BTS CPI SESSION 7 Epreuve E51 Dossier Travail PREMIERE PRTIE Question 1 : sur le document réponse DR1 et sur feuille de copie. Question : sur les docu

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Émilien Giroux
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1 BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR CONCEPTION DE PRODUITS INDUSTRIELS SESSION 7 ETUDE DE PRODUITS INDUSTRIELS SOUS EPREUVE E51 MODELISTION ET COMPORTEMENT DES PRODUITS INDUSTRIELS Ce dossier comporte X pages. ELEVTEUR DE SUJET DE MNEGE CORRIGE

2 BTS CPI SESSION 7 Epreuve E51 Dossier Travail PREMIERE PRTIE Question 1 : sur le document réponse DR1 et sur feuille de copie. Question : sur les documents réponses DR et DR3. Question 3 : sur le document réponse DR4. Question 4 : sur feuille de copie. Question 5 : sur feuille de copie. Question 6 : sur le document réponse DR4. CORRIGE Document travail 1

3 BTS CPI SESSION 7 Epreuve E51 Dossier Travail Objectif : Vérifier la capacité du groupe hdraulique à fournir la pression nécessaire pour soulever la charge. Question 7 : sur feuille de copie. 1 Ec( E / Rg) =. massee. ( Vfinale Vinitiale ) = 17,5,15 = 4, 893Joules Question 8 : sur feuille de copie. r W t ( E E / Rg) = Travail du poids de E = P déplacement vertical de E t1 = 467,35,75 = 3Joules Question 9 : sur feuille de copie. Vf Vi 1 γ tige corps = = 49 = 49mm/ s²; dep. tige / corps =. γ tige corps. t / = 45,1² t,1 / = W t t 1 ( Ei Ej) = Travail vérin = + M 6 dep. tige / corps = + M 6,45 Question 1 : sur feuille de copie. t t Ec( E / Rg) = Wt 1 ( E E / Rg) + Wt1 ( Ei Ej) 4, ,893 = 3 + M 6,45 M 6 = = 1558, 37Newton,45,45 mm Question 11 : sur feuille de copie. Pvérin F 156 Pcentrale = = = = 13,316N / mm² = 133, bars. tau de charge S tau de charge π,9 La centrale peut soulever l'ensemble E. DEUXIEME PRTIE Question 1 : sur feuille de copie. L'arrêt d'urgence est déclenché à 6 secondes. Question 13 : sur feuille de copie et DR5. N π.5 trs / min ω manège sol =,536rad s ; γ ns / sol = ωmanège/ sol raon ; 3 manège / sol = 5 / = / raon = X + Z = 11, ,58 = 787, mm ; n =,74 787,11 = 764,1 mm / ² Question 14 : sur feuille de copie et DR5. γ γ γ S / sol s / sol = ngs / sol + tgs / sol = 7 mm/ s² tgs / sol = ΓGS / sol ngs / sol Γ GS ; γ t GS / = 7 764,1 = 6958,17 mm / s² sol Question 15 : sur le DR5. Question 16 : sur feuille de copie. Les roulements fonctionnent de façon statique. Question 17 : sur feuille de copie. γ γ CORRIGE Document travail

4 BTS CPI SESSION 7 Epreuve E51 Dossier Travail Le palier st le plus chargé. Les 16 Newton de charge aiale sont négligeables par rapport au 11 Newton de charge radiale. On peut donc considérer que Po = Fr. Donc Po = 11 Newton. On peut considérer que le roulement fonctionne dans des conditions normales, l'arrêt d'urgence étant eceptionnel. Donc on a un facteur fs = 1. Donc Co = 11 Newton. Un palier HPC UCF5 ne supporte en charge statique que 993 Newton. Le palier est sous dimensionné. En passant le diamètre à 3 mm, on pourrait adopter des palier UCF6 de capacité statique 1131 Newton. TROISIEME PRTIE Question 18 : sur feuille de copie et sur DR6. Contrainte mai = 349 Mpa. Question 19 : sur feuille de copie. Re 355 s = = = 1,17. Il est inférieur à celui recommandé par la norme. 349 σ Mai Question : sur feuille de copie. M vec le DT6, on détermine le module mai de l'action mécanique en M de 6 sur 6 = 1515 Newton. Mai vec le DT4, on détermine les raon de et de : R = 11 mm; R = 1 mm Le contact est intérieur, on détermine le raon de courbure relative Rr : = Rr = 13mm. Rr 11 1 On détermine la longueur de contact. Il a deu one de 8 mm de large, l = 16 mm. On détermine le module d'élasticité équivalent. les matériau étant identiques, E équivalent = E matériau = 5 Mpa P ma,418 56,89 Mpa (13 16) La pression calculée est plus de deu fois que la pression mai indiquée. Il aura un matage important des surfaces de contact. Question 1 : sur le DR7. Question : sur feuille de copie. Modéliser les modifications de formes du bras, refaire une étude avec le logiciel d'éléments finis. CORRIGE Document travail 3

fonction technique 11 fonction technique 1 point etrait du plan DT 5 torseur statique nom de la liaison smbole E F B C D H J M L K u u E XE YE C M L K X Y Z XC YC ZC XM YM YL ZL XK YK ZK ML NL LK MK

5 fonction technique 11 fonction technique 1 point etrait du plan DT 5 torseur statique nom de la liaison smbole E F B C D H J M L K u u E XE YE C M L K X Y Z XC YC ZC XM YM YL ZL XK YK ZK ML NL LK MK r r r (,, ),,,, u, v, u, v, u, v, liaison linéaire annulaire d'ae liaison rotule de centre liaison rotule de centre C liaison linéaire annulaire de centre M d'ae Z liaison pivot glissant d'ae Lu u liaison pivot d'ae K BTS CPI 7 E51 DOCUMENT REPONSE 1

6 BTS CPI SESSION 7 Sous Epreuve E51 Dossier Réponse Question : Compléter le graphe des liaisons Document Réponse

7 support sujet B C bielles K D L M socle de l'élévateur, lié au plateau du manège F Bras H J E Question Echelle : Document Réponse 3 Licence d'éducation SolidWorks titre éducatif uniquement Elévateur de sujet de manège

8 781,76 Référence de mesure Loi de composition des vecteurs vitesses au point M : V Mtige vérin/corps = V Mtige vérin/bras + V Mbras/plateau - V Mcorps vérin/plateau V Mbras/plateau = V Mtige vérin/corps + V Mcorps vérin/plateau C norme 49mm/s perpendiculaire à KM colinéaire à KM 9 Support sujet Plateau manège 1 V bras/plateau= V sujet = mm/s M 574,15 V tige/corps = 49 mm/s 196 F H K Base élévateur M1 151 Bras 99 Echelle : 1 : 6 Document Réponse 4 Licence d'éducation SolidWorks titre éducatif uniquement Questions 3 et 6 Elévateur de sujet de manège

9 T Centre de Masse de S G S/Ro X, B X XB C, D X XB Ech: 1:1 4 V Z Yo Questions 13, 14 et 15 D C Y Z YB B Poids de S X Yo Centre de Masse de S γn G S/sol Z γt G S/sol Figure 1 Vers le centre de rotation du manège Figure 1 cm pour 1 m/s² Licence d'éducation SolidWorks titre éducatif uniquement Représentations ccélérations et ctions Mécaniques sur Support sujet BTS CPI 7 E51 Document Réponse 5

10 BTS CPI SESSION 7 Sous Epreuve E51 Dossier Réponse Question 4 : Relever la valeur de la contrainte équivalente maimale et entourer la ou les ones correspondante. Document Réponse 6

11 BTS CPI SESSION 7 Sous Epreuve E51 Dossier Réponse Question 7 : Proposer des modifications de forme du bras. Document Réponse 7

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