Ces objets qui nous entourent...

Transcription

1 Ces objs qui nous entourent... Décoder l ingénierie mécanique NOTES L animation «Les mécanismes» qui est disponible sur le site du Centre de développement pédagogique est suggérée comme ressource de référence. La majorité des questions de ce document sont en lien avec la série d images numérotées annexée à ce document. Il est suggéré d imprimer l annexe en couleurs de la plastifier. Ceci afin d obtenir des images de meilleure qualité de s en servir à plusieurs reprises. Mars 2012 DOCUMENT DE TRAVAIL

2 Le but visé par ce document est d observer des objs ayant des mécanismes afin de mieux maîtriser les langages permtant de les représenter ou de les concevoir. 1- Pour chaque image proposée ci-dessous, déterminer si l obj comporte ou pas de mécanisme. Justifier vos réponses. Images 1 Mécanisme(s) oui non Roue Levier Plan incliné Poulie Coin (double plan incliné) Machines simples 2- Pour chacune des images d objs proposées dans le tableau, repérer les machine(s) simple(s) en cochant vis-à-vis celles qui sont présentes. Images Roue Levier Plan incliné Poulie Coin Vis Machines simples Vis (enroulement de coin) Centre de développement pédagogique 2

3 LES MOUVEMENTS Les objs qui comportent un mécanisme possèdent des pièces mobiles. Leur mouvement va servir directement ou indirectement la fonction à laquelle est dédié ce mécanisme. Rotation Translation Hélicoïdal Translation curviligne 3- En observant les images proposées ci-dessous, indiquer le mouvement qu effectue la pièce pointée en inscrivant son numéro dans la case appropriée. Images 1B 3A 4A 8C 10B 11A 12B 17B 18A 19D 21A Rotation Translation Hélicoïdal Translation curviligne Centre de développement pédagogique 3

4 4- Dans un mécanisme, les pièces sont liées à un cadre, à une armature, à un châssis ou à une surface. En fonction des caractéristiques ou de la forme de l obj, la liaison entre une pièce autre partie de l obj sera soit : démontable ou indémontable; liée directement ou lié indirectement (à l aide d un autre organe comme une vis); liée complètement ou partiellement (permtant un mouvement); rigide ou élastique (déformation d une pièce lors du fonctionnement de l obj). Parmi les illustrations d objs sélectionnées, indiquer les caractéristiques de la liaison entre les pièces désignées. Indiquer vos réponses en cochant dans le tableau cidessous. La liaison entre Caractéristiques 3A 3B 14A 14B 15A 15B 18A 18B 21A 21C Démontable Indémontable Directe Indirecte Complète (totale) Partielle Rigide Élastique Centre de développement pédagogique 4

5 LA LIAISON ET LE GUIDAGE ENTRE LES ORGANES PERMETTENT DE SUPPRIMER LES POSSIBILITÉS DE MOUVEMENT QUI ENTRAVERAIT LE BON FONCTIONNEMENT DU MÉCANISME. 5- Les pièces en mouvement dans un mécanisme doivent conserver la trajectoire prévue pour que l obj remplisse sa fonction correctement. Parmi les images d objs sélectionnées, repérez les objs où l on rrouve des pièces qui sont guidées. Identifiez le type de guidage précisez quelle partie de l obj est en mouvement (organe mobile) quelle partie guide le mouvement en indiquant les coordonnées des pièces dans le tableau ci-dessous. Images Guidage en translation Organe mobile Guide le mouvement de l organe Guidage en rotation Organe mobile Guide le mouvement de l organe Guidage hélicoïdal Organe mobile Guide le mouvement de l organe Centre de développement pédagogique 5

6 6- Parmi les images d objs sélectionnées, indiquer les objs dans lesquels on rrouve un élément qui justifie l utilisation d un ou de plusieurs des symboles cidessous. Préciser votre choix en inscrivant le numéro de l image dans la case appropriée. Images =4 16 =4 19 =4 21 Centre de développement pédagogique 6

7 7- Observer le dessin de la clé à tuyau ci-dessous a. Donner la fonction globale de c obj. b. Nommer les pièces de l obj b. Quelle pièce est l organe d entrée de c obj? c. Indiquer sur le dessin du haut le symbole de mouvement approprié pour chacune des pièces mobiles. d. Sur le dessin du bas, indiquer nommer les machines simples présentes. Centre de développement pédagogique 7

8 8- Associer les noms aux mécanismes représentés par les schémas ci-dessous. Indiquer si le mécanisme transm ou transforme le mouvement de l organe moteur Manivelle coulisse Pignon crémaillère Vis écrou Roues de friction Came gal Roue dentée vis sans fin Engrenage Vis crémaillère Chaîne roues dentées Bielle manivelle Poulies courroie Manivelle bielle manivelle Système de coins Centre de développement pédagogique 8

9 9- Les schémas des mécanismes de transmission de transformation de mouvements représentent des agencements de pièces que l on rrouve dans de nombreux objs. Parmi les images proposées, repérer des éléments de mécanismes qui se rrouvent dans les schémas ci-dessous. Indiquer leur présence en inscrivant le numéro de l image dans la case appropriée = Aucun mécanisme représenté Centre de développement pédagogique 9

10 C énoncé implique que dans un agencement, un certain nombre d organes (pièces) peuvent se déplacer agir de manière concertée. Ceci a pour but(s) de changer la nature du mouvement, de modifier la vitesse ou de changer le sens du déplacement des pièces Parmi les images sélectionnées, identifier si le mécanisme change la nature du mouvement ou s il le modifie. Change la nature du mouvement Modifie la vitesse ou le sens du déplacement des pièces Centre de développement pédagogique 10

11 Certains types de liaisons sont obtenus par la forme des pièces. C est cte forme qui détermine la liberté de mouvement. Liaison pivot Pivot glissant Liaison glissière A B C Liaison rotule Liaison encastrement Liaison hélicoïdale D E F Chaque type de liaison ci-dessus limite la liberté de mouvement Associer les organes A, B, C, D, E, F avec les axes orthogonaux 1, 2, 3, 4 5 qui représente le mouvement permis pour chaque organe A B C D E F Centre de développement pédagogique 11

12 Liaison pivot Pivot glissant Liaison glissière Liaison rotule Liaison encastrement Liaison hélicoïdale 12 - En observant le mouvement possible entre les organes identifiés sur les images, associer leur liberté de mouvement aux types de liaisons illustrés. La liaison entre 1A 1B 3A 3B 4A 4C 11B 11C 16A 16B 19C 19D 20A 20C 21D 21B A B C D E F G H Types de liaisons Liaison pivot Liaison pivot glissant Liaison glissière Liaison rotule Liaison encastrement Liaison hélicoïdale Centre de développement pédagogique 12

13 ANNEXE 2A 1A 1B 2B 4A 4B 3A 3B 4C 6A 5A 5B 6B 6C 8A 8B 7A 7B 8C Centre de développement pédagogique 13 1

14 9B 9A 10A 10C 10B 9C 11A 12A 11B 12B 11C 12C 13A 14A 14B 13B 14C Centre de développement pédagogique 14 2

15 15C A 15C A 15B 15B 15 15D 15E 17A 16B 16A 17B 17C 18C 18A 18B 18A Centre de développement pédagogique 15 3

16 19A 20B 19B 20C 20A 19C 19D 21A 21A 21B 21C 21D 21B 21C 22B 22A 21A 22C 22E 22D Centre de développement pédagogique 16 22F 4