Sminaire de mcanique 30 mars 2011 Lyce Frdric

Séminaire de mécanique 30 mars 2011 Lycée Frédéric Mistral, Marseille Situation Pratique d’Apprentissage Classe de Bac Pro : Maintenance des Véhicules Automobiles Support technique : Pince de désincarcération

Positionnement de la SPA dans le plan de formation La SPA est positionnée au deuxième semestre de première.

Positionnement de la SPA dans les centres d’intérêts : Le référentiel est découpé en 14 Centres d’Intérêt. Cette SPA concerne le Centre d’Intérêt : CI 10 : Modélisation des actions mécaniques.

Synthèse de la SPA

Problématique de la SPA Problématique: La société HYDR’AM a décidé de vérifier si les caractéristiques d’un de ses écarteurs hydrauliques EHM peuvent satisfaire les conditions pour qu’il soit classé dans une catégorie supérieure. ? ? Effort inconnu ? ? Effort inconnu A partir d’un pompe électrique qui débite 700 bars, on obtient une poussée du vérin de presque 440 000 Newtons. L’élève devra : - - vérifier que les valeurs obtenues répondent aux attentes de la problématique ; - - conclure sur la position la plus défavorable de la pince (ouverte ou fermée) ; - - conclure sur l’influence de la position de l’effort inconnu et sur les conditions d’utilisation de l’écarteur. Poussée du vérin 440 000 N

Présentation de la SPA Mise en situation : Les modèles d’écarteur EHM sont principalement utilisés pour désolidariser la portière d’une voiture, de la carrosserie, en arrachant les charnières.

Repérage Embout Biellette Tige + piston Pince Chape + Corps

Déroulement de la SPA Déroulement : Après avoir pris connaissance du dossier ressources, à partir du diaporama de guidance, l’élève répond aux questions en suivant le scénario de la Situation Pratique d’Apprentissage. La pince de désincarcération est modélisée sous Solid. Works. Cette maquette numérique est déjà configurée pour l’étude des efforts avec Méca 3 D. Efforts inconnus Poussée du vérin

La maquette numérique de la pince étant préparée, l’élève dispose entre autre de : l’arbre sous méca 3 d du graphe de structure (graphe des liaisons)

1ère activité : Action de contact DUE A LA PRESSION de l’Huile L’ élève dispose du diaporama de guidance afin réaliser cette activité. Proposition 1 : pression p Proposition 2 : pression p Proposition 3 : pression p Proposition 4 : pression p Proposition 1 : résultante R Proposition 2 : résultante R A huile/piston

L’ élève choisit la surface d’appuie et détermine la force due à la pression. d D Définition : une force la pression = appliquée à une surface

L’élève synthétise dans un tableau l’ensemble des données trouvées dans les questions précédentes. A Huile/piston A nom de l’Action … P. A. … D. A. … Sens … Intensité (N) …

Synthèse Action de contact DUE A LA PRESSION de l’Huile

2ème activité : Action de contact dans une ARTICULATION L’élève identifie les pièces en contact avec le piston. C B … … C B PISTON A A A Huile/piston

L’élève isole le piston et identifie les Droites d’Actions dans trois positions. Pièce isolée Efforts extérieurs sur l’assemblage C En orange : les Porteuses (Droite d’Action) des efforts extérieurs B B C A En vert : les Moments En rouge : les Efforts I 1 I 2 B C I 3 A A

Synthèse Action de contact dans une ARTICULATION

3ème activité : Action de contact dans une LIAISON PARFAITE L’élève positionne, à l’aide de vidéos, les actions entre la pince et la carrosserie. Cas 1 Efforts sur la carrosserie en bout de pince. Cas 2 Efforts sur la carrosserie en milieu d’embout de pince. Cas 3 Efforts sur la carrosserie en début de pince.

L’élève réfléchi les actions entre la pince et la carrosserie. F 2 Pince 2/carrosserie F 1 Pince 1/carrosserie Perpendiculaire au plan tangent de contact Plan tangent de contact F 2 F 1 Pince 1/carrosserie Pince 2/carrosserie Perpendiculaire au plan tangent de contact

Synthèse. Action de contact dans une LIAISON PARFAITE

4ème activité : Position de la pince et des efforts la plus défavorable Cas 1 Efforts sur la carrosserie en bout de pince. Piston haut 86 mm Piston intermédiaire haut Piston milieu 43 mm Piston intermédiaire bas Piston bas 0 mm Intensité … Intensité 43, 384 k. N Intensité 42, 623 k. N Intensité 43, 682 k. N Intensité …

1ère Conclusion position de la pince qui développe le moins d’efforts. Effort maxi Effort mini

2ème Conclusion sur l’influence des conditions d’utilisation de l’écarteur. Cas 1 : en bout de pince 43 690 N < Effort inconnu < 59 660 N Cas 2 : au milieu d’embout 49 550 N < Effort inconnu < 67 670 N Cas 3 : en début d’embout 56 870 N < Effort inconnu < 77 680 N

FIN