Objectif du TP Compétences attendues Matériel mis à disposition Documents donnés Document de référence à utiliser Evaluation du travail de l élève

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1 Objectif du TP TP SOLIDWORKS Thème : Vérin double tige du Système ERMET La représentation d un objet technique à l aide d un modeleur 3D A partir d une maquette numérique donnée de l objet technique, découvrir et exploiter les diverses représentations possibles offertes par un modeleur 3D pour : - comprendre le fonctionnement de l objet - comprendre l agencement des pièces les unes par rapport aux autres - imprimer une représentation de l objet. Compétences attendues Utiliser un modeleur 3D pour : - produire une image selon un point de vue choisi - éditer une mise en plan de sous-ensemble limité Matériel mis à disposition Un ordinateur par élève équipé d un modeleur 3D ( Solidworks) Une imprimante Le vérin double tige Documents donnés Feuilles d accompagnement du TP La maquette numérique du vérin double tige sous Solidworks Document de référence à utiliser Le manuel de l élève : «Initiation aux Sciences de l Ingénieur», pages Evaluation du travail de l élève 1) Les manipulations demandées au cours du TP sont vérifiées par le professeur. 2) La réalisation d un compte rendu final sur papier par binôme - Préparation Allumer l ordinateur Lancer le logiciel solidworks: l écran Solidworks ( Modeleur 3D) s affiche; Sélectionner «Fichier» puis «Ouvrir» ; Ouvrir le fichier donné : «Vérin double tige ERMET.SLDASM». Chemin d accès : C: \ TP n 1 Solidworks - vérin double tige ERMET \ Vérin double tige ERMET.SLDASM Vérifier que les barres d outils (ou icônes) suivants sont présents : - Sur la bordure horizontale EN HAUT de l écran : barrette «Standard», barrette «Affichage», et la barrette «Vues standard» - Sur la bordure verticale à GAUCHE de l écran : barrette «Assemblage» Si ce n est pas le cas, appeler votre professeur. Lycée E. BRANLY Page 1/6

2 TRAVAIL DEMANDE 1. Types d affichages et orientation des vues : Réaliser les différents types d affichage de la barre d outil «vues standard cliquant sur le BG (1) de la souris. Nota : pour orienter une vue on peut aussi : Utiliser les flèches du clavier si l on désire une orientation autre que les vues standard. Déplacer la souris en maintenant la molette enfoncée. 2. Représentation avec une ou plusieurs pièces enlevées ou transparentes a) Cacher un composant. Enlever la pièce «Tube» ; pour cela cliquer avec le BD (2) sur le TUBE à l écran ou dans l arbre de création (listing à gauche) puis cliquer avec le BG sur «CACHER les composants». Pour faire réapparaître le TUBE, re-cliquer sur TUBE avec le BD dans l arbre de création puis sur «MONTRER les composants». b) Rendre un composant transparent. Cliquer avec le BD sur le «Tube» à l écran ou dans l arbre de création, puis cliquer avec le BG sur «propriétés du composant», ensuite «couleur», «avancé», puis faire glisser le curseur transparence de façon à obtenir le niveau de transparence désiré. Valider enfin toutes les fenêtres par OK. 3. Affichage du vérin en coupe: Remarque : P1, P2, P3 (dans l arbre de création en haut et à gauche de l écran) sont les 3 plans qui constituent le repère spatial du modeleur 3D. Le vérin a été modélisé de façon à ce que P2 et P3 soient 2 plans de symétrie. Cliquer sur P1, P2, P3 : leurs traces s affichent en rouge à l écran. a) Réaliser un affichage en COUPE du vérin passant par le plan P1 Pour réaliser un affichage en COUPE par le plan P1, orienter d abord en vue ISOMETRIQUE puis cliquer successivement sur: Affichage / Afficher / Vue en coupe. Dans la fenêtre de dialogue qui s affiche, le plan P1 est indiqué par défaut - Cliquer une ou deux fois sur «Basculer le côté à visualiser» de manière à sélectionner le côté à visualiser. - Laisser 0 pour «Position de la coupe» (si l on mettait 10 le plan de coupe serait un plan parallèle à P1 distant de 10 mm de celui-ci). - Cliquer sur OK. Orienter ensuite comme bon vous semble le vérin afin de visualiser le résultat. b) Réaliser un affichage en COUPE du vérin passant par le plan P2 Pour réaliser l affichage en COUPE par le plan P2, revenir en vue isométrique - Cliquer avec le BD n importe où dans l écran puis sur «Modifier une vue en coupe». - Effacer alors P1 en cliquant dessus pour le sélectionner puis en appuyant sur la touche «SUPPR» du clavier. Puis afficher P2 en cliquant sur PLAN 2 en haut de l arbre de création (Tout en haut et à gauche de l écran). - Faire basculer la flèche du coté à visualiser de façon à ce qu elle soit dirigée vers le bas, valider par OK.. Orienter ensuite comme bon vous semble le vérin afin de visualiser le résultat. Nota : Ces 2 seules coupes sont demandées mais vous voyez que l on peut couper la pièce n importe où si c est nécessaire par des plans parallèles à P1, P2, P3 ou même un plan P4 non parallèle aux précédents à condition de l avoir défini au préalable. Pour arrêter le mode affichage en coupe, re cliquer sur : Affichage / Afficher / Vue en coupe. (1) Le Bouton Gauche est le bouton de sélection d un élément dans une liste ; c est le bouton habituel. (2) Le Bouton Droit fait apparaître une fenêtre de dialogue (menu contextuel). Lorsque son emploi est signalé par la suite il concerne Lycée E. uniquement BRANLY le premier clic ; les clics suivants sont effectués avec le BG. Page 2/6» en

3 4. Représentation éclatée a) Réaliser une représentation éclatée - Cliquer sur l icône «Configuration manager» (en bas à gauche de l écran) - Cliquer avec le bouton DROIT sur «Eclaté élève» puis sur «Montrer la configuration» - Cliquer successivement sur: insertion (en haut de l écran) / vue éclatée / éclatement automatique/ok. - Orienter pour visualiser au mieux le résultat obtenu. Remarque : L éclatement automatique donne en général un résultat peu expressif et il est nécessaire de le parfaire manuellement. Mais ce travail peut être assez long et ne fait pas l objet du présent TP. Vous pouvez cependant afficher la configuration «Eclaté avancé» ; pour cela cliquer dessus avec BD puis successivement sur «montrer la configuration» / + / et double cliquer sur «Vue de l éclatement». Imprimer la vue «éclaté avancé», pour cela: - Afficher en image «LIGNES CACHEES SUPPRIMEES» - Orienter la feuille en cliquant sur «Fichier» / mise en page / PAYSAGE / OK. - Vérifier le cadrage et la taille du dessin dans la page en cliquant sur l icône «APERÇU AVANT IMPRESSION» puis «Fermer». - Cliquer sur «Fichier» / «Imprimer» / Choisir le mode : «imprimer la fenêtre» puis OK. ATTENTION: Par mesure d économie d encre imprimante, UNE SEULE impression par binôme sera autorisée, donc veiller à bien régler avant de lancer l impression. b) Repérage des pièces Repérer la feuille imprimée de l éclaté les 6 pièces suivantes: l embout avant l embout arrière joint à lèvre diamètre 16 garniture aimantée coussinet <1> ou <2> Bague nylon Exemple : Garniture aimantée Remarque : Vous trouverez les noms des pièces dans l arbre de création de la maquette numérique. Lycée E. BRANLY Page 3/6

4 5. Représentation en coupe réalisée par un enlèvement de matière La différence par rapport à l affichage en coupe est que, dans ce cas, le modèle virtuel est modifié, la matière est réellement enlevée. Ce mode permet de ne pas couper certaines pièces qui devraient pourtant l être et l on obtient ainsi une représentation plus fine et conforme aux règles de la représentation technique que nous verrons plus tard. De plus, ces modifications du modèle sont stockables sous forme de configurations. Pour les afficher : - Cliquer sur l icône «Configuration manager» - Cliquer avec le BD sur une configuration puis sur «Montrer la configuration», ou double-cliquer dessus. Visualiser successivement les 3 configurations suivantes: Configuration: vérin en COUPE Configuration: vérin en COUPE au QUART Amortissement a) Imprimer la Configuration «Amortissement», pour cela: - Afficher en vue ARRIERE et en LIGNES CACHEES SUPPRIMEES. - Orienter la feuille: cliquer sur «Fichier» / «Mise en page» / PAYSAGE / OK. - Cliquer sur «APERÇU AVANT IMPRESSION». - Cliquer sur «Fichier» / «Imprimer» / OK. Lycée E. BRANLY Page 4/6

5 b) Modifier la configuration: vérin en COUPE au QUART Afficher tout d abord cette configuration en vue ISOMETRIQUE. OBJECTIF : Préserver de la coupe certaines pièces qui constituent le piston et les tiges du vérin. - Visualiser les 7 pièces suivantes du vérin en cliquant sur leurs noms dans l arbre de création, elles se colorent en VERT sur le dessin: axe piston plateau vérin double tige joint à lèvre diamètre 8 <1> coussinets <1> et <4> tige <1> Vis CHC M6-8 <2> - Dans l arbre de création, Cliquer avec le BD sur «COUPE au quart» puis sur «Zone d action de la fonction» - Cliquer ensuite à l écran ou dans l arbre de création sur chacune de ces 7 pièces puis OK. Remarque : Vous pouvez également supprimer directement dans la boite de dialogue ces 7 pièces de la liste des pièves coupées en cliquant dessus puis touche clavier SUPPR. Cette opération a pour effet de les enlever de la liste des pièces coupées et le dessin s affiche avec ces 7 pièces non coupées. Voir ci-contre. c) Imprimer la Configuration modifiée, pour cela: - Afficher en vue de ISOMETRIQUE et en LIGNES CACHEES SUPPRIMEES - Orienter la feuille en cliquant sur «Fichier» / «Mise en page» / PAYSAGE / OK. - Cliquer sur «APERÇU AVANT IMPRESSION». - Cliquer sur «Fichier» / «Imprimer» / OK. Lycée E. BRANLY Page 5/6

6 6. Animer le mécanisme Il s agit de simuler les mouvements du mécanisme en fonctionnement, et vérifier certaines distances, débattements Afficher à l écran la Configuration: vérin en COUPE. a) Déplacer les pièces formant l ensemble piston/tige du vérin en - Cliquant sur l une des deux tiges puis l icône «Déplacer le composant» (Barrette verticale à gauche). - Déplaçant la souris en maintenant le BG appuyé pour déplacer le piston. b) Déterminer quelles pièces rentrent en contact en fin de course du vérin Le modeleur permet aussi de DETECTER les contacts entre pièces et même d ARRETER à la collision. - Déplacer comme précédemment l ensemble piston/tige mais cette fois en sélectionnant: «détection de collision» / «Ces composants» / «Arrêter à la collision». - Dans les options, sélectionner : «Mettre les faces en surbrillance» et «Son». - Sélectionner alors 2 composants entre lesquels on veut vérifier s il y a contact. Pour cela cliquer dans le rectangle (au dessous de «ces composants») puis cliquer les 2 composants sur l écran Contacts à vérifier successivement: Sortie de tige du vérin Rentrée de tige du vérin Entre le plateau et l embout avant. Entre le doigt et l embout avant. Entre la bague nylon et l embout arrière. Entre la demi flasque piston <2> et l embout arrière. - Après le choix d un couple de pièces, cliquer «Reprendre le glissement» et faire glisser la souris. Pour sélectionner un autre couple, il faut d abord désélectionner le précédent (Cliquer dessus puis SUPPR) - Un BIP sonore retentit dès qu il y a contact entre les 2 pièces et les faces en contact changent de couleur. Après manipulation, en déduire pour la rentrée et la sortie de tige quel est le couple de pièces (parmi les 2 proposés) qui rentre effectivement en contact en fin de course du vérin. Cocher le résultat sur le document réponse question 4 c) Déterminer la course du vérin Mode opératoire proposé: - Implanter une cote (icône : ) entre deux pièces judicieusement choisies du vérin (ex : embout avant et plateau vérin double tige) - Déplacer l ensemble piston/tige en fin de course tige rentrée («arrêt à la collision» sélectionné), et relever la valeur de la cote. - Positionner l ensemble piston/tige en fin de course tige sortie («arrêt à la collision» sélectionné), et relever la valeur de la cote. - En déduire à partir de ces deux valeurs la course du vérin. Reporter la course du vérin ainsi trouvée sur le document réponse question Finissez de remplir votre document réponse Lycée E. BRANLY Page 6/6

7 DOCUMENT REPONSE Thème : Vérin double tige du Système ERMET La représentation d un objet technique à l aide d un modeleur 3D Le compte-rendu de ce TP comprendra Le dessin en éclaté imprimé complété par le repérage des pièces demandées et leurs noms. Le 2 autres dessins imprimés : - configuration Amortissement : en vue arrière lignes cachées supprimées - configuration Vérin en coupe au quart : en vue isométrique lignes cachées supprimées Le questionnaire ci-dessous résumant l observation du fonctionnement à l aide du modèle virtuel : 1 - Quelle est l énergie motrice qui provoque la sortie et rentrée de tige du vérin? 2 - Ce vérin est-il un vérin simple effet ou double effet? 3 - Indiquer par une flèche rouge sur les trois impressions l orifice par lequel arrive l air sous pression pour faire sortir la tige. 4 - Quel peut être l intérêt d un vérin avec deux tiges? 5 - Quels sont les pièces qui limitent la course du vérin? (cocher) Sortie de tige du vérin Rentrée de tige du vérin Entre le plateau et l embout avant. Entre le doigt et l embout avant. Entre la bague nylon et l embout arrière. Entre la demi flasque piston <2> et l embout arrière 6 - Quelle est la course du vérin? 7 - En consultant votre livre d ISI, en visionnant la configuration «Amortissement» - Expliquer pourquoi et comment le piston du vérin est amorti en fin de course. - Flécher sur l imprimé de la configuration amortissement le passage de l air en phase d amortissement (entrée et sortie de tige). Lycée E. BRANLY Page 1/1