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UNIVERSITE DE LYON 1

EPREUVE ECRITE D’ADMISSIBILITE

MARDI 14 MAI 2013

DUREE 3 HEURES – COEFFICIENT 3

IMPORTANT : Le sujet est composé de trois parties indépendantes qui constituent

les thèmes essentiels et compétences nécessaires d’un technicien en fabrication mécanique

Les questions contenues dans chacune des 3 parties sont indépendantes les une des autres

Aucun document n’est autorisé

Seules les calculatrices de type collège sont acceptées

Les téléphones portables doivent être éteints

Aucun signe distinctif ne doit apparaître sur vos copies

Rendez vos copies propres et soignées

CONCOURS EXTERNE

Corps : Technicien de recherche et de formation B.A.P. : C (Sciences de l’ingénieur et instrumentation scientifique) Emploi-type : Technicien en fabrication mécanique Session : 2013

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PARTIE 1 : GENERALITES (20 POINTS)

1.1 Désignation des matériaux et alliages.

Complétez les tableaux suivants :

1.1.1 De quel type de matériaux s’agit-il ?

1.1.2 Que veulent dire ?

Cu

Cr

Sn

Zn

Al

1.2 Mécanique

Un moteur électrique développe une puissance de 750 W à une vitesse de rotation 1500 tr/min. Il entraîne une vis sans fin 1 à 4 filets. Cette vis sans fin transmet le mouvement à la roue 2.1 (Z2.1 = 80 dents).

Le mouvement de rotation est ensuite transformé par un système poulies courroie (d2.2= 40 mm, d3.1= 120mm) qui transmet le mouvement au pignon 3.2 (Z3.2= 40 dents).

Le mouvement de rotation est ensuite adapté par le train d’engrenages (3.2, 4.1, 4.2, 5, 6) avec Z4.1 = 60 dents, Z4.2=20 dents, Z5=50 dents, Z6=80 dents.

Le rendement est supposé égal à 1.

2017

CUC1

PEHD

Cu Zn 36

316L

A60

3

M ~

1.2.1 Déterminer le rapport de transmission total R = 16

NN

1.2.2 Déterminer C6, couple disponible au niveau de l'arbre 6

1.3 Représentation graphique des éléments

Les dessins demandés dans les pages suivantes, traitent tous de la même pièce : un tasseau utilisé dans un montage d’usinage.

1.3.1 Vues extérieures.

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Sur le dessin ci-dessous, compléter la vue de gauche.

1.3.2 Vues en coupes

Sur le dessin ci-dessous, compléter la vue de face coupe AA et la vue de gauche coupe BB. Toutes les formes cachées sont à représenter dans toutes les vues. La profondeur du lamage est de 15 mm.

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6

1.3.3 Section sortie

Sur le document suivant, compléter la section sortie CC.

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1.4 Procédés de soudures

1.4.1 Quel est la différence entre la soudure MIG et TIG ?

1.5 Calculs métriques

1.5.1 Donnez les différents PAS des filetages standards inscrits dans le tableau suivant, ainsi que les diamètres de perçage :

M3 M6 M8 M10 M12

PAS

Ø de perçage

1.5.2 Quelle est la différence entre un filetage ISO et un filetage GAZ cylindrique ?

1.6 Unités de mesures et grandeurs mécaniques

Dans le système international des unités, compléter le tableau ci-dessous comme dans l’exemple :

Grandeur Unité Symbole

Temps Seconde s

Masse volumique

Fréquence

Force

Puissance

Energie

Pression

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1.7 Anglais

Le dessin d’ensemble ci-dessous représente une pompe à eau douce utilisée sur le circuit de réfrigération des moteurs de propulsion des bateaux.

1.7.1 Compléter la traduction des pièces dans les cases colorées du tableau ci-dessous :

FRANÇAIS ANGLAIS

1 ARBRE

3 ALESAGE

6 SPACER SLEEVE

7 ROUE DENTEE

8 ROULEMENT A BILLES

10 SNAP RING

11 JOINT

14 VIS

15 RONDELLE

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PARTIE 2 : PROCEDES – MESURES DE CONTROLE (30 POINTS)

2.1 Gamme d’usinage avec outillage

Vous disposez de 3 plans en pages 11, 12 et 13 : « CELLULE PLAN GENERAL » : toutes les cotes apparaissent.

« CELLULE COTES INTERIEURES » : seules les cotes des usinages intérieurs apparaissent

« CELLULE COTES EXTERIEURES » seules les cotes des usinages extérieurs apparaissent ainsi que celles des perçages.

Pour plus de visibilité, vous disposez également de 2 vues 3 D de la pièce en page 14

2.1.1 Cochez la ou les bonnes cases

TOURNAGE ; FRAISAGE : a) Pour respecter la tolérance de parallélisme entre les deux faces vous

utilisez ? Des Mors dur Des Mors doux

b) Dégagement Ø 112 largeur 20 mm. Quel type d’outil utilisez-vous pour réaliser cette opération ?

Outil à charioter à 45 ° Outil à charioter droit Outil à tronçonner Outil à gorge Outil à aléser

c) Alésage Ø 60 + - 0.05 Profondeur 20 mm. Quel type d’outil utilisez-vous pour réaliser cette opération ?

Outil à charioter à 45 ° Outil à charioter droit Outil à tronçonner Outil à gorge Outil à aléser

d) Taraudage ¼ Gaz. Quel foret utilisez-vous pour percer le trou avant taraudage ? Foret Ø 6.1mm Foret Ø 8.2 mm Foret Ø 11.9mm Foret Ø 13.5 mm Foret Ø 16.25 mm

e) Quel outillage utilisez-vous pour réaliser l’alésage Ø 50 +0 + 0.05 ? Foret Ø 50mm Alésoir Ø 50 mm Une tête à aléser Une fraise 2 tailles de Ø 50 mm

f) Quelle fraise utilisez-vous pour exécuter la poche définie à la question g)? Fraise deux tailles Ø 3 mm Fraise deux tailles Ø 5 mm Fraise deux tailles Ø 8 mm Fraise deux tailles Ø 10 mm Fraise deux tailles Ø 12 mm Fraise deux tailles Ø 16 mm Fraise deux tailles Ø 20 mm

g) Poche profondeur 15 mm. D’après les plans cotés, complétez sur la vue ci-

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dessous les coordonnées des points pour la passe de finition ?

h) Quels outils utiliserez-vous pour réaliser les 2 perçages Ø 5 H7 ? Foret Ø 4.1 mm Foret Ø 4.8 mm Foret Ø 5.0 mm Foret Ø 5.5 mm Foret Ø 6.0 mm

i) Utilisez-vous un autre outil, si oui lequel ? -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- j) Quel foret utilisez-vous pour percer le trou qui vous permettra de réaliser le

taraudage M 6 ? Foret Ø 4 mm Foret Ø 5 mm Foret Ø 6 mm

k) Utilisez-vous un autre outil, si oui lequel ? -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

l) Selon vous quelle est la fonction du plat (cote 126 mm) sur la partie extérieur de la pièce ? --------------------------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------------------------

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2.2 Mesures de contrôle

2.2.1 Indiquez dans le tableau ci-dessous 10 moyens de mesures utilisés pour le contrôle d'une pièce mécanique ainsi que leurs précisions (ex: micron, centième, etc.)

2.2.2 Indiquez les cotes mesurées par les instruments représentés ci-dessous

Réglet (valeur au mm) ----------------------------------------------------------------------

Moyens de mesure Précision

1

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3

4

5

6

7

8

9

10

16

Pied à coulisse (valeur au 1/50ème de mm) ----------------------------------

Trusquin (valeur au 1/50ème de mm) -------------------------------------------

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Micromètre d’extérieur (valeur au 1/50ème de mm) -------------------------

2.2.3 Calcul de cotes sur pige

Voici la coupe d'une pièce de métal à arêtes vives en A et A'. Pour calculer la longueur AA' on introduit des piges de rayons r=10mm.

On effectue les mesures suivantes : L=135mm, = =60°

Calculer AA’

2.2.4 Lecture indirecte

Qu’est ce que le contrôle à lecture indirecte ?

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Citez 3 moyens de contrôles indirects

A quoi sert un rugotest?

Sur un plan, quel symbole utilise t-on pour indiquer un état de surface?

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PARTIE 3 : HYGIENE ET SECURITE (10 POINTS)

3.1 Donner la signification des pictogrammes suivants :

3.2 Que signifie le sigle EPI ?

3.3 Citer les équipements de sécurité nécessaires qu’un tourneur doit porter avant de travailler sur une machine conventionnelle