DAO – Assemblage 2nd ISI durée : 3 heures

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1. Mise en situation

1.1. Présentation

Le capteur pneumatique présenté sur le document DT1 permet de détecter la présence

d’une pièce par contact avec le galet 5.

Ce type de capteur est comparable à un distributeur pneumatique 3/2 monostable commandé par galet.

1.2. Principe de fonctionnement

Position "ouvert" :

En présence d’une pièce,

c'est-à-dire lorsque le

galet est enfoncé, le

capteur laisse passer l’air

comprimé de l’orifice

d’entrée, jusqu’à l’orifice

de sortie.

Position "fermé" :

Lorsque le galet n’est pas

pressé (absence de pièce en

contact avec le galet 5), le

capteur est ramené en position

initiale par un ressort de rappel

8. Il empêche alors l’air

comprimé de passé.

1.3. Caractéristiques techniques

TTPP SSoolliiddwwoorrkkss AAsssseemmbbllaaggee dd’’uunn ccaapptteeuurr ppnneeuummaattiiqquuee àà ggaalleett 33//22,, nnoorrmmaalleemmeenntt ffeerrmméé

Symbole pneumatique

Passage de

l’air Air

bloqué

Vérin tige rentrée

Capteur en

position

ouvert

Vérin tige sortie

Capteur en

position

fermé

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2. Travail demandé Réaliser l’assemblage du capteur pneumatique, à partir du plan d’ensemble DT1 fourni et des pièces déjà

modélisées.

2.1. Rappels

Un assemblage est une combinaison de deux ou plusieurs pièces (composants). L’extension SolidWorks d’un

fichier assemblage est .sldasm

Vous pouvez positionner et orienter les composants entre eux à l'aide de contraintes (icône ), qui créent des

relations entre les composants.

Il existe différents types de contraintes (en fonction des surfaces ou arrêtes sélectionnées) :

Parallèle, Coaxiale, Tangent, Coïncident, Perpendiculaire.

Pour insérer un composant : Insertion ⇒ composant ⇒ depuis un fichier ⇒ « NOM DU FICHER » ⇒ ouvrir ⇒ cliquer n’importe où sur votre fenêtre de travail

2.2. Création de votre répertoire de travail sous windows

DANS WINDOWS

� Créer un répertoire :

D(LOCAL):\votre classe\votre groupe\ votre nom

� Copier l’ensemble des fichiers pièces du capteur dans votre répertoire précédemment créé, ces pièces se

trouvent dans le répertoire :

D(Sauvegarde élève sur POSTE 01):\documents sources communs\ TP - ASSEMBLAGE capteur pneumatique\ Icône sur le bureau

2.3. Création d’un nouveau document assemblage dans Solidworks

DANS SOLIDWORKS

� Créer un Nouveau document assemblage .

� Sauvegarder votre document toute les 5 minutes dans le répertoire que vous venez de créer sous le nom:

Votre nom – Capteur pneumatique

2.4. Assemblage des pièces constitutives du capteur

COMPLETER LES DOCUMENTS REPONSES (DR1/2 ET DR2/2) POUR CHACUNE DES ETAPES D’ASEMBLAGE

1ère étape : Assembler le sous ensemble "SE Corps + Ressort. SLDASM" avec le sous ensemble "SE tiroir + joints

toriques. SLDASM"

Deux contraintes sont suffisantes pour positionner

entre eux ses 2 sous ensembles.

2ème étape : Assembler l’ensemble obtenu avec la bague d’arrêt : "10 - Bague d'arrêt.SLDPRT"

3ème étape : Assembler l’ensemble obtenu avec la Goupille cylindrique

Ø1,5 : "04 - Goupille cylindrique.SLDPRT"

4ème étape : Assembler l’ensemble obtenu avec le levier : "02 - Levier.SLDPRT"

+

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5ème étape : Assembler l’ensemble obtenu avec les deux axes : "03 - Axe.SLDPRT"

6ème étape : Assembler l’ensemble obtenu avec le galet : "05 - Galet.SLDPRT"

7ème étape : Assembler l’ensemble obtenu avec le

support : "09 - Support.SLDPRT"

8ème étape : Assembler l’ensemble obtenu avec les vis CHC :

"11 - Vis CHC, M4-16.SLDPRT"

9ème étape : Compléter l’assemblage en insérant les écrous hexagonaux, et

rondelles freins: "12 - Ecrou H, M4.SLDPRT", et "13 - Rondelle

W4.SLDPRT"

10ème étape : En fonctionnement, le levier 02 du capteur reste en permanence en contact avec le tiroir 06.

Terminer l’assemblage du capteur pneumatique en ajoutant la contrainte adéquate correspondante.

� Fixer le sous-ensemble "SE Corps + Ressort.SLDASM", si cela n’est pas déjà le cas. Pour cela

clic droit sur "SE Corps + Ressort.SLDASM" dans l’arbre de création puis "Fixer". Un (f)

apparaît alors devant le nom du sous ensemble (voir ci-contre).

� Libérer, si cela n’est pas déjà le cas, toutes les autres pièces et sous-ensembles en

procédant de la même façon. Aucun symbole (f) ne doit apparaître ailleurs que devant "SE

Corps + Ressort.SLDASM".

� Contrôler que votre arbre de création ressemble à celui présenté ci-contre.

ENREGISTRER, ET APPELER LE PROFESSEUR POUR CONTROLER VOTRE ASSEMBLAGE DU CAPTEUR.

2.5. Création d’une configuration en coupe

Il est possible avec le logiciel solidworks de créer plusieurs configurations différentes d’un mécanisme (ex :

capteur entier, capteur coupé, capteur en vue éclatée) dans un même fichier assemblage.

1° - Renommer la configuration actuelle du capteur, appelée « Défaut », en « Capteur entier ».

Pour cela : -> Aller dans l’onglet "ConfigurationManager"

-> Renommer la configuration actuelle

« défaut » en « Capteur entier » (2 clics gauche sur « défaut » espacés d’une seconde)

DAO – Assemblage 2nd ISI durée : 3 heures

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2° - Créer une configuration en coupe « Capteur coupé ».

Pour cela : -> Toujours dans l’onglet ConfigurationManager ,

cliquer bouton droit sur « capteur pneumatique

configuration(s) », puis « ajouter une configuration ».

-> Renseigner la rubrique Nom de la

configuration avec : « Capteur coupé »,

puis OK.

-> Vous avez maintenant 2 configurations identiques de votre capteur.

Il faut maintenant couper le capteur, dans la configuration « capteur coupé »

Pour cela :

-> S’assurer que vous êtes dans la configuration « capteur coupé » (surlignée en jaune voir ci-dessus)

-> Retourner dans l’ "Arbre de création FeatureManager"

-> Créer un nouveau plan passant au milieu du corps du capteur.

Aide : Sélectionner la face latérale du capteur � « Insertion » � « Géométrie

de référence » � « Plan… » � Saisir 12,5 mm et cocher « Inverser la direction ».

-> Sélectionner le plan nouvellement créé, dans l’arbre de création, puis

dessiner une esquisse rectangulaire englobant l’ensemble du capteur dans ce

plan.

-> Utiliser la fonction « Enlèv. de matière extrudé » � « A travers tout », afin de couper le

capteur en deux.

DAO – Assemblage 2nd ISI durée : 3 heures

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Le capteur est maintenant coupé en deux, nous allons renommer la fonction d’enlèvement de matière que nous

venons de créer, puis retirer certaines pièces de la coupe.

-> Renommer la fonction « enlèv. mat.-Extru.1 »

en « COUPE DU CAPTEUR »

-> Sélectionner « zone d’action de la fonction » en cliquant bouton

droit sur notre fonction d’enlèvement de matière précédemment

créée, nommée : « COUPE DU CAPTEUR ».

Une fenêtre apparaît listant l’ensemble des pièces concernées

par la coupe (l’enlèvement de matière).

Retirer de la coupe le Tiroir 06, le Ressort 08, les 2

Joints toriques 07, les 2 Axes 03, la Goupille

cylindrique 04, la bague d’arrêt 10. Pour cela, cliquer

à l’écran ou dans l’arbre de création sur chacune de

ces pièces puis OK.

Remarque : Vous pouvez également retirer

directement ces pièces de la liste des pièces coupées

en cliquant dessus dans la boite de dialogue puis

touche SUPPR. au clavier, et enfin OK.

Assurez vous, en retournant dans l’onglet "ConfigurationManager" , et en double cliquant successivement

sur chacune des deux configurations que vous avez bien ceci :

Si c’est le cas, alors :

ENREGISTRER, ET APPELER LE

PROFESSEUR POUR CONTROLER VOS DEUX CONFIGURATIONS DU CAPTEUR.

2.6. Etude du débattement angulaire du levier 02

Revenir dans la configuration "Capteur coupé", et essayer de déplacer le levier 02. Le mécanisme est

complètement figé, immobile, alors qu’en fonctionnement, le tiroir 06 et le levier 02 doivent pouvoir bouger.

Il s’agit d’une contrainte superflue, qui vous a permis de positionner, et d’assembler le tiroir 06, mais qui

maintenant n’est plus utile.

-> Retrouver cette contrainte superflue et supprimez la. Pour cela vous pouvez cliquer bouton

droit sur le tiroir à l’écran, puis « voir les contraintes ». Sélectionner la bonne, puis touche

SUPPR au clavier.

Assurez-vous maintenant qu’en déplaçant le tiroir 06, ou le levier 02, le mécanisme se met en mouvement.

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Nous allons maintenant faire en sorte que Solidworks ne prenne plus en compte le ressort 08 lors de la

détection de collision entre pièces, puis nous allons le cacher.

-> Régler sur allégé le ressort 08 (clic droit sur le ressort puis

« Régler sur allégé »)

-> Cacher le ressort 08 (clic droit sur le

ressort, puis « cacher »)

-> Déplacer le tiroir 06 en position haute (jusqu’au contact

avec la bague d’arrêt 10).

Pour cela sélectionner l’option « Détection de collision », puis

cocher «Arrêter à la collision ». Si vous voyez apparaître la

fenêtre ci-contre cliquer sur annuler.

Si vous avez appuyé sur OK à la place d’annuler, alors vous

devez à nouveau régler sur allégé le ressort 08.

-> Insérer deux cotes , une angulaire, et une dimensionnelle comme indiqué sur la figure ci-

dessous.

Assurez-vous que les valeurs de ces deux cotes sont

sensiblement les mêmes que celles ci-contre.

En déplaçant les composants, en lisant les valeurs des 2 cotes implantées,

ou en implantant de nouvelles cotes, répondre aux questions suivantes :

ATTENTION TOUTES LES VALEURS NUMERIQUES DEMANDEES

DORENAVANT SONT A INSCRIRE SUR UNE FEUILLE VIERGE QUI SERA JOINTE AUX DR1 ET DR2.

QUESTION 2.6.1 : De quelle longueur au minimum doit se déplacer le tiroir 06 suivant l’axe Y, pour que l’air comprimé commence à passer de

l’orifice d’entrée à l’orifice de sortie ? (voir DT1) Course minimale : Cmin = …………………… mm

QUESTION 2.6.2 : De quel angle θ en degré le levier 02 a alors pivoté ?

Angle minimum : θ min = …………………… °

QUESTION 2.6.3 : A cet instant, et afin de positionner convenablement le capteur avant de le fixer, on souhaite connaître la hauteur de

déplacement du point B suivant l’axe Y ?

Distance : d = …………………… mm

QUESTION 2.6.4 : Quelle est la fonction de l’orifice noté A sur le DT1 ?

…………………………………………………………………………………………………………………

B

x

y

A

A

11

13

12

z

y

B B

A-A

5 3

4

7

6

1

8

9

10

2y

x

Orifice d'entrée

Orifice de sortie

Orifice A

A

B

DC

5

3

2

7

6

10

4

11

1

9

13

12

8

PERSPECTIVE ECLATEEéchelle: 1:2

Capteur en position "FERME"

Capteur en position"OUVERT"

B-B

Echelle 1:1

A3

Date :CAPTEUR PNEUMATIQUE

Lycée E. BRANLY Nom:

Classe:

00

DESIGNATIONREP. NBR. MATIERE OBSERVATION

1

23

45

6

7

8

9

1

12

1

1

1

2

11

Corps

Levier

Axe

Goupille cylindrique 1,5

Galet

Tiroir

Joint torique

Ressort

Support

DT 01

1011

1

2

Bague d'arrêtVis CHC M4-16 - 8.8

12 2 Ecrou H, M4

13 2 Rondelle W4

Serrée dans 1Riveté avec 2

Licence d'éducation SolidWorks

A titre éducatif uniquement

Pièce ou sous ensemble n°1 Pièce ou sous ensemble n°2 Contraintes d’assemblage

� Entre les surfaces ……………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence � Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

EEttaappee nn°°11

EEttaappee nn°°22

EEttaappee nn°°33

EEttaappee nn°°44

EEttaappee nn°°55

Axe 1

Axe 2

Pièce ou sous ensemble n°1 Pièce ou sous ensemble n°2 Contraintes d’assemblage

� Entre les surfaces ……………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces …………………………………………………… Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme � Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme � Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

Compléter les contraintes ci-dessous uniquement pour

l’assemblage d’un écrou et d’une rondelle.

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces …………………………………………………… Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

� Entre les surfaces ……………………………………………………

Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

Le levier 02 du capteur reste en permanence en contact avec

le tiroir 06, contrainte correspondante :

� Entre les surfaces …………………………………………………… Contrainte de: � Coaxialité � Tangence

� Perpendicularité � Parallélisme

� Distance ……… mm � Coïncidence

Vis n°1

Vis n°2

EEttaappee nn°°66

EEttaappee nn°°77

EEttaappee nn°°88

EEttaappee nn°°99

EEttaappee nn°°1100