Détermination de vérin

[invite75c140a0]

Bonsoir,

J'effectue une étude pour laquelle il faut que je choisisse un vérin pneumatique qui effectuera une poussée de 5cm en moins de 0.3sec et aura une pression disponible de 6 bar, je privilégie un vérin de diamètre 40mm.

Voici les calculs déjà effectués :

S = (pie*D²)/4, donc avec mon diamètre de 40mm j'obtiens S=12.57cm²

F = P*S = 6*12.57 = 75.4daN = 754N

Je réussis donc à calculer la force à l'aide de ma pression et de mon diamètre, mais je n'arrive pas à lier la vitesse de 5cm/0.3s au choix de mon vérin. Pourriez-vous m'aider ?

Merci d'avance,

Pierre
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[invitecaafce96]

Bonsoir,
Abandonnons tout calcul et essayons "de voir" ce qui peut se passer :
Est ce la même chose que de pousser avec votre vérin un wagon de chemins de fer ou une bille de 1 cm de diamètre ?

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Une fois que vous avez la force sur le piston, il fait lui ajouter (en tenant compte des signes) les forces qui s'y opposent au mouvement.
Vous obtiendrez la force nette. Et avec cette force et la 2ème loi de Newton vous pourrez calculer l'accélération (si vous connaissez la masse de ce qui doit bouger).
Une fois que vous aurez l'accélération vous pourrez calculer la vitesse en fonction du temps puis la position en fonction du temps.
Au revoir.

[invite75c140a0]

Bonsoir,

En fait le vérin en question poussera un système vis-écrous afin de faire une rotation. Je vous joins une photo de mon étude.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite75c140a0]

L'encadré rouge sur la photo correspond à la masse que doit pousser le vérin (1,2kg) et il y a un coefficient de frottement de 0,2 sur l'écrou jaune qui transmet la rotation à une vis, un deuxième coefficient de frottement de 0,2 s'applique entre la vis et un boisseau.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
D'abord toute la masse qui tourne n'est pas dans l'encadré rouge. Manque le piston du vérin.
Si le mouvement da la partie rouge est transformée en rotation de la vis jaune, alors c'est un peu plus compliqué. Car le moment d'inertie de la vis jaune qui tourne équivaut à une masse qui se déplacerait linéairement.
De plus, les coefficients de friction doivent être des coefficients dynamiques (car le tout est lubrifié) et les forces de friction sont proportionnelles à la vitesse. Êtes vous sur sure d'avoir les bons coefficients ?

Je vous suggère de commencer par calculer la masse équivalente de la partie tournante. Calculez de combien tourne la vis en fonction du déplacement vertical (facile).
Maintenant il faut trouver la masse équivalente. On dit que l'énergie cinétique de la masse équivalente Me est égale à l'énergie de rotation de la vis (le moment d'inertie J:


Les forces de friction visqueuses sont proportionnelles à la vitesse linéaire pour l'une et à al vitesse tangentielle pour l'autre (vis).

Il est indispensable que vous ayez compris tout ça avant de commencer à écrire des formules.
Au revoir.