Calcul d'une poutre de chassis metallique

[invite253a13e1]

Bonjour
Je viens vous demandé de l'aide sur de la RDM ou resistance des materiaux.(j'espere que je me trompe pas de rubrique..sinon désolé)
Ce site m'a souvent éduqué (dans le bon sens) sur une variété de sujet mais aujourd'hui j'aurais besoin de vos lumieres.
Je suis devant un probleme, probleme assez simple mais au resultat assez déroutant( du moins les miens)(c'est que de la RDM, j'en ai pas fait depuis plus de 20ans)
les données dont les suivanes (le dessin ci joint est j'espere comprehensible)
soit une plaque d'acier carré de 2200mm de côtés, poid de la dame :1 tonne
cette plaque est porté par un chassis tubulaire, tube ou poutre, là est le probleme situé dessous a 1/3 et 2/3 en x et y, une grille si vous préférez
En son centre, selon l'axe des y, cette plaque doit pivoter de 0 à 20 degré, donc un arbre rond, plein de 300-400mm rejoint les deux poutres
je suis partis sur la base que des tubes acier 40x40 voir plus ne tiendrais jamais une telle masse sans effectué une grande flexion, surtout avec comme seul appuis contraire un pivot en son centre
donc me voila sur le calcul des IPE et autres type de poutre
et la, pareil, d'apres le site de Mr jean la maison (merci Mr Lamaison), http://jean.lamaison.free.fr/flexion.html, pour obtenir une flexion raisonnable (apparament de moins de 4mm, selon les standarts)et j'y suis pas encore, faut que j'arrive a des poutres HEB de plus de 250mm, ca devient plutôt enorme, non??
alors je me suis dit , au lieu, d'une poutre, pourquoi âs une poutre treillis metallique mais a l'envers mais là , je sais plus faire...
Auriez vous une idée??
Merci de votre aide
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[invitee0b658bd]

Bonjour,
j'envisagerai plutot des raidisseurs disposés radialement à partir du pivot. Il ne faut pas oublier que cette table devrait aussi participer à la résistance
quelle epaisseur de table ?
cette table est elle fixe ou amovible ?
comment est prevue la fixation du pivot central ?
fred

[invite253a13e1]

Bonsoir Verdifre
merci de m'aider
L'epaisseur de la table est un bon 20-25 mm (c'est plutôt epais mais je l'ai trouvé dans une casse, donc j'ai pas joué les difficiles),
la table sera fixé sur le chassis porteur, la seule contrainte est que ce chassis doit pouvoir pivoter d'une 20aine de degrés/ horizontale en son milieu
il ya une erreur dans mon schema, l'arbre pivot ne sera pas soudé aux poutres (apres une nuit d reflexion, je crois que c'est se compliquer la vie et sources d'erreur)
je vais me procurer 4 palier a semelle avec corp en fonte http://www.michaud-chailly.fr/palier...onte-m7-rasey/
en fixer deux sous les poutres du chassis, situé sur l'exterieur de l'arbre
les deux autres paliers seront en côte à côte des palier exterieur mais situé en interne
Ma base est un peu "rock'n roll"
je vais utilisé deux chandelles de poid lourd ( capacité de6 tonnes chaque) que je vais soudé à deux longue cornieres acier de 50mm au sol et renforcé par une triangulation sur le moyeu verticale
en haut de ces chandelles, y fixer ou souder mes deux autres palier (sans doute visser)
selon mes connaissances, c'est pas de l'horlogerie suisse mais ca devrait faire le travail
Du moins, je l'espere
Pour les raidisseurs, je vois pas trop... des support supplementairesdans les diagonales de la plaques??

[invite253a13e1]

Bonjour
j'ai fais mes devoirs mais de facon differente
je m'acharnais a vouloir prendre des poutres IPE, HEB....
et rien a faire, ca ne passait jamais les tests sous la page de M. Lamaison
du coup, tant qu'on y est , pourquoi pas un tube de grosse section
j'ai d'abord essayé avec un tube rectangulaire , resultat 140*80*8 c'est gros ca!!!
puis en tube carré , 100*100*10, c'est tjrs aussi gros mais plus facile a travailler
si je ne me suis pas trompé ds mes calculs....
Qu'en pensez vous?? ca tiens la route ou je suis au milieu du champs

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Bonjour, TocheBC,
Donc si j'ai bien compris, c'est cette grille (en noir) que vous voulez faire pour soutenir votre table ?
Vous pensez mettre, par exemple, perpendiculaire à l'axe de rotation deux poutrelles d'une seul portée de 2.2 [m] et parallèle à l'axe de rotation 2 fois 3 poutrelles soudées entre les grandes ?
Pourriez-vous nous joindre votre croquis avec les paliers ?
Cordialement.
Jaunin__

[invite253a13e1]

Bonsoir M. Jaunin
je travaille dessus, vous devriez avoir quelquechose de correcte pour demain
Pour ce qui est de la grille en noir, oui, c'est supposé etre mon support et vous suivez correctement ma démarche (mince , on m'a enfin compris, , vous ne savez pas a quel point c'est rare)
maintenant , est ce que ma demarche est bonne, là est la question?
A bientot
et merci

[invite253a13e1]

Bonjour Messieurs
voili voila, ce n'est pas en 3D, sais pas encore faire j'y arrive pas de 2d a 3d, ca passe pas
bref voila de la 2d, j'espere que ca vous aidera dans mon melimelo
A bientôt et Merci

[Jaunin]

Bonjour, TocheBC,
Une question qui peut avoir son importance, que voulez-vous mettre sur cette table et quelle en sera la charge maximum ?
Cordialement.
Jaunin__

[invite253a13e1]

Bonjour M. Jaunin
c'est vrai que j'avais oublié d'indiquer ce qu'il yaura dessus
j'étalerais sur cette plaque un enduit de quelque millimetre qui sechera a temperature ambiante sur plusieurs jour
Donc le poid n'excedera pas la 20aine de Kg
apres des recherche sur internet , j'ai bien trouvé une jolie machine sur lequel j'aurais bien fixé la plaque, mais je crois que le prix devrait effacé cette possibilité
http://www.koike.com/positioning-sol...l-balance.aspx
jolie machine, n'est ce pas?

[Jaunin]

Bonjour, TocheBC,
Effectivement très belle machine et stable.
Donc pas de charge supplémentaire.
J'ai simulé votre châssis en tubes de 100x100x10 [mm], avec une charge répartie de 1 [t] mais sans la plaque, qui devra donné de la rigidité à votre ensemble.
Votre châssis à un poids de 237 [kg].
J'ai une flèche maxi de 0.3 [mm] et une contrainte au contacte du palier de ~40 [MPa].
Je vais essayer une plaque seule.
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Re-Bonjour, TocheBC,
Juste une remarque dans ma phrase :

"J'ai simulé votre châssis en tubes de 100x100x10 [mm], avec une charge répartie de 1 [t] mais sans la plaque, qui devra donné de la rigidité à votre ensemble."

La référence à la rigidité apportée par la plaque, avait déjà été mentionné dans le message #2, de Verdifre, que je salue.
Cordialement.
Jaunin__

[invitee0b658bd]

Bonjour,
l'emploi de 4 paliers dans ce cas me semble coteux et inneficace. Mettre 2 rotules en tete de verin me semble largement suffisant. Dans ce cas tu peut te contenter d'axes courts et "encastrés" au niveau de ton plateau. Moins de deformations, moins de poids , moins cher, bref que des simplifications.
d'un autre coté, je ne suis pas persuadé que les divers renforts doivent être positionné tels que vous les représentez, il serait preferable à mon avis qu'ils se dirigent en direction des coins afin de minimiser la deformation totale
fred

[Jaunin]

Re-Bonjour, TocheBC, Verdifre,
J'ai refais les simulations, uniquement en Poids Propre.
La table plaque seul posée sur deux appuis, j'ai une flèche aux extrémités de 1.1 [mm].
La table complète selon croquis, j'ai une flèche dans les 4 coins, qui ne sont pas supportés de 0.16 [mm].
Effectivement, comme le fais remarqué Verdifre, qu'avec une meilleure distributions des poutres de soutient de la table, on devrait avoir tout aussi bien en diminuant les poutres du châssis.
Maintenant qu'est ce qui permet de basculer la table d'un angle défini, sans que cette dernière bascule et fasse des dégâts sur un pieds.
Et qu'est ce qui permet de la remettre horizontale (des très gros biceps).
Cordialement.
Jaunin__

[invite253a13e1]

Bonjour messieur
Merci pour votre aide
A M. Verdifre
Les paliers
Inneficace...je ne le vois pas comme ca, ....Surdimensionné par rapport aux besoins, sans aucun doute, maintenant , si des rotules m'allegent le budget , je suis preneur
1/ j'ai choisi des paliers à semelle pour leur facilité de montage sans usinage necessaire (quand on est limité en materiel, ya pas le choix)
Par contre je ne savais pas qu'il y avait des palier semelle rotule, mais je vais chercher, maintenant, pas sur que ce soit moins cher, faut que je cherche
Mais votre suggestion m'a lancé sur autre chose. J'ai cherché des paliers flasques à visser sous mes poutres avec une liaison rotule qui s'y enclenche (comme une tête de femur dans une hanche) mais je n'ai rien trouvé
si vous avez un fabricant , je suis preneur...
2/c'est sur qu'une structure en etoile (style rayon d'une roue de charrette) a 8 branches serait idéale mais j'ai peur du résultat de mes soudures, niveau planeité du chassis (a vouloir trop bien faire, parfois, on arrive a faire pire, du montage parfait sur plan aux resultat piteux bancale...oui oui, ya du vecus) car avec les calculs de M. Jaunin, je n'est qu'une fleche de 0.16mm dans les coins (ce qui slon moi est tres acceptable)
avec cette structure, je n'est que 4 soudures, à 90 deg, donc pas insurmontable au vus de mes competances

A M. Jaunin
Merci de confirmer mes calculs et de préciser les choses, j'en avais besoin.
"en diminuant les poutres du chassis....", ahhh, pouvez vous devellopper? ca m'interresse (car si ca sauve sur la structure, tout en restant dans mes capacités)
pour ce qui est de la bascule de la table, celle ci est, selon moi, en "equilibre" sur les paliers, donc la pivoter ne devrait pas necessité une force démesuré (du moins je l'espere)
J'ai prevus de fixer 4 pieds de secours sur les extrémités des deux poutres maitresses limitant a 20 deg l'inclinaison de la plaque
mais j'ai peut être tout faux sur ce sujet ..
Merci encore pour votre aide et vos suggestions

[invitee0b658bd]

Bonjour,
je te conseillerai volontier de rechercher quelques doc sur les chappes de verin, cela me semble être finalement ce que tu cherches pour réaliser tes articulations. C'est pas trés cher et c'est tout fait.
Dans la mesure du possible, il serait bon de rapprocher le plus possible l'axe de rotation de ton articulation du centre de gravité, cela minimise les efforts lors d'un changement de position
As tu un nombre de positions fixe ou doit tu pouvoir regler continuement la position de ta table?
fred

[invite253a13e1]

Bonjour
Excuser du retard, je suis en train de poser un systeme de chauffage radiant et c'est assez prenant....et j'ai par consequant retardé ce projet
merci pour le conseil de chappe de verrin, mais pour soutenir un poid de cette taille, ca devient de belle pieces
Apres reflexion, je me suis rendu compte qu'il ya avait une paire de palier en trop (comme vous me l'aviez suggerer, d'ailleurs)
donc je vais garder un arbre de 30, le fixer au chandelles par des U fileter et laisser les palier sous le support de table
Pour ce qui est de trouver son centre de graviter a l'ensemble, ce serait bien ....mais appart le suspendre afin de le trouver, ce qui demande un lift, je vois pas trop comment faire a moins que des autocad ou solidworks savent le faire, mais ce sont des prog que je ne possede pas non plus
Donc on va y aller au pif
non, il n'y a pas de position fixe, on depose une pâte semi liquide et grace a un angle de 20deg de chaque côté, on la repartie pour ensuite la laisser secher
Apres reflexion, je vais installer deux hydraulic jack de chaque côté afin de pivoter facilement l'ensemble
Merci messieur pour votre aide.ce fut tres apprecier