Pince Schrader. Présentation du mécanisme

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1 L.P.T.I. Saint Joseph La Joliverie Pince Schrader Présentation du mécanisme La pince ci-contre est la pince de préhension d un bras manipulateur utilisé pour déplacer des objets d un poste à l autre. Il s agit d un pince pneumatique simple effet ( Fermeture par une commande pneumatique ouverture automatique par ressort ). Cette pince est munie d un capteur informant la partie commande du robot de la position de la pince. Cette pince est décrite par le dessin d ensemble à l échelle 2 du document DT1 (format A3) ainsi que par la nomenclature ci-dessous Axe du piston 21 4 Anneau élastique 10 1 Rondelle frein 20 1 Doigt inférieur 9 1 Ecrou Hm M Doigt supérieur 8 1 Capteur fin de course 18 1 Axe de doigts Piston 17 2 Ressort 6 1 Joint d étanchéïté 16 1 Axe de doigts Raccord d arrivée d air 15 1 Biellette inférieure 4 1 Joint torique 14 1 Axe de biellette Couvercle 13 1 Biellette supérieure 2 1 Anneau élastique 12 1 Axe de biellette Corps Rep Nbr Désignation Rep Nbr Désignation On donne ci-dessous l analyse des fonctions de la pince sous forme de diagramme pieuvre : Pièce libre FP Pièce immobilisée Fonction principale : FP : Immobiliser la pièce Fonctions contraintes : Energie pneumatique FC1 FC2 Pince pneumatique Robot FC3 Partie commande FC1 : Recevoir l énergie pneumatique FC2 : Etre déplacée par le robot FC3 : Informer la partie commande de la position de la pince. On donne sur le document DT2 l analyse fonctionnelle technique : Diagramme FAST. Cet diagramme permet de décomposer la manière dont sont réalisées les fonctions principale et contraintes identifiées par le diagramme pieuvre. Il permet également de déterminer les solutions technologiques choisies pour réaliser ces fonctions. Pince Schrader.doc page 1/3

2 L.P.T.I. Saint Joseph La Joliverie 1- Etude de la cinématique du mécanisme Travail à faire 1.1- On donne les classes d équivalence du mécanisme. Corps : {1} = {1,2,3,4,5,8,9,10,16,18,21} Piston : {6} = {6,7,11} Doigt supérieur : {12} = {12,20} Biellette supérieure : {13} = {13} Doigt inférieur : {14} = {14,19} Biellette inférieure : {15} = {15} Réaliser le graphe des liaisons du mécanisme ainsi qu un schéma cinématique suivant la coupe A-A du dessin d ensemble Calculer H le degré d hyperstatisme du mécanisme : H = N + M 6 ( C 1 ) Où : - N est le nombre de degrés de liberté supprimés par l ensemble des liaisons - M est le degré de mobilité du mécanisme (Nombre de possibilités qu a le mécanisme de bouger : Nombre minimum de degrés de liberté à supprimer pour immobiliser totalement le mécanisme ) - C est le nombre de classes d équivalence du mécanisme (Bâti compris) Que peut-on en conclure pour le montage du mécanisme? Quelles sont les précautions à prendre quant à la réalisation des pièces. 2- Identification des cotes fonctionnelles du corps Quelles sont les fonctions techniques de dernier niveau ( FT11, FT121, FT122, FT123, FT13, FT14, FT2, FT3, FT4) pour lesquelles le corps intervient dans la solution technologique retenue Repasser en rouge sur le dessin de définition du corps à l échelle 2 (Document DR1 au format A3) les surfaces fonctionnelles relatives aux fonctions techniques identifiées à la question précédente. 3- Tracés de chaînes de cotes 3.1- Repasser en rouge sur les deux vues du document réponse DR2 les surfaces de contact entre les pièces suivantes : Corps 1, Anneaux élastique 2, couvercle 3, Joint d étanchéité 6 et piston 7. Puis tracer sur les deux vues les lignes de rappel de ces surfaces de contact La fonction technique FT121 (Guider le piston) nécessite deux conditions fonctionnelles : J a : Une distance entre l axe du perçage du piston 7 et celui du corps 1. J b : Une distance entre les surfaces planes du piston 7 et du corps 1. Tracé sur le document DR2 les chaines de cotes relatives à ces conditions fonctionnelles J a et J b puis repasser en rouge les cotes fonctionnelle du piston 7 de ces deux chaines de cotes. Puis écrire sur ce même document réponse DR2 la relation entre la condition fonctionnelle J a et les cotes fonctionnelles a 1, a 2, a 3, a 6 et a 7. ainsi que la relation entre la condition fonctionnelle J b et les cotes fonctionnelles b 1, b 2, b 3, b 6 et b 7. Pince Schrader.doc page 2/3

3 L.P.T.I. Saint Joseph La Joliverie 3.3- La fonction technique FT122 (Réaliser une chambre étanche) nécessite deux conditions fonctionnelles : J c : Jeux entre la surface plane du joint 6 et celle du piston 7. J d : Une distance entre l axe du perçage du corps 1 et la surface plane du joint 6. Tracé sur le document DR2 les chaines de cotes relatives à ces conditions fonctionnelles J c et J d puis repasser en rouge les cotes fonctionnelle du piston 7 de ces deux chaines de cotes. Puis écrire sur ce même document réponse DR2 la relation entre la condition fonctionnelle J c et les cotes fonctionnelles c 1, c 2, c 3, c 6 et c 7. ainsi que la relation entre la condition fonctionnelle J d et les cotes fonctionnelles d 1, d 2, d 3, d 6 et d Cotation fonctionnelles du piston Quelles sont les fonctions techniques de dernier niveau ( FT11, FT121, FT122, FT123, FT13, FT14, FT2, FT3, FT4) pour lesquelles le piston intervient dans la solution technologique retenue On donne dans le dossier de votre classe le modèle volumique du piston 7. Sur ce modèle on a repassé en bleu les surfaces fonctionnelles du piston 7 relatives à la fonction technique FT121. Tracer sur le document réponse DR3 les trois cotes fonctionnelles du piston 7 relatives à cette fonction technique On donne dans le dossier de votre classe le modèle volumique du piston 7. Sur ce modèle on a repassé en vert les surfaces fonctionnelles du piston 7 relatives à la fonction technique FT122. Tracer sur le document réponse DR3 les trois cotes fonctionnelles du piston 7 relatives à cette fonction technique On donne dans le dossier de votre classe le modèle volumique du piston 7. Sur ce modèle on a repassé en rouge les surfaces fonctionnelles du piston 7 relatives à la fonction technique FT13. Tracer sur le document réponse DR3 les deux cotes fonctionnelles du piston 7 relatives à cette fonction technique. 5- Cotation fonctionnelles du corps 1 En vous inspirant de la démarche adoptée pour le piston 7, réaliser sur le document réponse DR1 la cotation fonctionnelle du corps 1. Pince Schrader.doc page 3/3

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