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La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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Introduction :Introduction :
D’un point de vue du modèle cinématique, une liaison encastrement n’autorise aucun degré de mobilité entre deux pièces constitutives d’un mécanisme.
Degré de mobilité Symbole normalisé
La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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1.1. Analyse de l’environnement : diagramme Analyse de l’environnement : diagramme pieuvrepieuvre
Solution constructive
Pièce 2Pièce 1
Milieu environnant
FP
FC
Fonction Principale FP :Réaliser une liaison encastrement entre les pièces 1 et 2.
Fonction Contrainte FC : Résister au milieu environnant
La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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2.2. Décomposition de la fonction principale en Décomposition de la fonction principale en fonctions techniquesfonctions techniques
FP
Réaliser une liaison
encastrement entre les
pièces 1 et 2
FT1
Positionner de façon stable les
deux pièces entre elles
FT11Mise en position des deux pièces
FT12Maintien en
position stable des deux pièces
FT2Transmettre les
efforts
L’objectif final de la décomposition consiste à déterminer les solutions constructives (association de composants technologiques) afin de réaliser ces fonctions techniques.
La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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De nombreuses solutions constructives permettent de réaliser un même assemblage. Elles s’appuient sur différents principes et mettent en œuvre des technologies variées. Un aperçu de la diversité des solutions constructives associées à la liaison encastrement peut être mis en évidence par l’analyse d’un batteur mélangeur destiné au malaxage de pâtes industrielles.
Principes et moyens mis en œuvre dans les solutions constructivesPrincipes et moyens mis en œuvre dans les solutions constructives
La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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Présentation :
La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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B :B : Assemblage de l’arbre 7 et de la poulie 17
C : C : Assemblage du coussinet 47 sur le carter 9
A :A :Assemblage de la plaque 40 et du corps 9
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D :D : Assemblage du pied 43 et de la traverse 50
E :E :Assemblage de la plaque constructeur 48 et de la traverse 50
Exem
ple
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La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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Mise en position par un appui plan entre 9 et 40.
Maintien en position par goujons 38.
La liaison obtenue est une liaison encastrement démontable
Mise en position et maintien par surface de contact cylindrique associée à une clavette + épaulement sur l’arbre + rondelle + vis.
La liaison obtenue est une liaison encastrement démontable
Frettage d’un coussinet 47 sur le corps 9.
La liaison obtenue est une liaison encastrement permanente directe réalisée par frettage
Soudage du pied 43 sur la travers 50
La liaison obtenue est une liaison encastrement permanente directe réalisée par soudage
Rivetage de la plaque constructeur 48 sur la traverse 50 par l’intermédiaire de rivets « Pop » 49
La liaison obtenue est une liaison encastrement permanente indirecte réalisée par rivetage
Frettage :
Action d’emmancher deux pièces cylindriques l’une dans l’autre avec serrage important.
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En voir plus
En voir plus En voir plusEn voir plus
La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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Il existe deux familles de liaison complète :
• La construction d’assemblages démontables
• La construction d’assemblages indémontables
La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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• A partir de surfaces de contact planes
• A partir de surfaces de contact cylindriques de révolution
• A partir de surfaces de contact coniques de révolution
• A partir de deux surfaces de contact ne laissant subsister qu’un seul degré de liberté en translation
• A partir de surfaces hélicoïdales
La construction d’assemblages démontablesLa construction d’assemblages démontables
La liaison EncastrementLa liaison Encastrement
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Solutions obtenues à partir d’un appui plan qui supprime dans le cas de la figure ci-contre 3 degrés de liberté Rx, Rz et Ty.
Les degrés de liberté Tx,Tz et Ry sont supprimés par adhérence entre les deux plans de contact qui résulte de l’action de l’organe de serrage constitué par l’écrou 39.
Le maintien en position est assuré par l’organe de serrage.
Les degrés de liberté Tx, Ty, Rx et Rz sont supprimé par obstacles : appui plan et centrage court. Le degré de liberté Ry est supprimé par adhérence les deux plans de contact qui résulte de l’action suivant l’axe y de l’organe de serrage constitué des boulons 3. Ces derniers assurent le maintien en position.
Les degrés de liberté Tx, Ty, Rx et Rz sont supprimé par obstacles : appui plan et centrage court et pion de positionnement. Le maintien en position est assuré par les vis 2
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Solutions obtenues à partir du contact entre deux surfaces cylindriques qui supprime dans le cas de la figure ci-contre 4 degrés de liberté Ry, Rz Ty et Tz.
Rx est supprimé par adhérence. Tx est supprimé par obstacle : épaulement à droite, vis et rondelle à gauche. Le maintien en position est assuré par la vis 1
Tx est supprimé par adhérence. Rx est supprimé par obstacle : vis de pression à téton. Le maintien en position est assuré par la vis 3.
Tx et Rx sont supprimés par obstacle :
Tx par l’épaulement.
Rx par la clavette 34.
Le maintien en position est assuré par l’écrou 28.
Rx et Tx sont supprimés par l’obstacle constitué de la goupille 2. Cette dernière assure le maintien en position.
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En voir plus
En voir plus
En voir plus
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Solutions obtenues à partir du contact entre deux surfaces cylindriques qui supprime dans le cas de la figure ci-contre 4 degrés de liberté Ry, Rz Ty et Tz.
Rx et Tx sont supprimés par adhérence sous l’action de serrage des deux tampons
Rx et Tx sont supprimés par adhérence sous l’action de serrage du tampon entaillé
Rx et Tx sont supprimés par adhérence sous l’action de serrage provoquant la déformation de 3.
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Solutions obtenues à partir du contact entre deux surfaces coniques qui supprime 5 degrés de liberté Ry, Rz, Tx, Ty et Tz.
Rx est supprimé par adhérence.
L’action de serrage permettant cette adhérence et donc le maintien en position est obtenu par l’écrou à encoche associé à un frein écrou constitué par la rondelle 2.
Rx est supprimé par obstacle constitué par la clavette disque 3.
L’action de serrage est obtenue par la vis 5 qui immobilise l’ensemble.
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Le goujon 1 est vissé à fond de filetage dans la pièce 2.
Solution aussi retenue pour des éléments d’apport d’énergie comme des raccords hydrauliques
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L’association de deux surfaces prismatiques ne laisse subsister qu’un seul degré de liberté en translation.
La tige filetée 1 est munie d’un « carré » méplat sur quatre faces ne laissant qu’un seul degré en translation ; la pièce 2 ayant la forme complémentaire. Le degré de liberté en translation est supprimé par un épaulement et une rondelle 3 sur laquelle agit un écrou 4.
La solution existe aussi avec des arbres cannelés pour l’assemblage de roues dentées.
A partir de deux surfaces de contact ne laissant subsister qu’un seul degré de liberté en translationA partir de deux surfaces de contact ne laissant subsister qu’un seul degré de liberté en translation
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Maintien par goupille 1/2Maintien par goupille 1/2
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Maintien par goupille 2/2Maintien par goupille 2/2
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La construction d’assemblages indémontablesLa construction d’assemblages indémontables
Elle suit les règles éditées précédemment. La différence vient du maintien en position (M.A.P.). Ce dernier ne permet plus de désolidariser les pièces sans effectuer de détérioration.
Une exception peut être faite concernant la M.I.P. pour les constructions mécano soudées. Il est possible en effet de réaliser des gabarits de montage qui positionnent les pièces entre elles le temps qu’on les assemblent.
On peut citer également le collage qui est une autre « façon » de souder qui peut présenter de nombreux avantages. En effet suivant le type de colle utilisé, elle peut être dissoute sans détérioration des pièces assemblées.
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Maintien en position :
• Par soudage
• Par rivetage
• Par frettage
• …..
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Souder :Souder :
C’est assembler de façon permanente deux ou plusieurs pièces, tout en assurant entre elles la continuité de matière.
Soudage autogène :Soudage autogène :
Les pièces à assembler, de même nature ou de composition voisine, participent à la constitution du joint ou du cordon de soudure. L’assemblage est dit homogène, c’est-à-dire fait du même métal.
Brasage et soudobrasage :Brasage et soudobrasage :
L’assemblage est hétérogène, la formation du cordon de soudure est assurée par la seule intervention du métal d’apport qui agit comme une colle. La température de fusion du métal d’apport doit être inférieure à celles des métaux à souder.
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Représentation du cordon de soudure 1/3Représentation du cordon de soudure 1/3
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Représentation du cordon de soudure 2/3Représentation du cordon de soudure 2/3
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Maintient par rivet 2/2Maintient par rivet 2/2
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FrettageFrettage : :
Action d’emmancher deux pièces cylindriques l’une dans l’autre avec serrage important.
Zone de variation de la matière
Zone de frettage
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