Système de blocage étude statique

[invite1efef164]

Voilà l'avancement:

Je cherche l'épaisseur pour l'épaulement sphérique qui retient la bille:

Je pose un coefficient de sécurité de 2 pour dimensionner à 50% de ça résistance.
avec K=50% =0.5
et S=1/K on a: s=2

ainsi la charge de conception = 2 * la charge spécifiée.

Après des recherches sur l'aluminium 6061-T6
je trouve le Re=24 hbar soit 240MPa.

Rpg=Rg/s et Rg= Re/2 on a donc Rg=120MPa => Rpg= 60MPa

F/S<= 60MPa

on a donc S(surface)=(3150/60) = 52,5 mm²

Or, la surface correspond à la surface cisaillée, et comme c'est une surface complexe, je ne sais pas comment la paramétrer.
On a un contact sphère/Sphère (empreinte) : comment trouver les côtes de cette surface ?

Merci !
-----

[invite1efef164]

Bonjour,

sans indiscrétion, ce projet se fait dans quel cadre, projet de fin d'études, post bac quel niveau ? Pour situer au niveau des conseils ...

c'est un stage en BAC+1 (fin de Semestre3 sur les 10 au total de la formation d'ingénieur) Je passe directement par la voix d'école d'ingénieur avec prépa intégrée (ENIT)

[inviteaaa1b3c5]

Des remarques en vrac.

1. Ce n'est pas le genre de calcul que l'on fait en bureau d'études. Parce qu'on est à des années lumières de la réalité, ne fusse que par les contraintes de choc que subira la paroi lorsque le ressort se contractera puis se libérera, lesquelles contraintes seront n fois supérieures aux contraintes statiques.
2. On n'a pas encore vu d'épaisseur de paroi représentée, mais au vu du "sketch" Catia, il n'y aura pas assez de matière. Déjà mentionné ...
3. A la question "peut-on réaliser le fond de la surface de retenue avec un forêt: Non !
4. "on a un contact sphère/sphère" : Non plus! Pas d'usinage de surface curviligne la dedans parce qu'on aurait un "film" de matière restant, à bannir.
5. Tenir compte de la remarque de Polo974. Prendre ce tube, le mettre dans un étau avec une ponctuelle (bille par ex.) et observer son comportement, il ne fait qu'1,5 mm d'épaisseur ...

[invite1efef164]

Des remarques en vrac.

1. Ce n'est pas le genre de calcul que l'on fait en bureau d'études. Parce qu'on est à des années lumières de la réalité, ne fusse que par les contraintes de choc que subira la paroi lorsque le ressort se contractera puis se libérera, lesquelles contraintes seront n fois supérieures aux contraintes statiques.
2. On n'a pas encore vu d'épaisseur de paroi représentée, mais au vu du "sketch" Catia, il n'y aura pas assez de matière. Déjà mentionné ...
3. A la question "peut-on réaliser le fond de la surface de retenue avec un forêt: Non !
4. "on a un contact sphère/sphère" : Non plus! Pas d'usinage de surface curviligne la dedans parce qu'on aurait un "film" de matière restant, à bannir.
5. Tenir compte de la remarque de Polo974. Prendre ce tube, le mettre dans un étau avec une ponctuelle (bille par ex.) et observer son comportement, il ne fait qu'1,5 mm d'épaisseur ...

1. Alors là, je suis perdu... Comment je peux faire? Avec des essais ? ou c'est des personnes spécialisées qui le font le calcul?
2. Pour le moment aucunes dimensions, je sais juste qu'il va falloir une vis et comme on est dans de l'alu, il faudra la viser avec une longueur de 1,5 x Ø

4. Il me faut donc trouver une autre solution pour retenir la bille..
5.Les dimensions exacte du tube sont: Dint: 34mm Dext: 38.1mm

Il est bien possible que je n'ai pas les connaissances suffisante pour répondre à toutes mes questions.

Merci de vos remarques qui font avancer le projet!

[invite1efef164]

Voilà, j'ai tenté de réagir pour trouver un solution.
J'ai donc placé une pièce intermédiaire entre la bille, le bati et le ressort.

Je n'ai plus qu'un épaulement facilement réalisable face aux surfaces curvilignes.

piece intermediaire.pngsystème.pngtrou avec epaulement.png

Si ce type de système peut mener à une réponse aux différents critères ce serait parfait.

La bille n'est pas maintenue pour le moment, je cherche une solution.

[Sanglo]

Bonjour,

La bille n'est pas maintenue pour le moment, je cherche une solution.

C'est ce qui arrive quand on est obnubilé par un détail ... une bille dans ton cas.

Ce qui doit venir en contact avec le brancard, c'est une surface sphérique voire cylindrique.
Deux exemples avec une surface hémisphérique ou cylindrique avec en l'occurence un galet en bout du doigt.

A++

[polo974]

Ne pas oublier qu'un brancard qui va faire la guerre peut prendre des chocs et que la cylindricité du tube fini par devenir un vague souvenir pour certains d'entre eux (sans parler de la distance entre les barres dont la tolérance doit être assez large)...

bref, ce n'est pas de la mécanique de précision ici. Il faut prévoir un truc très tolérant.

je verrais bien un U fixe, et une sorte de L qui bascule et se verrouille:

axe de basculement en haut d'une barre du U, et à l'angle du L, l'horizontale du L barre l'entrée du U.
on pose un truc sur le L, il bascule, le truc entre dans le U, le L basculé se verrouille .

Le U et le L peuvent être habillés de caoutchouc pour protéger et amortir le brancard (bruit, vibration, cliquetis, tout ça...).

Un mécanisme simple de verrouillage empêche le L de se relever tout seul. Un bouton permet de le déverrouiller....

[Sanglo]

Re,

je verrais bien un U fixe, et une sorte de L qui bascule et se verrouille:

Ben oui Polo mais ...

Je résume pour que tout soit claire: "Le cahier des charges" m'impose:

-Solution simple, rapide.
-Le blocage de la civière doit se faire sans intervention quelconque : on pose la civière, elle est bloquée.
-La fixation doit être sur les pieds.
-Éviter les plastiques
-Système avec une durée de vie supérieure à 20ans.
-Le blocage de la civière se fait obligatoirement sur les pieds.
-Obligation de blocage sur les 4 pieds.
-La charge statique sur la civière peut être prise à 150kg donc environ 250kg en dynamique choc/pied.
-Civière standard : 600kg de charge max, second modèle 1000kg.

Même la NASA n'est pas aussi "exigeante" !!!
Durée de vie supérieure à 20 ans !!!
Quant à la dernière ligne, 600 et 1000kg de charge pour une civière, elle doit être conçue pour la cavalerie afin d'apporter secours aux chevaux .

A++

[inviteaaa1b3c5]

Bonjour,

à quoi sert la pièce intermédiaire du post #65 ?
à empêcher la poussière de rentrer ... ?
à faire appuyer la bille sur une surface plane ?
...

[invite1efef164]

Re,



Ben oui Polo mais ...


Même la NASA n'est pas aussi "exigeante" !!!
Durée de vie supérieure à 20 ans !!!
Quant à la dernière ligne, 600 et 1000kg de charge pour une civière, elle doit être conçue pour la cavalerie afin d'apporter secours aux chevaux .

A++

polo974: Oui toujours le même problème de blocage de la civière sans intervention.
La civière n'est pas simplement utilisée pour porter des blessés, mais aussi des paquetages, permettre le ravitaillement, ect...

Enfin, c'est des données, faut s'y adapter...

Oui ça peut paraitre borné l'idée de la bille, alors qu'il y a surement plus simple.
Le problème c'est qu'il faut connaitre tout ça...


L'idée de Sanglo est pas mal, c'est le principe que j'ai voulu exposé post #65 avec la bille remplacer pour avoir une surface d'appui sur le tube plus importante ?


Pour répondre à ton message kruener1, la pièce intermédiaire permet d'éviter de fabriquer une surface curviligne et de pouvoir réaliser seulement l’épaulement.

[inviteaaa1b3c5]

...
Pour répondre à ton message kruener1, la pièce intermédiaire permet d'éviter de fabriquer une surface curviligne et de pouvoir réaliser seulement l’épaulement.

Le dessin de sanglo, c'est exactement ce que je te suggère dans le mess #55 où je dis :
"peut-être se diriger vers une pièce usinée: un épaulement et une partie sphérique".
La "partie sphérique" en question, c'est celle qui vient au contact du tube, pas une surface qui serait dans le logement (puisque tu continues de parler d'une "surface curviligne" ...).

[invite1efef164]

Le dessin de sanglo, c'est exactement ce que je te suggère dans le mess #55 où je dis :
"peut-être se diriger vers une pièce usinée: un épaulement et une partie sphérique".
La "partie sphérique" en question, c'est celle qui vient au contact du tube, pas une surface qui serait dans le logement (puisque tu continues de parler d'une "surface curviligne" ...).

Je n'avais pas bien compris, désolé...
Et donc, un épaulement pour retenir le système avec le ressort dans le 'bâti' ?

[inviteaaa1b3c5]

Oui, tout le problème était la retenue de la pièce, qui est poussée par le ressort.
En faisant une seule pièce avec un épaulement, le problème est résolu.

[invite1efef164]

Donc si je résume, j'ai donc le bâti avec un trou épaulé, le ressort et la pièce qui vient en buté épaulement/épaulement ?

[Sanglo]

J'ai donc placé une pièce intermédiaire entre la bille, le bati et le ressort.

Pour faire simple, tu prends une des pièces que j'ai dessiné et tu la met en lieu et place de ce que tu appelles "pièce intermédiaire"
C'est pas plus compliqué que ça.

A++

[invite1efef164]

Ok merci, j'avais donc bien compris, et avec ce type de contact au niveau du tube l'effort sera donc réparti sur une ligne et non sur un point?

[Sanglo]

avec ce type de contact au niveau du tube l'effort sera donc réparti sur une ligne et non sur un point?

Avec un galet oui.

A++

[invite1efef164]

Bonjour Sanglo,
si j'ai cette pièce, la fabrication risque d'être complexe, mais si j'utilise votre système de galet, une pièce bien plus simple peut être fabriquée. Il faudra donc rajouter un axe qui permet d'excentrer le galet, et crever le galet.
Je me pose beaucoup de questions concernant si c'est réalisable, si c'est usinable, ect.. (je pense que c'est nécessaire et important)

[invite1efef164]

Après avoir étudier le contact entre les deux pièces, je trouve une surface de contact de type disque, de diamètre 'a'.
J'utilise le cas Sphère/Shpère, mais avec le tube c'est toujours possible ?
2ebc1abe25a5a3651453e83bf78225fe.png
Avec E*i :58540804525a59bb35f4bfa79a43428a.png


Avec les caractéristiques suivant:
-Tube: E=68.9MPa v=0.33 dext=38.1mm Dint=34mm
-Pièce: E=220 MPa v=0.29 d=39mm
-Force= 333daN

J'ai donc obtenu a= 0.074m

La tube ne peut donc pas supporter une telle charge.

Il faut donc envisager de repartir le contact sur une ligne et non sur un point.

[Sanglo]

si j'ai cette pièce, la fabrication risque d'être complexe

Si tu as un grand nombre de pièces (il doit y avoir beaucoup de supports à modifier je suppose) cette pièce se fabrique aisément en frappe à froid procédé de fabrication en série.

Il faudra donc rajouter un axe qui permet d'excentrer le galet, et crever le galet

Je croyais que mon dessin était clair ... pourquoi excentrer le galet ?
Crever le galet: qui dit galet dit automatiquement alésage.
Le galet peut être constitué par un petit roulement à billes.

Je me pose beaucoup de questions ...

Ca c'est ben vrai comme disait la Mère Denis ... et tu fais beaucoup de calculs savants pour un tout petit bidule.
Bon, ce n'est que mon avis mais personnellement je ne te suivrai pas dans tes calculs.

A++

[invite1efef164]

Oui, c'est pour ensuite une production en série.
Le mieux serait de voir pour faire un prototype tout simplement.

[polo974]

polo974: Oui toujours le même problème de blocage de la civière sans intervention.
...

Oui, et je respecte ça: ce que je propose, c'est un déblocage commandé...
Et ça peut être juste une pédale à actionner, car de toute façon, il faudra tenir le chariot a sol si on ne veut pas le soulever (à mois qu'il pèse un âne mort).

La civière n'est pas simplement utilisée pour porter des blessés, mais aussi des paquetages, permettre le ravitaillement, ect...

Et voila pourquoi on continue à tirer sur l'ambulance: ça ne sert pas seulement à transporter les blessés...
(en passant, c'est etc, et non ect...)

(edit: et les pastiques peuvent tenir les 20 ans demandés (même ceux de ma Ford tiennent encore (enfin certains...))

[Sanglo]

Il y a une chose qui me chiffonne:

Le tube du brancard fait 1.5mm d'épaisseur et est en alu pour un diamètre extérieur de 38mm
Si la charge sur le brancard est 600 kg on peut considérer que chaque tube reprend 300kg.
Ca revient à avoir 300kg sur environ 2m de long (longueur du brancard)
Avec un alu 4G (module de Young 74000MPa), en considérant la charge uniformément répartie sur deux appuis aux extrémités la flèche est de 147.2 mm ... et c'est le cas le plus favorable car je ne vous dit pas si la charge n'est pas répartie sur toute la longueur.

Avec un tube en inox de mêmes dimensions la flèche serait encore de 53.6mm et dans les deux cas la contrainte est de 496.65 N/mm² au milieu de la poutre.
Y a comme un truc !!!

A++

[invite1efef164]

Oui, et je respecte ça: ce que je propose, c'est un déblocage commandé...
Et ça peut être juste une pédale à actionner, car de toute façon, il faudra tenir le chariot a sol si on ne veut pas le soulever (à mois qu'il pèse un âne mort).


Et voila pourquoi on continue à tirer sur l'ambulance: ça ne sert pas seulement à transporter les blessés...
(en passant, c'est etc, et non ect...)

(edit: et les pastiques peuvent tenir les 20 ans demandés (même ceux de ma Ford tiennent encore (enfin certains...))

Oui, avec des systèmes de câble pour libérer par exemple ?

Les plastiques peuvent durée c'est sur mais ici ils vont servir à l’esthétique, et on s'en moque un peu..

Je ne sais absolument pas comment les efforts passent:
Du ressort à la pièce c'est ça être sur un cercle (correspondant à l'empreinte du ressort sur le plan)
De la pièce au tube par la ponctuelle. La contrainte que subi le tube, est une contrainte de cisaillement ? ou de compression ?

Dans le cas du cisaillement le surface correspond à tube.
Dans le cas de la compression, la surface due au contact de hertz ? On peut appliquer la méthode avec le tube ?

Merci!

[invite1efef164]

Il y a une chose qui me chiffonne:

Le tube du brancard fait 1.5mm d'épaisseur et est en alu pour un diamètre extérieur de 38mm
Si la charge sur le brancard est 600 kg on peut considérer que chaque tube reprend 300kg.
Ca revient à avoir 300kg sur environ 2m de long (longueur du brancard)
Avec un alu 4G (module de Young 74000MPa), en considérant la charge uniformément répartie sur deux appuis aux extrémités la flèche est de 147.2 mm ... et c'est le cas le plus favorable car je ne vous dit pas si la charge n'est pas répartie sur toute la longueur.

Avec un tube en inox de mêmes dimensions la flèche serait encore de 53.6mm et dans les deux cas la contrainte est de 496.65 N/mm² au milieu de la poutre.
Y a comme un truc !!!

A++

Le tube du brancard fait 2/2.05mm d'épaisseur, après c'est les données que j'ai, je n'en sais pas plus.

[Sanglo]

Si je suis parti avec une valeur de 38mm épaisseur 1.5 pour le tube c'est parce que ce sont les dimensions que tu donnes sur le croquis du message #50.

Maintenant si le tube fait 2.05 il n'en reste pas moins qu'avec les mêmes paramètres la flèche est de 112.5 mm pour l'alu et 41 mm pour l'nox avec une contrainte de 379.75 N/mm² alors que la limite élastique pour un inox tourne autour de 240 N/mm² et est encore bien plus basse pour l'aluminium.

Si tu as effectivement des tubes alu de 38 ép 2.05mm tu peux oublier la charge de 600kg et à fortiori celle d'une tonne.

Pour une charge de 100kg, dans le cas de l'alu on a une flèche de 18,7mm et une contrainte de 63N/mm² et là on est dans des conditions acceptables.

A++

[invite1efef164]

J'ai envoyé un message à mon tuteur, je viens bien voir, mais je comprends très bien ta remarque, après comme j'ai déjà dis , je fais avec les contraintes qu'on me donne ( les charges de 1000kg corresponds à un autre type de brancard de Dext
=38.1mm également)

[Sanglo]

Que te répondre ?

Je constate simplement que ton brancard avec un tube alu de 38 ép 2.05 convient pour transporter un blessé mais sûrement pas pour transporter 600kg.

A++

[Jaunin]

Bonjour, Sanglo,
C'est comme cela avec l'armée (par expériences).
Et encore il n'on pas mentionné les conditions extérieur, sable, boue, eau, neige, glace, etc...
Cordialement.
Jaunin__

[inviteaaa1b3c5]

Charly,

Subitement, tu es venu avec des chiffres qui défient le bon sens, certes le chef de projet t'a peut-être informé à la "va-vite" mais c'est à toi à remettre ces chiffres en cause :

1. - Deux militaires ne transportent pas 600kg sur une civière en tube diam 38 épaisseur 2mm en alu. (encore moins 1000kg).
En supposant qu'une civière supporte cette charge, en aucun cas les tubes ne reposent en 4 points.
2. Une "charge dynamique de 250kg/pied" nous dis-tu. À laquelle le mécanisme devra s'opposer, puisque c'est son rôle.
Et donc si le mécanisme exerce au moins 250kg/pied(support) vers le bas, et qu'il y en a 4, comment les militaires vont faire pour libérer les tubes. Ils devraient soulever 250kg à chaque main, or en début de post tu nous dis qu'ils soulèvent 25kg parce qu'ils sont costauds.
De 25kg on passe à 250kg ?
3. Donc les efforts de 330kg/support dont tu nous parles dans les calculs sont aussi à questionner ...