2A GrB TP n 1 BECHET Thibault LABELLE Ludovic LHOMMEAU Valentin Le 26/02/2009. TP de Fabrication n 1 : Contrôle des spécifications d'un vé.

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1 2A GrB TP n 1 BECHET Thibault LABELLE Ludovic LHOMMEAU Valentin Le 26/02/2009 TP de Fabrication n 1 : Contrôle des spécifications d'un vé.

2 I/ Introduction Le but de ce TP est d'aborder des notions de métrologie, et donc d'utiliser quelques appareils qui sont liés à cette discipline. Les contrôles de perpendicularité, de linéarité, de parallélisme et les mesures d'angles seront réalisés à l'aide de : > un cylindre étalon pour contrôle de l'angle droit ; > un comparateur au 1/100eme de mm ; > un support de comparateur rigide ; > une table avec arrêt en translation pour controler l''angle droit ; > une boite de cales étalons ; > un marbre en granit. II/ Planéité des surfaces 1 et 2 La planéité correspond à l'intervalle de tolérance maximal acceptable entre deux points extrêmes. Plus l'intervalle de tolérance est petit, plus la surface est lisse. Inversement, une mauvaise planéité est synonyme d'une grande rugosité de la surface.

3 III/ Perpendicularité entre les faces A et B 1/ Etalonnage du comparateur génératrice valeur affichée Pour chaque point de génératrice du comparateur, nous obtenons une valeur de 0µm. Cela signifie que, si on considère le cylindre étalon comme étant parfait, le comparateur est parfaitement réglé. 2/ Contrôle de la pièce Face A : A 9,1cm de haut (à partir de la base du socle du comparateur, pièce posée sur la face A ; cf image ci contre), nous obtenons ces valeurs : point n valeur affichée 1 0,02 2 0,03 3 0,00 4 0,02 5 0,03 6 0,02 7 0,02 moyenne 0,01 Ce qui signifie que nous avons un léger décalage ; l'angle est en fait de 90,0063 (soit une erreur de 0,0063 =0,378'), au lieu d'un angle droit parfait comme trouvé dans le II.1/. Dans la négative (c'est à dire «l'empreinte» de la pièce), l'angle est inférieur à 90. (cf image cidessous).

4 Face B : A 5,8cm de haut (à partir de la base du socle du comparateur, pièce posée sur la face B), nous obtenons ces valeurs : point n valeur affichée 1 0,02 2 0,03 3 0,03 4 0,02 5 0,02 6 0,01 7 0,01 moyenne 0,02 Ce qui signifie que nous avons un léger décalage ; l'angle est en fait de 89,9802 (soit une erreur de 0,0198 = 1,19'), au lieu d'un angle droit parfait comme trouvé dans le II.1/. Dans la négative (c'est à dire «l'empreinte» de la pièce), l'angle est supérieur à 90. IV/ Position géométrique de l'entaille par rapport aux deux surfaces de référence 1/ Parallélisme par rapport à B Nous fixons le 0 sur le point e ; nous mesurons une différence de hauteur de 0,04mm entre e et f. La longueur entre ces deux points vaut l=150mm ; nous avons donc un angle de 0,0153 =0,92'. (figure ci dessous) Si nous mesurons la différence de hauteur entre deux autres points, celle ci variera forcément ; seul l'angle ne change pas, car le cylindre est posé sur seulement deux points. Ce phénomène (illustré dans le paragraphe suivant) découle du fait qu'il n'existe qu'une et une seule droite passant par deux points différents.

5 2/ Parallélisme par rapport à A Nous fixons le 0 sur le point e ; nous mesurons une différence de hauteur de 0,09mm entre e et f. La longueur entre ces deux points vaut l=150mm ; nous avons donc un angle de 0,0344 =2,06'. Pour la même raison que précédemment, la différence de hauteur entre deux autres points que e et f variera forcément. V/ Valeurs et égalité des angles a1 et a2 1/ Mesure de a1 Toujours avec l'égalité des rayons de d et d1 : h d = H d1 fe h = H fe H h = ef Par la définition du cosinus, nous avons : cos ê = ef / eg Nous obtenons donc : a1 = 44,9805 Nous trouvons les valeurs suivantes : H=50,01mm ; h=57,79mm ; soit une différence de 7,78mm. Les rayons de d et d1 étant égaux (cylindres étalons, donc parfaits), la droite eg et la surface (2) sont parallèles. La droite ef correspond à la verticale passant par le centre du vé ; donc l'angle a1 et l'angle (fêg) sont égaux.

6 2/ Mesure de a2 De la même manière, nous mesurons les valeurs nécessaires au calcul de a2 et trouvons a2 = 44,6169. On remarque que a1 et a2 ne sont pas égaux. VI/ Valeur des cotes X et Y 1/ Mesure de Y Par la règle du sinus, nous avons : sin ê = of / oe <=> oe = of / sin ê D'où : oe = 44,0641mm. On mesure U = 120,59mm Grâce au schéma ci contre, on trouve que y = U of oe D'où : y = 45,4759mm 2/ Mesure de X On mesure v = 64,81mm Grâce au schéma, on trouve que x = v r D'où : x = 33,76mm VII/ Conclusion Ce TP nous aura permis de découvrir beaucoup d'aspects de la métrologie : ces études de haute précision nécessitent beaucoup de maîtrise des outils disponibles, et aussi que ces outils soient très bien étalonnés. Les contrôles des spécifications du vé sont détaillés sur le schéma ci contre.