La liaison Encastrement Introduction Dun point de vue

La liaison Encastrement Introduction : D’un point de vue du modèle cinématique, une liaison encastrement n’autorise aucun degré de mobilité entre deux pièces constitutives d’un mécanisme. Degré de mobilité Symbole normalisé

La liaison Encastrement 1. Analyse de l’environnement : diagramme pieuvre Pièce 1 Pièce 2 FP Solution constructive FC Milieu environnant Fonction Principale FP : Réaliser une liaison encastrement entre les pièces 1 et 2. Fonction Contrainte FC : Résister au milieu environnant

La liaison Encastrement 2. Décomposition de la fonctions techniques FT 1 FP fonction Positionner de façon stable les deux pièces entre elles Réaliser une liaison encastrement entre les pièces 1 et 2 FT 2 principale FT 11 en Mise en position des deux pièces Maintien en FT 12 position stable des deux pièces Transmettre les efforts L’objectif final de la décomposition consiste à déterminer les solutions constructives (association de composants technologiques) afin de réaliser ces fonctions techniques.

La liaison Encastrement Principes et moyens mis en œuvre dans les solutions constructives De nombreuses solutions constructives permettent de réaliser un même assemblage. Elles s’appuient sur différents principes et mettent en œuvre des technologies variées. Un aperçu de la diversité des solutions constructives associées à la liaison encastrement peut être mis en évidence par l’analyse d’un batteur mélangeur destiné au malaxage de pâtes industrielles.

La liaison Encastrement Présentation : 5

La liaison Encastrement Exemple : Batteur - mélangeur B: Assemblage de l’arbre 7 et de la poulie 17 6 C: Assemblage du coussinet 47 sur le carter 9 A: Assemblage de la plaque 40 et du corps 9

Exemple : Batteur - mélangeur La liaison Encastrement D : : Assemblage du pied 43 et de la traverse 50 E: Assemblage de la plaque constructeur 48 et de la traverse 50

Réalisations de liaison encastrement La liaison Encastrement Mise en position par un appui plan entre 9 et 40. Maintien en position par goujons 38. Mise en position et maintien par surface de contact cylindrique associée à une clavette + épaulement sur l’arbre + rondelle + vis. La liaison obtenue est une liaison encastrement démontable Frettage d’un Soudage du pied coussinet 47 sur 43 sur la travers le corps 9. 50 La liaison obtenue est une liaison encastrement permanente directe réalisée par frettage La liaison obtenue est une liaison encastrement permanente directe réalisée par soudage En voir plus Rivetage de la plaque constructeur 48 sur la traverse 50 par l’intermédiaire de rivets « Pop » 49 La liaison obtenue est une liaison encastrement permanente indirecte réalisée par rivetage En voir plus Frettage : 8 Action d’emmancher deux pièces cylindriques l’une dans l’autre avec serrage important. En voir plus

La liaison Encastrement Il existe deux familles de liaison complète : • La construction d’assemblages démontables • La construction d’assemblages indémontables 9

La liaison Encastrement La construction d’assemblages démontables • A partir de surfaces de contact planes • A partir de surfaces de contact cylindriques de révolution • A partir de surfaces de contact coniques de révolution • A partir de deux surfaces de contact ne laissant subsister qu’un seul degré de liberté en translation • A partir de surfaces hélicoïdales 10

A partir de surfaces de contact planes La liaison Encastrement 11 Solutions obtenues à partir d’un appui plan qui supprime dans le cas de la figure ci-contre 3 degrés de liberté Rx, Rz et Ty. Les degrés de liberté Tx, Tz et Ry sont supprimés par adhérence entre les deux plans de contact qui résulte de l’action de l’organe de serrage constitué par l’écrou 39. Le maintien en position est assuré par l’organe de serrage. Les degrés de liberté Tx, Ty, Rx et Rz sont supprimé par obstacles : appui plan et centrage court et pion de positionnement. Le maintien en positionest assuré par les vis 2 Les degrés de liberté Tx, Ty, Rx et Rz sont supprimé par obstacles : appui plan et centrage court. Le degré de liberté Ry est supprimé par adhérence les deux plans de contact qui résulte de l’action suivant l’axe y de l’organe de serrage constitué des boulons 3. Ces derniers assurent le maintien en position.

A partir de surfaces de contact cylindriques de révolution 1/2 La liaison Encastrement Solutions obtenues à partir du contact entre deux surfaces cylindriques qui supprime dans le cas de la figure ci-contre 4 degrés de liberté Ry, Rz Ty et Tz. 1 2 3 4 2 Rx est supprimé par adhérence. Tx est supprimé par obstacle : épaulement à droite, vis et rondelle à gauche. Le maintien en position est assuré par la vis 1 Tx est supprimé par adhérence. Rx est supprimé par obstacle : vis de pression à téton. Le maintien en position est assuré par la vis 3. Tx et Rx sont supprimés par obstacle : Tx par l’épaulement. Rx par la clavette 34. Le maintien en position est assuré par l’écrou 28. Rx et Tx sont supprimés par l’obstacle constitué de la goupille 2. Cette dernière assure le maintien en position. En voir plus

A partir de surfaces de contact cylindriques de révolution 2/2 La liaison Encastrement Solutions obtenues à partir du contact entre deux surfaces cylindriques qui supprime dans le cas de la figure ci-contre 4 degrés de liberté Ry, Rz Ty et Tz. 3 Rx et Tx sont supprimés par adhérence sous l’action de serrage des deux tampons Rx et Tx sont supprimés par adhérence sous l’action de serrage du tampon entaillé Rx et Tx sont supprimés par adhérence sous l’action de serrage provoquant la déformation de 3.

A partir de surfaces de contact coniques de révolution La liaison Encastrement Solutions obtenues à partir du contact entre deux surfaces coniques qui supprime 5 degrés de liberté Ry, Rz, Tx, Ty et Tz. Rx est supprimé par adhérence. L’action de serrage permettant cette adhérence et donc le maintien en position est obtenu par l’écrou à encoche associé à un frein écrou constitué par la rondelle 2. Rx est supprimé par obstacle constitué par la clavette disque 3. L’action de serrage est obtenue par la vis 5 qui immobilise l’ensemble.

A partir de surfaces hélicoïdales La liaison Encastrement 1 Le goujon 1 est vissé à fond de filetage dans la pièce 2. 2 Solution aussi retenue pour des éléments d’apport d’énergie comme des raccords hydrauliques

La liaison Encastrement A partir de deux surfaces de contact ne laissant subsister qu’un seul degré de liberté en translation L’association de deux surfaces prismatiques ne laisse subsister qu’un seul degré de liberté en translation. 2 1 3 4 La tige filetée 1 est munie d’un « carré » méplat sur quatre faces ne laissant qu’un seul degré en translation ; la pièce 2 ayant la forme complémentaire. Le degré de liberté en translation est supprimé par un épaulement et une rondelle 3 sur laquelle agit un écrou 4. La solution existe aussi avec des arbres cannelés pour l’assemblage de roues dentées.

La liaison Encastrement Maintien par goupille 1/2 17

La liaison Encastrement Maintien par goupille 2/2 18

La liaison Encastrement 19

La liaison Encastrement 20

La liaison Encastrement La construction d’assemblages indémontables Elle suit les règles éditées précédemment. La différence vient du maintien en position (M. A. P. ). Ce dernier ne permet plus de désolidariser les pièces sans effectuer de détérioration. Une exception peut être faite concernant la M. I. P. pour les constructions mécano soudées. Il est possible en effet de réaliser des gabarits de montage qui positionnent les pièces entre elles le temps qu’on les assemblent. On peut citer également le collage qui est une autre « façon » de souder qui peut présenter de nombreux avantages. En effet suivant le type de colle utilisé, elle peut être dissoute sans détérioration des pièces assemblées. 21

La liaison Encastrement Maintien en position : • Par soudage • Par rivetage • Par frettage • …. . 22

La liaison Encastrement Souder : C’est assembler de façon permanente deux ou plusieurs pièces, tout en assurant entre elles la continuité de matière. Soudage autogène : Les pièces à assembler, de même nature ou de composition voisine, participent à la constitution du joint ou du cordon de soudure. L’assemblage est dit homogène, c’est-à-dire fait du même métal. Brasage et soudobrasage : L’assemblage est hétérogène, la formation du cordon de soudure est assurée par la seule intervention du métal d’apport qui agit comme une colle. La température de fusion du métal d’apport doit être inférieure à celles des métaux à souder. 23

La liaison Encastrement Représentation du cordon de soudure 1/3 24

La liaison Encastrement Représentation du cordon de soudure 2/3 25

Représentation du cordon de soudure 3/3 La liaison Encastrement 26

La liaison Encastrement Maintient par rivet 1/2 rivet 27 rivetage tête goutte de suif G si tige forgée GF

La liaison Encastrement Maintient par rivet 2/2 28

La liaison Encastrement Frettage : Action d’emmancher deux pièces cylindriques l’une dans l’autre avec serrage important. Zone de frettage Zone de variation de la matière 29