Organisation fonctionnelle d un produit

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1 I- RAPPEL 1- Cycle de vie d un produit (Manuel de cours page 9) 2- L analyse fonctionnelle externe d un produit (Manuel de cours page 9) L analyse fonctionnelle externe d un produit a pour objectif de présenter ce produit comme un ensemble cohérent de satisfactions aux besoins énoncés par l utilisateur c'est-à- dire un ensemble de fonction de service. Analyse fonctionnelle externe d un produit Analyse du besoin Etude de faisabilité CdCF II- L analyse fonctionnelle interne d un produit (Manuel de cours page 10-11) 1- Définition : L analyse fonctionnelle externe d un produit consiste à rechercher le maximum de solutions à chacune des fonctions techniques permettant d assurer les fonctions de service avant de choisir la solution la mieux adaptée et moins coûteuse en utilisant l outil FAST. Analyse fonctionnelle interne d un produit Analyse des fonctions techniques affin d assurer les fonctions de service décrites dans CdCF et de permettre la matérialisation des concepts de solution technique Etude de faisabilité Conception Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 1 sur 10

2 2- Démarche : Concevoi r Besoin exprimé CdCF Solutions antérieures Rechercher des idées et des solutions Etudier les (ou la) solution(s) Evaluer les (ou la) solution(s) Besoin exprimé CdCF Solutions antérieures Rechercher des solutions pour chaque fonction Combiner les solutions Sélectionner les solutions Propositions des solutions N.B. : On se limitera à l étude de la tâche : «RECHERCHER DES SOLUTIONS POUR CHAQUE FONCTION» 3- Recherche des solutions pour chaque fonction : Dans cette étape, le concepteur cherche une ou plusieurs fonctions techniques (FT) (Ex. transmission, guidage, transfert, ) pour assurer une fonction de service FS. Pour classer les FT, on utilise l outil F.A.S.T. (Fonction Analyses System Technique) en répondant aux questions : -Pourquoi? Cette question concerne la fonction Quand? précédente, la réponse commence par "pour ". Pourquoi? FONCTION Comment? -Quand? Cette question s'applique à une ou des fonctions situées au même niveau. La réponse commence par "si simultanément ". Quand? -Comment? Cette question s'adresse à la fonction suivante, la réponse commence par "en". Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 2 sur 10

3 Divergence en OU FT11 Chaîne fonctionnelle optimale FT1 FT211 Fonction de service FT2 FT21 FT22 FT212 FT213 FT31 FT311 FT3 FT32 FT312 Divergence en ET 4- Exemple : Pompe à pied (Manuel de cours page 13,14 et 15) Pour illustrer ce qui précède, prenons l exemple : «la pompe à pied» La pompe à pied figure ci-contre permet d'emmagasiner dans une enceinte fermée un fluide (air) sous une pression maximale de 6 bars. Exemples : Chambre à air, bateau pneumatique, etc. Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 3 sur 10

4 A partir de ce diagramme : En posant la question : Comment permettre à l utilisateur d aspirer l air ambiant et le refouler à une pression voulue? (Fp) Nous répondons : En transmettant et ampli- fiant l effort de l utilisateur, (Ft1) en transformant l'énergie mécanique en énergie pneu- matique (Ft2) et en indiquant la valeur de la pression (Ft3). On peut répondre à la question : Pourquoi transmettre et amplifier l'effort de l'utilisateur? par : Pour permettre à l'utilisateur d aspirer l air ambiant et le refouler à une pression voulue. En posant la question : Quand faut il indiquer la valeur de la pression d air? nous répondons par : Si seulement si on a transmis et amplifié l effort de l utilisateur et on a transformé l énergie mécanique en énergie pneumatique. Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 4 sur 10

5 III- Application : Système d étude «Dispositif de serrage» (Manuel de cours page 16-17) Travail demandé En se référant au dessin d ensemble fourni (page 17) du dispositif de serrage, on demande de : Compléter le diagramme F.A.S.T. relatif à la fonction principale : FP «fixer la pièce à usiner» Compléter le schéma cinématique en précisant l emplacement de chaque fonction technique figurant dans le F.A.S.T. FT11 : Interposer une FP : Fixer la pièce à usiner FT1 : Transmettre l énergie motrice à la bride (1) Schéma cinématique liaison hélicoïdale FT12 : Interposer un système articulé... FT FT111 : Assurer la rotation à la vis (7) FT112 : Assurer la translation de la cale (6) FT121 : Fixer la chape (3) au support (9) FT122 : Guider la bride en rotation FT1111 : Lier la vis (7) à l arbre moteur FT1112 : guider la vis (7) en rotation FT1121 : prévoir une forme prismatique Composants Accouplement (10 ;11;12 ) ème (2 solution) Moteur Proposer une autre solution technique (composants) pour la fonction FT122 «guider la bride en rotation» Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 5 sur 10

6 Diagramme FAST FT111 : Assurer la rotation à la vis (7) FT1111 : Lier la vis (7) à l arbre moteur FT1112 : guider la vis (7) en rotation Accouplement (10 ;11;12) - Forme cylindrique - Coussinet (18) - Anneau élastique (8) FT112 : Assurer la translation de la cale (6) FT1121 : prévoir une forme prismatique - Rainure sur (9) - Forme de (6) FT121 : Fixer la chape (3) au support (9) - 2 vis à tête cylin- drique à six pans creux M4 (17) FT122 : Guider la bride en rotation ème (2 solution) - Axe (2) - Anneau élastique (16) - Chape (3) - Axe (2) - Anneau élastique (16) - Coussinet Schéma cinématique FT122 FT11 FT1112 FT1111 Moteur FT121 FT1121 Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 6 sur 10

7 IV- Evaluation : Système d étude «Tour semi-automatique» (Manuel de cours page 20 à 23) Travail demandé En se référant au dessin d ensemble du tour semi-automatique (page 21), on demande de : Compléter le diagramme F.A.S.T. relatif à la fonction technique : FT1 «Animer la pièce d'un mouvement de rotation continue» en indiquant les noms des composants. Composant(s) FT1111 : Lier la poulie motrice à l arbre moteur FT1 : Animer la pièce d un mouvement de rotation continue. FT11 : Transmettre la rotation de l arbre moteur au mandrin en 3 vitesses FT111 :Interposer deux poulies étagées + courroie FT1112 : Lier la poulie réceptrice à la broche FT1113 : Interposer un lien flexible entre les deux poulies FT112 : Régler la tension de la courroie FT12 : Fixer le moteur FT13 : Assurer le guidage en rotation de la broche (12) Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 7 sur 10

8 Corrigé : Travail demandé En se référant au dessin d ensemble du tour semi-automatique (page 21), on demande de : Compléter le diagramme F.A.S.T. relatif à la fonction technique : FT1 «Animer la pièce d'un mouvement de rotation continue» en indiquant les noms des composants. Composant(s) FT1111 : Lier la poulie motrice à l arbre moteur Ergot (26) + Rondelle (22)+ Vis (21) + Epaulement sur (23) FT1 : Animer la pièce d un mouvement de rotation continue. FT11 : Transmettre la rotation de l arbre moteur au mandrin en 3 vitesses FT111 :Interposer deux poulies étagées + courroie FT1112 : Lier la poulie réceptrice à la broche FT1113 : Interposer un lien flexible entre les deux poulies Clavette (7) + Anneau élastique (6) + Rondelle (10) + Epaulement sur (12) Courroie (5) FT112 : Régler la tension de la courroie Vis (3) + Ecrou (4) + Trou oblong sur (8) FT12 : Fixer le moteur Vis (27) + support moteur (24) FT13 : Assurer le guidage en rotation de la broche (12) 2 Coussinets (11) Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 8 sur 10

9 Diagramme FAST: Quelques fonctions à retenir et à trouver à partir du dessin d ensemble proposé : Transformer l énergie électrique en énergie mécanique(rotation).. Guider en rotation Divergence en Lier en rotation (=guider en translation) Transmettre la rotation Transformer la rotation en translation Lier deux pièces Divergence en Arrêt en Arrêt en.. Assurer l étanchéité Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 9 sur 10

10 Diagramme FAST: Quelques fonctions à retenir et à trouver à partir du dessin d ensemble proposé : Transformer l énergie électrique en énergie mécanique(rotation) Moteur électrique (Mt ) Roulements Guider en rotation Coussinets Divergence en OU Contact direct (Palier lisse) Forme cylindrique + clavette Lier (Arréter) en rotation (=guider en translation) Cannelures Vis à téton + rainure Poulies et courroie Transmettre la rotation Pignons et chaîne Engrenage (Pignon+Roue dentée) Accouplements Vis - écrou Transformer la rotation en translation Pignon- crémaillère Bielle manivelle Came - (Excentrique) Lier deux pièces Divergence en ET Arrêt en rotation Arrêt en translation Exp : clavette Exp : anneau élastique + épaulement Assurer l étanchéité Joint d étanchéité (exp : joint à lèvres) Cours En Ligne Pour s inscrire : Page 10 sur 10

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