Problème mécanique : Enclipsage

[Orsiny]

Enclipsage.jpg

Bonsoir tout le monde,

Je suis aujourd'hui confronté à un simple problème de mécanique :
Je dois calculer l'effort nécessaire à fournir sur la pièce bleue pour lui faire passer la pente (effort de clipsage en quelque sorte)

Toutes les dimensions sur le dessins sont supposées connues, la raideur de la pièce bleue, son poids, et le coefficient de frottement également. La résistance élastique de cette pièce a également été définie.
Je connais la formule qui lie la raideur, à l'effort et au déplacement : F = Kx (grossièrement)
Mais j'ignore comment m'y prendre ici.

D'avance merci.

PS : premier message sur ce forum, merci de rapidement me corriger si je ne me trouve pas dans la bonne section.
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[Resartus]

Je suppose que la pièce est encastrée à droite (en dehors du dessin), ce qui lui permet d'avoir une force de rappel élastique? ou bien est-ce seulement son poids?

[Orsiny]

Bonsoir,

C'est son matériau qui confère à la pièce cette limite d'élasticité et son module de Young (je me suis peut être bien mal exprimé en parlant de résistance)

Considérons dans le problème que la pièce est terminée et libre de translater vers la gauche.

[Resartus]

Je reformule ma question : Qu'y a t'il a droite qui tient la pièce bleue? (un dessin serait bienvenu) Il faut bien qu'elle soit tenue d'une certaine manière. Est-elle vissée ou plantée dans un support? (c'est ce que j'appelle encastrée). Si elle ne l'est pas et qu'elle peut pivoter. il n'y a alors que son poids à prendre en compte et l'élasticité n'a pas beaucoup d'importance. Si elle l'est le problème devient plus intéressant.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Mct92mct]

Bonjour,
il manque surtout une donnée sérieuse... c'est la longueur de la tige bleue avant l'encastrement!

[Orsiny]

La pièce translate dans le support. La seule retenue vient du clipsage et le guidage en rotation est verrouillé (méplat par exemple)
Je vous ai fait un modèle 3D grossier de ce à quoi pourrait s'apparenter la pièce grise. La flèche bleue reprend la trajectoire empruntée par la pièce bleue.

Les dimensions seront celles que vous voudrez (même littéraire), j'aimerai simplement un moyen de mettre tout ça en équation. Une simple étude statistique (PFS et tout le tralala) ne m'emmène pas bien loin pour l'instant, même en prenant en compte un coefficient de frottement.

Enclipsage_2.jpg
3D.jpg

[Jaunin]

Bonjour, Orsiny,
Encore bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Regardez le lien suivant :

http://forums.futura-sciences.com/te...sistant-3.html
Voir la Discussion #32

Je n'ai as bien compris vos dessins, comment avance la pièce grise par rapport à la bleue, il y a combien de clip.

Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Quelques liens pour informations :


http://snapfit4.cmg.net/SnapFit/workspace.jsp

http://api.viglink.com/api/click?for...tsres72dpi.PDF

http://forums.futura-sciences.com/te...-clipsage.html

[Resartus]

OK. si on suppose que la pièce grise ne va pas se déformer, on n'a besoin pour elle que de l'angle que fait la pente theta, sa hauteur maximum h, et l'angle de frottement max au contact avec la pièce bleue (phi par exemple).

Concernant la pièce bleue, on voit d'après le dessin 1 qu'elle est symétrique (il y aura aussi un biseau sur le bas de la partie grise, bien que vous ne l'ayez pas représenté sur le dessin 2). Son milieu à droite est alors obligé de rester vertical par symétrie, ce qui équivaut à un encastrement.

On peut commencer par faire en première approximation la supposition que la déformation (h au maximum) reste petite devant les distances horizontales. Dans ce cas, la longueur équivalente à la pièce bleue est la distance entre le point de contact avec le biseau et l'extrémité droite (qui vaut D partie horizontale de la pièce+ dsintau partie en biais. La partie verticale à droite ne compte pas dans cette approximation: on peut appeler cette longueur totale L). Avec cette approximation, la déformation maximum juste avant de passer de l'autre coté est h. Cette déformation entraîne une force verticale égale à F=3*E*I*h/L^3, où I est le moment quadratique de la tige qui vaut l*e^3/12, avec e l'épaisseur de la pièce et l sa largeur .
Ensuite, cette force verticale est compensée par une force de réaction du support qui est avec un angle theta+phi quand on rentre.
Sa composante horizontale qui s'oppose à la pénétration est donc simplement F*tan(theta+phi)
L'angle phi depend des matériaux en contact. LI faut essayer de miminiser cet angle pour éviter l'arcboutement de la pièce en biais
Il faut multiplier cette valeur par 2 puisque le biseau du bas va exercer la même force avec le même angle

[Orsiny]

Super.
Merci beaucoup pour les liens utiles et cette démarche, après un rapide calcul, il n'en faudra pas plus pour résoudre mon problème. Je n'avais pas pensé à introduire le moment quadratique dans les calculs.
Je n'aurai plus qu'à vérifier le contact de hertz pour obtenir la résistance créée par la déformation du matériau et je serai bon.

[Problème résolu]