gif. Merci de consulter ces quelques conseils pour poster des images : http://forums.futura-sciences.com/in...ges-forum.html

[invite9a4943d0]

Merci JPL pour ces conseils.

Je ne suis pas expert dans les fichiers informatique mais tenterai de suivre tes instructions.

Salutations.

[lguenhael]

Bonjour,

Inverses les fixations de ta liaison linéaire annulaire sans toutefois changer son orientation qui est bonne (la bille avec la vis et son guide solidaire de tes appuis ponctuels).

Pour ta question il s’agit bien d’une liaison pivot glissant mais uniquement si les deux liaisons linéaires annulaires sont colinéaires (sinon c’est une liaison un peu particulière qui ne correspond pas à la liaison pivot glissant au sens ou on l’entend dans les normes et tableaux).

Sinon comme te le suggère très chaleureusement JPL, il est préférable d’enregistrer tes images en JPG ou GIF. Il est aussi vivement conseiller de respecter les quelques règles élémentaires de la charte en vigueur sur ce forum (que tu respectes fort bien cela dit) qui stipulent entre autre que la courtoisie est de rigueur et que « bonjour » devraient être un automatisme, mais comme tu peux le constater cela ne s’applique naturellement pas aux modérateurs (d’ailleurs c’est tellement inutile de le rappeler que ce message risque fort d’être supprimé).

Cordialement.

[invite9a4943d0]

Bonsoir,
Assez d'accord avec toi Iguenhael sur la remarque assez sèche de notre modérateur. Je pense effectivement qu'il est difficile de faire appliquer à autrui ce que l'on ne s'oblige pas à faire soi même.

Bien, pour ce qui concerne ma liaison linéaire annulaire, j'ai deux soucis lorsque je la représente selon tes conseils.

Le premier c'est de positionner mon élément de manoeuvre à l'extérieur de mon système comme auparavant.

Le deuxième je ne percoi pas ce que cela apporte.

Ci joint la modif en fichier gif.

[invite9a4943d0]

Désolé,

Fausse manip, j'ai cliquer un peu trop à gauche de prévisualisation...

Voici le fichier et une question suplémentaire.

Un élément (Un sous marin, un avion ou une navette) qui à 6 degrés de liberté a-t-il un nom particulier ou la liaison (qui n'existe pas) possède t-elle un nom ?

Merci d'avance.

[JPL]

À la suite des remarques d'lguenhael et d'ENGRENAGE je tiens à préciser ce qui suit.
Il est exact que j'aurais pu formuler ma remarque autrement. Si elle a choqué j'en suis désolé.

Mais je dois aussi rappeler deux points de la charte du forum :

La courtoisie est de rigueur sur ce forum : pour une demande de renseignements bonjour et merci devraient être des automatismes.

Ce n'était pas le cas ici donc le commentaire est déplacé.

Les critiques ou les commentaires sur la modération doivent être effectués en privé.

J'aurais donc largement préféré recevoir un message privé d'ENGRENAGE, ce qui m'aurait permis de modifier au moins un mot dans ma remarque, bien que celle-ci porte uniquement une appréciation sur un fait et pas sur une personne. Maintenant c'est trop tard puisque les commentaires sont devenus publics.

PS pour lguenhael : je ne supprime pas un message où je suis mis en cause. Il serait déplacé que je sois juge et parti.

[lguenhael]

Bonjour,

Tout d’abord merci à JPL pour ses excuses et la récente courtoisie de grande rigueur dont il a su faire preuve pour accompagner les précisions constructives et justifiées de son nouveau message (et m’envoi ravi de savoir que mes appréciations ne seront pas supprimées).

ENGRENAGE, la configuration que je te conseils permet à ton schéma de rester valide quelque soit la position de ta vis de serrage. En effet, dans ton précédent schéma, la moindre rotation de ta vis aurait entrainé une rotation de la liaison linéaire annulaire, faisant à nouveau apparaitre les problèmes d’hyperstatisme.

Ce n’est pas grave si ton élément de manœuvre n’est pas idéalement placé, ce qui compte avant tout c’est que ton schéma soit parfaitement valide. Par contre, tu fais venir par la droite le lien entre ta liaison linéaire annulaire et ta liaison pivot glissant : pourquoi ne pas le relier à la goulotte par le bas ? De plus, tu pourras alors relier ton élément de manœuvre par la droite (et avec un peut de couleur pour bien distinguer que cet élément de manœuvre est relier à la bille de ta linéaire annulaire et non pas à la goulotte).

Cordialement.

[invite9a4943d0]

Bonsoir,
Ok voici le schéma modifié. C'est tellement évident maintenant que tu me le dis... En plus je marquai sur mon schéma cinématique les degrés de liberté de la liaison linéaire annulaire Ty (cela aurai du faire tilt).
Un grand merci à toi Iguenhael. Seul, Je n'aurais pas mené l'étude à terme. A moin que tu n'ai d'autre recommandations (je suis bien entendu preneur).

Et pour ma question subsdidiaire...Un solide avec 6 degrés de liberté connais tu si il existe un terme spécifique pour le nommer ? (genre bidulstatique)

Salutations

[lguenhael]

Je n'ai pas encore accès à ton image (temps d'acceptation)

Mais je réponds en attendant à ton autre question :

Comme tu l'as dit une liaison à 6 degrés de liberté n'est plus une liaison. Ceci dit j'ai déjà vu apparaitre une telle "liaison" et était nommée "liaison spatiale" mais bon il n'y a rien de normalisé la dessus bien évidemment.

Cordialement.

[lguenhael]

Bonjour,

Juste pour dire que j'ai regardé ta dernière version de ton schéma cinématique et je n'ai cette fois aucune recommandation à faire.

Cordialement.

[invite9a4943d0]

Ok Iguenhael,

Dans ce cas, c'est impec. Encore merci, tes conseils me sont précieux ...et peut être à bientôt pour une nouvelle liaison.

Salutations.