Limiteur de force / poussoir à bille

[Gwans]

Bonjour,

j'avoue que j'ai un petit trou de mémoire.... Je souhaite utiliser un poussoir à bille comme limitateur d'effort avec en face une gorge à x° (voir PJ).
1/ En tarant à Fx N l'effort de la bille sur la gorge, je me retrouve avec un effort (de déclenchement) de Fy N en axial (suivant la pente de la gorge) --> c'est effort de déclenchement à partir duquel ma bille commence à bouger. Donc pour un effort axial Fp supérieur à y N, la bille commence à remonter, le point de contact tangent va se déplacer sur le surface. Tout va bien jusqu'à ce que ce dernier se trouve sur la surface de contact, mais une fois que la bille ne tangente (contacte sur arete?), comment dois je faire pour calculer l'effort axial crée au niveau de la bille (je ne sais pas si j'ai été clair...)
2/ Si je veux déclencher à 30N, cette valeur doit elle etre la force axiale engendrée par l'action de la bille:
- en fin de course sur la pente inclinée
- ou à l'état initial?

Ce n'est pas forcément clair désolé...

Merci à l'avance

G.
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[mécano41]

Bonjour,

Déjà, il faut vérifier si la bille tourne ou si elle frotte. Sur le schéma, on voit que la bille est en équilibre sous l’action des trois forces F, R1 et R2. En supposant le coeff. de frottement µ égal dans les trois cas, on aura un frottement tendant à produire la rotation égal à : R2 . µ et un frottement tendant à empêcher la rotation égal à : F . µ + R1 . µ soit µ(F+R1). Il faut donc comprarer les expressions R2 et F+R1

Comme, en module : R2² = R1² + F² on doit comparer R1² + F² et (F+R1)² où l’on voit que la seconde expression est toujours supérieure à la seconde, donc la bille ne tourne pas. Donc elle frotte et la force R2 est donc inclinée "en arrière" d'un angle Phi = ATAN(µ), par rapport à la normale à la pente de O1 à O2 et par rapport à la normale au "plat" de O3 à O4. Entre O2 et O3, l'effort augmente de R2 à R'2 ( de façon non linéaire) puisque le ressort subit une course e pendant le déplacement D.

L'effort de tarage est la projection horizontale de R2 à R'2 Il faut chercher ou est le maxi



Cela dit, il ne faut quand même pas attendre une grande précision d'un tel calcul qui dépend des frottements. A noter qu'avec la pente que tu as représentée, tu seras presque tout de suite dans la zone O2 O3.

Cordialement

[mécano41]

...L'effort de tarage est la projection horizontale de R2 à R'2 Il faut chercher ou est le maxi...

Je n'ai peut-être pas été très clair. Entre O2 et O3, l'effort augmente mais l'inclinaison de la force change également. La projection de R2 va donc passer par un maxi qu'il faut calculer ainsi que la position de O à ce moment.

Cordialement

[mécano41]

J'ai fait un bout de calcul : en fait le maxi de l'effort de poussée sur l'encoche est en O2.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gwans]

Merci beaucoup Mécano 41 c très clair!!!!

Je vais pouvoir regarder ça!!!

Encore merci

G.