Calcul de pincement cylindrinque

[invitee30735d6]

Bonjour,

Pour un projet de mécatronique, on doit fixer un bras (tube carré d'environ 50cm en acier S235) sur un axe cylindrique (lui aussi en acier S235). Le tout devant être démontable.
On à donc opté pour un serrage par pincement (solution désormais non-modifiable), une photo du début de la CAO est en pièce jointe.
L'axe cylindrique aura une vitesse de rotation maximale de 200trs/mn, avec des accélérations brusques, le but étant de percuter une balle pour l’éjecter à environ 3m.
Le problème est de savoir comment l'on va devoir serrer notre axe, avec quelle force. Est-ce qu'il existe une formule permettant d'obtenir les frottements nécessaire pour garder une relation d'encastrement ?

Cordialement,
Baptiste.
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[Jaunin]

Bonjour, Leninstalock,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Déjà pour vous faire une idée regardez le tableau ci-joint.
Cordialement.
Jaunin__

http://www.facom.com/partage/dynamometrie/guide_serrage_controle.pdf

Avez-vous fais le calcul de la force d'impact de la balle sur le levier ?

[invitee30735d6]

Bonjour Jaunin,

J'ai regardé le PDF que tu m'as envoyé, cela concerne des vis. Or moi la vis servirait à refermer la "machoire" pour effectuer le serrage. Je pensais qu'il existerait une formule prenant en compte les surfaces en contact, le coeff de glissement des matériaux ?
Pour ce qui est de la force d'impact, s'agit-il de l'energie qu'exerce la balle sur le bras au moment de l'impact, multiplié par le bras de levier ?
On a pas encore toutes les dimensions de la machine, mais le bras de levier sera de 50cm, le balle de tennis pèse environ 57g, et la chute serait d'environ 10~15cm. Donc ça donnerait environ 0.057 * 9,81 * 0.1 * 0.5 = 0.028J environ.

[Jaunin]

Vous pouvez essayer de calculer cela comme un frettage pout transmettre votre couple.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

La barre tourne au moment de l'arrivée de la balle, il y a collision entre les deux ?

[invitee0b658bd]

Bonjour Jaunin,
Bonjour Leninstalock
tu as 2 problèmes différents à régler
1) déterminer le couple que va engendrer le choc sur la balle
2) trouver une relation entre le serrage de la vis et le couple transmissible par ton assemblage
fred

[Sanglo]

Bonjour,

La solution la plus simple, en plus du serrage par pincement, goupille traversante pour la barre et l'axe ce qui empêche la rotation de la barre autour de l'axe.
Une goupille Mécanindus est toute indiquée pour ce genre d'application.
Ne pas oublier de placer une entretoise entre les becs de la mâchoire pour éviter de déformer celle-ci lors du serrage de la vis.

Goupille Mécanindus, voir ici http://www.emile-maurin.fr/goupille-...er-brut-77000/

A++

[invitee0b658bd]

le probleme du moyeu fendu est traité entre autre dans
http://www.cgeo.ulg.ac.be/PIM/elmachopt.pdf

[Dynamix]

Salut
Un serrage tangentiel , ça fonctionne à deux conditions :
_Le jeu entre la tige et l' alésage doit être faible (H7/g6 voir même h6)
_La ou les vis de serrage doivent être au plus prêt de la tige . Ce qui n' a pas l' air d' être le cas sur ton image .
En plus la fente doit être le plus petite possible , juste la largeur de l' outil de coupe .

[invitee30735d6]

Bonsoir tout le monde,

Déjà merci de toutes vos réponses.
Jaunin, j'ignore encore ce qu'est un frettage, je vais me renseigner et puis je reviendrai vers vous si j'ai encore des soucis, merci !
verdifre, le problème du couple devrait être assez simple à regler, c'est bien le deuxième qui pose problème, la relation entre le serrage et le couple transmissible. Notre prof semble d'avis de simplement faire un proto, et le tester ! Je vous tiendrai au courant.
Sanglo, comme je l'ai dis dans le sujet initial, on doit rester sur cette solution, de plus, l'on ne pouvait de base, pas modifier l'axe, sinon il est certains que nous aurions opté pour une goupille !
Dynamix, pour les tolérances en effet un jeu serré semble nécessaire. Pour ce qui est de la distance vis/tige, je l'ignorais, merci, j'en tiendrais compte ! J'imagine que cela est du au fait que plus on s'éloigne de la tige, plus on va plier la matière au lieu de la compresser ? Et la fente est pour l'instant aléatoire, on a juste modélisé ça rapidement pour faire valider par le prof !

Bonne soirée à vous,
Baptiste.

[Jaunin]

Pour information.

http://www.pats.ch/formulaire/fabric...rication6.aspx

[invitee0b658bd]

putot que de partir sur une modelisation type frettage (qui est il est vrai assez proche, j'aime bien l'approche dans http://www.cgeo.ulg.ac.be/PIM/elmachopt.pdf pages 183 à 185.
cette approche me semble pleine de bon sens bien que pas parfaitement rigoureuse

[Jaunin]

Bonjour, Verdifre,
Oui, c'est bien vu, cette une approche assez réelle.
Cordialement.
Jaunin__

[invitee30735d6]

Bonsoir,

Merci Jaunin, j'ai regardé mais il y a beaucoup d'informations que je n'ai pas, mais je verrais si je peux faire quelques approximations !
Verdifre, ce document est assez intéressant, je me pencherai plus en détail dessus demain matin ! Merci beaucoup !