Dimensionnement d'un guidage

[verdifre]

et non , on en est pas encore la,
il y a au moins deux schéma cinematiques possibles, un dont l'on vient de parler et un autre que j'ai évoqué avant
alors il faudrait faire ces schémas, les parametrer, cela va te permettre de calculer les efforts à reprendre et ce sont ces efforts qui vont t'orienter vers des choix technologiques. Ces efforts te permettront de savoir si tu t'orientes vers une liaison ponctuelle ou si tu es forcé de faire une association de liaisons surfaciques pour la recreer
Un choix technologique, surtout quand c'est du low cost, doit être parfaitement reflechi. low cost est synonyme de grosse étude et optimisation des choix sur des variables les plus objectives possibles.
de plus , savoir que tu as une liaison ponctuelle c'est bien, mais savoir ou la placer c'est mieux. Pour faire cela une étude statique de ta pièce est utile. De la position de cet appui ponctuel va dependre en partie les efforts repris par les autres liaisons.
toutes ces choses se calculent et se font avec methode, même si on a de l'intuition, on verifie quand même son intuition par le calcul et en voyant l'influence des divers parametres on cherche une meilleure solution. (et ce n'est pas solidworks qui va faire ce travail à ta place)
Dans ton dossier, il va falloir justifier le pourquoi de tes choix et les comparer a d'autres solutions possibles.
fred
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[invite3c922d77]

mais si on ajoute une liaison ponctuelle dans le schema on rajoute une inconnue statique et donc on augmente le degré hyperstatisme non???

[verdifre]

si tu analyses un peu mes precedents messages

Il faut donc que ta vis pousse (par un intermediaire quelquonque) via une liason ponctuelle (d'une direction judicieusement choisie)

que l'on peut appeller une noix etc..
de plus il me semble avoir bien precisé que l'on ne s'interesse pour l'instant qu'au deplacement du presseur (ne t'inquietes pas pas il va falloir s'occuper du reste aprés, c'est loin d'etre fini, et j'ai decoupé le probleme à l'intuition en deux sous problemes)
donc pour l'instant on s'occupe du presseur et on a vu que si il est sur une glissiere il faut le faire bouger en appuyant dessus par une liaison ponctuelle
(gardes en tete l'autre schema que je t'ai demandé de faire, celui ou on ne garde pas la liaison glissiere)
fred

[invite3c922d77]

Si j'ai bien compris la noix est en liaison helicoidal avec la vis et en liaison ponctuelle avec le presseur c ca??

[verdifre]

bonjour,
l'idée est la, il faut encore creuser un peu et etudier ce qui se passe autour de la noix et de la tige filetée
maintenant que tu commences a voir un peu ou va mener ce schéma, regardes un peu ce que donnerai l'autre, ou on supprime la liaison glissere et ou on garde la liaison helicoidale
fred

[invite3c922d77]

si on garde la liaison helicoidale : cette liaison peut transmettre 3 forces et 3 moments. L'ideal serait de transmettre la force F du presseur et le couple du moteur. Il faut donc supprimer les autres efforts? Est-ce que la demarche est bonne???

[verdifre]

bonsoir
une liaison helicoidale supprimerai donc 6 degrés de liberté ? elle serait donc equivalente a un encastrement ? il te manque quelque chose dans ta description d'une liaison helicoidale
as tu bien pris en compte les rapprochements que l'on peut faire entre une pivot, une glissiere et une liaison helicoidale, j'ai pourtant un peu insisté dessus
fred

[invite3c922d77]

enfin c une translation combiné a une rotation qui compte que pour un degré de liberté donc en fait c 5 degré de liberté supprimé c ca??

[verdifre]

tout juste
il serait bon que tu me dises en quelle classe tu es et en quelle section afin que je saches à peu prés ce qui est supposé être su et ce que tu n'as pas encore vu
fred

[invite3c922d77]

microtechniques, ecole d'ingenieur mais la meca c pas trop mon dada tas du ten rendre compte!!!Mais je cherche a progresser ds ce domaine car c interessant. Surtout quand on parle avec des gens comme toi. On percoit mieux les problemes quand on a une methode bien determinée comme tu es entrain de m'apprendre!!

[verdifre]

Bonsoir,
donc je peux supposer que le calcul vectoriel, les torseurs et un peu d'algebre lineaire c'est maitrisé ?
donc pour en revenir aux liaisons helicoidales, dans une liaison helicodale d'axe X le deplacement selon X est lié à la rotation d'axe X par un parametre qui s'appelle le pas et corolairement la force selon X et le couple selon X sont liés par le même parametre
si on fait varier le pas de 0 à l'infini, pour un pas de 0 on tombe sur une liaison pivot et pour un pas infini, sur une liaison glissiere.
ces trois liaisons sont donc de la même famille et se comportent (aussi bizarement que cela puisse paraitre) sensiblement pareil
le premier schema que l'on a vu est constitué du presseur qui se deplace par rapport au bati sur une glissiere.
pour pouvoir faire se deplacer le presseur en restant isostatique , il faut appuyer dessus par une liaison ponctuelle (de même direction que la glissiere)
cette liaison ponctuelle va etre exercée par la noix (ou l'ecrou) mais il va falloir arreter cet ecrou en rotation.
pour arreter cette rotation de l'ecrou par rapport au bati (pour forcer sa rotation par rapport à la vis) deux solutions
1) une liaison ponctuelle entre la noix et le presseur
2) une liason ponctuelle entre la noix et le bati.

j'entend déja "mais on avait dit une liaison pontuelle entre la noix et le presseur"
exact, c'est ce que j'avais dit, mais on a une nouvelle pièce, on verra en appliquant 6p-Ns = Ds-Hs que cela reste isostatique
sur ce schéma on a pas encore traité l'hyperstatisme important de la vis.
avant de faire cela , on va aborder le deuxieme schéma
on a vu quelques messages plus haut que dans ton schéma d'origine le presseur a une liaison glissiere et une liaison helicoidale.
on a traité le cas ou on garde la liaison glissiere et ou on deporte sur une autre pièce la liaison helicoidale (c'est cette liaison helicoidale qui est importante, c'est elle qui donne la mobilité (la fonction) du mecanisme.
maintenant que ce passe t'il, en repartant de ton schéma d'origine, si on supprime la liaison glissiere
quelle est la liaison qu'il est suffisant de rajouter pour que ton presseur garde sa fonction ?
il faut definir entierement la position du presseur, la liaison helicoidale me donne 5 equations statiques
il manque donc une liaison de quelle nature ?
dans quelle direction ?
faire les deux schéma nous permettra de commencer a comparer les deux solutions et à traiter les problemes suisvavts.
fred

[invite3c922d77]

je dirais qu'il faut simplement qu'il faut une liaison lineaire rectiligne. Car cette liaison peut transmettre un couple et une force. Le couple permettra d'arreter en rotation le presseur et on pourra ensuite transmettre la force dans la direction de la vis.J'y suis ou je suis completement a coté??

[Zozo_MP]

Bonjour
Un petit coup de solidworks pour que l'on voit où tu en est !
Merci

Cordialement

[verdifre]

bonsoir,
pour le premier point,

je dirais qu'il faut simplement qu'il faut une liaison lineaire rectiligne. Car cette liaison peut transmettre un couple et une force. Le couple permettra d'arreter en rotation le presseur et on pourra ensuite transmettre la force dans la direction de la vis.J'y suis ou je suis completement a coté??

je suis totalement d'accord ( avec une petite reserve de vocabulaire, on parlerai plus facilement de deux ponctuelles que d'une lineaire rectiligne mais conceptuellement c'est equivalent)
y a du progrés on avance un peu
maintenant tu essaie de sortir les schéma des deux solutions que je te fait envisager
on ne s'occupe pas pour le moment de l'accouplement sur le moteur et je te conseille pour le premier d'adopter une representation avec deux liaisons ponctuelles plutot qu'avec une lineaire rectiligne qui serait moins aisée à representer correctement.
pour accelerer les choses on va considerer que la vis à une simple liaison pivot avec le bati (cela peut te sembler bizarre mais pour la vis c'est le but a atteindre)
n'hesites pas sur ton mecanisme à appliquer la loi 6p-NS = Ds-Hs
avec p nombre de pieces (sans compter le bati)
Ns le nombre d'inconnues statiques de chaque liaison
Ds la mobilité (on espere que cela bouge comme prévu alors on met 1)
Hs le degré d'hyperstatisme que l'on espêre = 0
fred

[invite3c922d77]

Voici les 2 schémas cinématiques que j'ai envisagé. Est-ce que cela est correct???

Cordialement

[verdifre]

je vais attendre leur validation avant de te repondre plus longuement
fred

[invite3c922d77]

Tu pourra me dire quand???

[verdifre]

bonjour,
si tu analyses ton schéma 1, il est hypostatique
tentes de lui appliquer la relation 6p - NS = Ds-Hs
ne representes pas le moteur pour l'instant, ton montage de vis n'est pas bon, deux liaison pivot de même axe, aie aie hs =5 (on verra ce point plus tard)
donc je vais appliquer la relation
p = 3 (presseur vis noix)
Ns = 5 (liaison pivot vis/bati) + 5(liason vis noix) + 1(liaison noix/presseur) + 5 liaison presseur bati
= 5+5+1+5 = 16
Ds = 1
6p - Ns = Ds -Hs
18-16 = 1 - (-1)
c'est ta noix qui peut tourner autour de l'axe de la vis
pour l'empecher de tourner autour de l'axe de la vis il faut rajouter une liaison ponctuelle soit entre la noix et la bati soit entre la noix et le presseur
je te laisse refaire ce schéma
pour l'autre solution
si on supprime la liaison glissierre du presseur et la noix (l'ecrou est maintenant completement solidaire du presseur) il suffit de rajouter une liaison ponctuelle entre le presseur et le bati 'pour empecher le presseur de tourner autour de l'axe de la vis.
tu n'as plus que deux pièces la vis et le presseur (on ne compte jamais le bati) donc p = 2
Ns maintenant
liaison vis bati (5) + liason vis presseur(5) + X(liaison a determiner) = 10+x
6p - Ns = Ds - hs
12 - 10 -x = 1 - 0 (enfin c'est un des objectifs d'avoir 0)
---> x = 1, c'est bien une ponctuelle qu'il faut rajouter pour avoir un systeme isostatique
donc si ta vis est guidée corectement tu n'as besoin que d'un contact ponctuel sur ton presseur pour avoir un systeme isostatique

aprés il faut voir les choix technologiques, les guidages sur un filetage ont mauvaise presse, mais cela ne veut pas dire qu'ils soient impossibles
il reste aussi à voir de trés prés le guidage de la vis par rapport au bati
fred

[invite3c922d77]

Est-ce correct de dire :
1er schema :
h=5 + 5 + 5 + 5 + 6 - 6*4 + 1 = 3

2eme schema :
h=5 + 5 + 6 + 5 + 1 + 1 +1 - 6*4 + 1 = 1

[invite3c922d77]

Voila les schémas modifié? Sont-ils corrects qu'elle est la démarche pour continuer????J'aimerais en effet pouvoir vendredi présenter une version CAO.

[verdifre]

bonsoir,
j'ai pas vraiement l'impression que tu comprennes et que tu vois l'interet de ce que tu es en train de faire (je me trompe peut etre)

J'aimerais en effet pouvoir vendredi présenter une version CAO.

on en est encore loin, pour l'instant il n'y a rien à dessiner et passer deux ou 3 jours pour comprendre qu'il faut deux ponctuelles et se retrouver sur un schéma (si je l'ai bien lu) ou il y en a 3 c'est un peu desesperant
Pour l'instant, soyons clairs, on en est pas encore à un schéma cinematique qui puisse fonctionner
donc pas moyen encore de faire le moindre calcul d'effort donc hors de question de dimensionner quoique ce soit autrement qu'a la louche.
cela fait déja un grand nombre de fois que je te signal que le guidage de ta vis est mauvais et qu'il vaudrait mieux pour l'instant ne garder que la vis et laisser tomber le moteur pour traiter ce problême plus tard et on a toujours ce probleme supplementaire sur les schéma cinematiques ( qui introduit une telle hyperstticité que cela rend tout calcul par les equations globales illusoire)
fred

[invite3c922d77]

Bonsoir,
J'ai juste mis le moteur mais javais bien compris qu'il fallait le laisser de coté. Néanmoins j'ai repris le schema precedent c'est pour ca qu'il est encore present. Sinon pour les liaisons ponctuelles ben sur le schema 1 j'en ai mis deux et sur le schema 2 une seule entre le presseur et le bati.je penses avoir fait juste??

Voila
Sinon est-ce qu'on pourrait pas plutot communiquer par email ou autres????
cordialement

[verdifre]

bonjour,
si tu regardes ton schéma 1 quelle est la liaison ponctuelle qui s'oppose à la rotation de la noix ? (perso, moi je ne la voie pas)
le problême est similaire sur ton schéma 2
quelle est la liaison qui s'oppose à la rotation du presseur par rapport à l'axe de la vis ? (je ne la trouve pas non plus). Je vois bien une ponctuelle, mais mal orientée et qui aurait tendance à laisser une mobilité interne tout en creant un degré d'hyperstaticité.

Sinon est-ce qu'on pourrait pas plutot communiquer par email ou autres????
cordialement

je crois avoir un collegue qui suit avec attention nos echanges, je m'en voudrait de le priver du plaisir de me reprendre quand je dirai une connerie (ce qui ne manquera pas d'arriver)
On est pas forcément d'accord sur le degré d'abstraction à utiliser pour la conception du mecanisme, mais quand on en sera aux solutions technologiques je lui laisserai volontier la main
fred

[verdifre]

bonsoir
un schema en perspective serait plus simple , j'en suis persuadé (personellement je l'ai fait, mais je sortirai de mon role de prof en te le donnant)
fred

[invite3c922d77]

ok merci je vais faire des schema 3d et te les soumets! Désolé pour la communication c'est pas toujours evident via un forum neanmoins je te remercie pour le temps que tu m'accordes. Une fois ce schéma valide, que reste -t-il a faire avt d'entrer ds les solutions techno????(Calcul des efforts?)

[verdifre]

bonsoir,
une fois que tu as quelques schéma cinematiques qui tiennent la route on peut essayer d'en trouver quelques autres, mais je ne te sent pas tenté ou partir sur les calculs d'efforts et envisager les solutions technlogiques corespondantes
aprés, selon les resultats et le projet, on continue de front les diverses solutions ou on estime pouvoir faire un choix a ce niveau
une fois le choix fait, on met de la matière sur le schéma en prenant en compte les choix technologiques et economiques
On estime les couts, les delais et les durées de vie en collaboration avec les divers intervenants (fournisseurs sous traitants etc...). Si on tombe sur une incompatibilité, on sort un autre schéma cinematique et on recommence ou on remet en cause certains choix technologiques
dur dur la vie en bureau d'etudes
fred

[invite3c922d77]

c'est passionnant je trouve mais cerets difficile. Etant donné que ce projet est très court dans le temps, un trimestre je pense qu'il faut partir d'un schema et faire les calculs d'efforts ainsi que choisir les solutions. (Sauf si tu vois vmt un schema plus efficace il serait vmt sympa de ta part de m'aiguiller)

Merci

[verdifre]

bonjour,
pour ma part, je veux bien essayer de te poser les "bonnes" questions, mais il est hors de question que je fasse ce travail. Donc je peut t'accompagner pas de problèmes, mais c'est toi qui fait le travail.
Il te faudrait vraisemblablement reprendre tes cours depuis la seconde et les bosser pas mal car tu as manifestement pas mal de lacunes
Cependant, pour une étude "construite" de commencer en début d'étude par presenter quelques schéma cinematiques et les raisons qui ont conduit à en conserver certains et à en rejetter d'autres est un plus "certain"
c'est ce qu'on te demande au niveau ingenieur, de travailler sur des concepts
ces concepts sont de plus assez aisément mathematisables, tu peux donc avec presenter de belles equations et de belles matrices et faire tous les calculs que tu veux dessus (pratique pour des optimisations)
aprés , à mon sens, il vaut mieux un projet bien engagé et pas fini, qu'un truc baclé avec tous les dessins de definitions. Il ne faut pas hesiter à aborder chaque problème et à le bosser.
tu vas avoir des guidages et des contacts, un petit calcul de pression de hertz est toujours le bienvenu.
oui un projet c'est beaucoup de travail (être ingenieur aussi) et toutes le connaissances que tu met en place maintenant (autant au niveau savoir que methodologie) te serviront pour le reste de tes études (et de ta carrière)
bref faire un projet, surtout quand on maitrise pas le domaine, c'est l'occasion de le maitriser, mais cela ne se fait pas en claquant dans les doigts (prises de tête et nuits blanches en perspective)
fred

[invite3c922d77]

je ne veux en aucun cas que tu fasses mon travail. Mon but et juste de progresser dans le domaine et de presenter un systeme correct. Voila mes schemas 3D! Merci encore

PS : j'essaye de m'investir aux maximum mais effectiveme,nt dsl pour les lacunes!!

[verdifre]

donc on est d'accord,
je ne te ferais pas aller plus vite que la musique, je te ferais faire ce que tu peux faire (les delais de projets sont ton probleme, a toi d'être en capacité d'aller vite si tu veux aller vite)
je peux te conseiller quelques bouquins si tu en as besoin, tu peux aussi te rapprocher de ton prof de construction
fred