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1 Pistolet métalliseur C II I 11 1 :: : AA nn n aa a ll yy l y ss see eee ett tcc coo onn ncc cee epp ptt t ii oo i o nn n d ee e ss sss syy yss stt t èè è mm ee e ss s C II I4 :: : SS éé é qq quu uee enn ntt t ii ee i ell lee e tt tcc c oo o mm b ii nn in aa att too o ii rr i r ee e C II I2 :: : AA nn n aa a ll yy l y ss see e d uu u cc c oo o mm pp p oo orr rtt t ee e mm ee e nn ntt t d ee e ss sss syy yss stt t èè è mm ee e ss s ii nn i n vv vaa arr r ii aa i a nn ntt tss scc coo onn ntt t ii nn i n uu uss s C II I5 :: : F aa ab rr rii cc i c aa att t ii oo i o nn n d ee e ss spp p ii èè i è cc cee e ss s mm éé é cc caa ann n ii qq i q uu uee ess s C II I3 :: : R éé é ss s ii ss i s tt taa ann ncc cee e d ee ess s mm aa a tt téé érr r ii aa i a uu u x C II I6 :: : SS pp p éé écc c ii ff i fii cc i c aa att t ii oo i o nn nss see ett tcc coo onn ntt trr rôô ô ll ee l e I.Présentation A. Mise en situation Le mécanisme représenté sur le dessin d'ensemble est utilisé pour projeter, à partir de fils en bobine, des revêtements métalliques sur une surface. Figure 1 : installation complète de métallisation Le pistolet métalliseur est constitué d'une part, d'un chalumeau fonctionnant avec de l'acétylène et de l'oxygène et d'autre part, d'un dispositif permettant de conduire le fil vers la buse du chalumeau à une vitesse de défilement réglable. Seul ce dispositif d'amenée du fil est représenté sur le dessin d'ensemble et sera l'objet de l'étude. Figures 2 : pistolet en fonctionnement-arbre usé-arbre après métallisation Pistolet métalliseur du 12/01/2011 1/6 B.D.V.S.

2 B. Analyse externe 1. Situation du système dans son contexte 1. Présenter le système étudié dans son contexte par un diagramme des interacteurs (diagramme pieuvre). 2. Définir et quantifier les fonctions de service(s) et de contrainte(s) identifiées. 2. Bilan des puissances 3. Décrire le système étudié par un SADT de niveau A-0 en indiquant les unités des grandeurs introduites. Préciser les différentes phases de fonctionnement à envisager. II.Analyse interne du fonctionnement-modélisation A. Lecture de plan 1. Schéma cinématique du pistolet métalliseur Le dispositif d'amenée du fil est commandé par un moteur pneumatique qui actionne une chaîne cinématique. A l'extrémité de celle-ci se trouvent les deux molettes (8) qui entraînent le fil par adhérence. Un dispositif de réglage de l'écart entre les deux molettes permet de pouvoir utiliser des fils dont le diamètre varie entre 2 et 5 mm. Le pignon conique (48) a 5 roues dentées dont les nombres de dents sont par ordre de diamètre croissant : Z 1 =8, Z 2 =12, Z 3 =17, Z 4 =21 et Z 5 =30. Le pignon baladeur (18) a 31 dents. La vis sans fin (7) a un filet. Les 2 roues dentées (69) possèdent chacune 24 dents. 4. Par quel type de liaison parfaite peut-on modéliser le guidage de l'écrou (31) par rapport au boîtier (22) lié au carter (1)? 5. En utilisant les liaisons normalisées, élaborer le schéma de la chaîne cinématique permettant à partir de l'arbre du moteur pneumatique d'assurer la rotation des molettes. 6. La fréquence de rotation du pignon (48) est de 1050 tr/min. On suppose qu'il y a roulement sans glissement des molettes (8) sur le fil. Le diamètre du cercle de contact des molettes avec le fil est de 24 mm. Déterminer la vitesse de translation du fil lorsque la troisième vitesse est enclenchée. 2. Etude de solutions constructives Etude de solutions constructives réalisant les fonctions suivantes entraînement du fil et changement de la vitesse de défilement 7. Afin de permettre d'entraîner des fils de diamètre différent les axes des molettes sont mobiles. Quel est le mouvement des corps de molette (75) et (76) pour que les contacts avec le fil et les contacts entre les roues (69) et la vis (7) soient toujours assurés? 8. Quel est le rôle des ressorts (78) et des écrous (79)? 9. Lors du changement du rapport de vitesse, quel est le rôle des pièces (23) et (24)? 10. Pour que la transmission de puissance soit correctement assurée, justifier le rôle de la pièce (51). Pistolet métalliseur du 12/01/2011 2/6 B.D.V.S.

3 B. Modélisation 1. Cinématique du moteur à palettes 11. Proposer une schématisation du moteur à palettes qui permet d'exprimer, d'une part la vitesse de glissement entre une palette (56) et l'arbre du moteur (58) et d'autre part, la vitesse de glissement entre une palette (56) et le corps du moteur pneumatique (59). 2. CAO 12. Proposer une modélisation 3D du corps de la molette gauche (75), dont une esquisse en 3 vues (supposée à l échelle-1) est fournie sur la figure ci-dessous. Figure 3 : esquisse de la pièce (75) Pistolet métalliseur du 12/01/2011 3/6 B.D.V.S.

4 III.Cotation fonctionnelle Cette étude a pour but de préparer la cotation du porte-satellites (49). Elle sera limitée au traitement de deux conditions fonctionnelles. Les roulements rigides à billes sont supposés sans jeu axial entre la bague intérieure et la bague extérieure. Le jeu J est situé entre le roulement (50) et la couronne du réducteur (53). La bague extérieure du roulement (55) est en contact avec la couronne (53). Le jeu K est situé entre l'arbre (58) et le porte-satellites (49). La bague intérieure du roulement (38) est en contact avec l'épaulement de l'arbre (58). 13. Etablir sur les figures ci-dessous, les chaînes de cotes dont dépendent les jeux fonctionnels J et K. J J Pistolet métalliseur du 12/01/2011 4/6 B.D.V.S.

5 Repère Nombre Désignation Matière 79 2 Ecrou borgne M7 CuSn12Pb 78 2 Ressort de serrage du fil 45Si Tige filetée 45Si Corps de la molette droite EN AC-AlSi Corps de la molette gauche EN AC-AlSi Axe porte mollette C Anneau élastique 7*0,8 C Goupille élastique 2-12 C65f 71 2 Rondelle X8Cr Roulement à billes SNR 7*19*6 CuSn12Pb 69 2 Roue dentée CuSn12Pb 68 2 Roulement à billes SNR 7*18*6 C65f 67 1 Goupille élastique 2,5*8 C65f 66 1 Vis CL S M6 E Joint d'étanchéité Elastomère NBR 64 1 Couvercle X8Cr Joint d'étanchéité X8Cr Gicleur X8Cr Cales de réglage C Vis sans tête à bout plat HC M3 E Corps du moteur pneumatique CuSn12Pb 58 1 Arbre du moteur pneumatique 35CrMo Palier de roulement S Palette C Roulement à billes SNR 12*28*8 C Axe de satellite C Couronne de réducteur 35CrMo Anneau élastique 12*1 C75f 51 1 Cales de réglage C75f 50 1 Roulement à billes SNR 8*22*7 C Porte satellites C Pignon conique à 5 roues dentées 10NiCr Corps du potentiomètre à air CuSn12Pb 46 1 Goupille élastique 3-14 CuSn12Pb 45 1 Pivot S Bouton de réglage du débit d'air CuSn12Pb 43 1 Réservoir AS13 CuSn12Pb 42 1 Bouchon CuSn12Pb 41 1 Anneau élastique 5*0,6 C75f 40 1 Roulement à billes SNR 5*16*5 S Logement de roulement S Roulement à billes SNR 7*19*6 S Couvercle S Satellite 35CrMo Cales de réglage C75f 34 1 Roulement à billes SNR 4*13* Anneau élastique 4*0,4 C75f 32 1 Anneau élastique 19*1,2 C75f 31 1 Ecrou borgne M7 S Anneau élastique 20*1,2 C75f 29 1 Manette de commande 28 1 Jonc 45Si Tétons S Tiges S Bouton de sélection CuSn12Pb 24 1 Ressort de verrou 45Si Verrou S Boitier S Axe de sélection des vitesses C Roulement à billes SNR 7*19* Vis sans tête fendue à bout plat, M3*10 S Pignon baladeur 10NiCr Arbre de la boite de vitesses C Palier de roulement CuSn12Pb 15 1 Guide du fil S Axe de commande 35CrMo Roulement à billes SNR 7*19* Joint à lèvres type ET 15*9 Elastomère NBR 11 1 Piston de réglage 35CrMo Pion à tète conique 35CrMo4 9 2 Ecrou borgne M7 E Molette C Vis sans fin C Couvercle AS Joint d'étanchéité Elastomère NBR 4 1 Roulement à billes SNR 5*16*5 3 1 Palier de roulement CuSn12Pb 2 2 Anneau élastique 5*0,6 C75f 1 1 Carter EN AC-AlSi13 Figure 4 : Nomenclature du pistolet métalliseur Pistolet métalliseur du 12/01/2011 5/6 B.D.V.S.

6 Pistolet métalliseur du 12 janvier /6 B.D.V.S.

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