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Terminale S.T.I. 1 / 4 Jardin-Nicolas Hervé http://perso.orange.fr/herve.jardin-nicolas/ PLATEAU TOURNANT cinématique PLATEAU- TOURNANT PLATEAU TOURNANT A COMMANDE PNEUMATIQUE

PLATEAU TOURNANT A COMMANDE PNEUMATIQUEherve.jardin-nicolas.pagesperso-orange.fr/TSTI/MECA/PLATEAU... · La figure 3.31 représente un plateau tournant à commande pneumatique, équipé

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PLATEAU TOURNANT cinématique PLATEAU-

TOURNANT

PLATEAU TOURNANT A COMMANDE PNEUMATIQUE

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PLATEAU TOURNANT cinématique PLATEAU-

TOURNANT

MISE EN SITUATION: La figure 3.31 représente un plateau tournant à commande pneumatique, équipé de trois montages identiques, qui permet un transfert rotatif de la pièce à usiner vers les postes de travail suivants:

• Chargement et déchargement de la pièce, • Perçage Ø 4.8 • Taraudage M6.

FONCTIONNEMENT (fig. 3.31 et fig. 3.32). Le coulisseau « 2 » guidé en translation sur le bâtit, solidaire de la tige « 3 » de vérin, déplace par sa rainure un doigt « 32 » encastré dans le bras « 30 ». Le bras « 30 », libre en rotation autour de l'arbre « 33 » du plateau, entraîne, par l'intermédiaire du cliquet « 35 », une roue à rochet « 31 », solidaire de l'arbre « 33 ». La rotation de 120° pour changer de poste de travail est obtenue par deux rotations successives de 60° du plateau tournant. La rotation de 50° à 60° est amortie par le vérin, afin de diminuer le choc sur la butée « 12 » en fin de course. Les capteurs électriques « 15 » et « 16 » permettent le réglage de la course du coulisseau « 2 ». REPERAGE DES LIAISONS. Le plateau tournant est en liaison encastrement avec l'arbre « 33 ». La roue à rochet « 31 » est en liaison encastrement avec l'arbre « 33 ». L’arbre « 33 » est en liaison pivot d’axe (O, 1z ) avec le bâti « 1 ». Le bras « 30 » est en liaison pivot d’axe (O, 1z ) avec l’arbre « 33 ». Le cliquet anti-retour « 43 » est en liaison pivot d’axe (C, 1z ) avec « 1 ». La tige de guidage « 4 » est en liaison encastrement avec « 1 ». Le coulisseau « 2 » est en liaison glissière avec « 4 ». ETUDE DU MOUVEMENT DU COULISSEAU « 2 ». Soit ( , , , )R A x y z un repère lié au support « 1 ». On se propose d’étudier le mouvement aller et retour du point « B » appartenant au coulisseau « 2 » par rapport au support « 1 ». Les caractéristiques de ce mouvement sont définies sur le graphe des vitesses (fig. 3.33). La position du point « B » à chaque instant est notée x(t).

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DESCRIPTION DU MOUVEMENT: • Le mouvement aller comprend trois phases repérées (1), (2) et (3). Phase (1) : 0s<t<0.5s À l'instant to = 0s, la vitesse du point « B » est nulle et son abscisse est supposée égale à zéro. À l'instant tl = 0.5s, la vitesse du point « B » vaut x’1 = 60 mm/s. Phase (2) : 0.5s< t <1s Durant cette phase, le point « B » se déplace à vitesse constante. Phase (3) : 1s< t <1,2s À l'instant t3 = 1,2s la vitesse du point « B » est nulle. • Au même instant commence la course de retour de celui-ci comprend deux phases repérées (4) et (5). Phase (4) : 1,2s< t< t4 À l'instant t3 = 1,2s la vitesse du point « B » est encore nulle. L'accélération dans la phase (4) a la même valeur que la décélération dans la phase (3). En fin de cette phase, la vitesse du point « B » atteint (- 90 mm/s). Phase (5) : t4<t<t5 C'est une phase le point « B » ralenti son mouvement, de telle façon que la fin de la phase (5) corresponde au début de la phase (1) c'est-à-dire que pour t = t5 : x5 = 0mm et x’5 = 0mm/s. TRAVAIL DEMANDE.

A. Etudier successivement les phases 1, 2, 3, 4, 5 en suivant le plan d’étude suivant pour chacune d’elles :

1) Donner la nature du mouvement du point « B ».

2) Ecrire les conditions initiales et finales de la phase.

3) Ecrire les équations particulières issues des équations générales.

4) Donner l’expression des équations particulière à l’instant de fin de phase.

5) Résoudre ces dernières afin de déterminer les inconnues.

B. Diagrammes

1) Sur le document réponse page 4 : Tracer les diagrammes relatifs aux fonctions x(t), x’(t) et x’’(t).

2) Indiquer toutes les valeurs particulières. 3) Sur le diagramme relatif à x(t), tracer les tangentes particulières.

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TOURNANT

X’’(t) mm/s2

400

-400

1s 2s t (s)

X’(t) mm/s

100

-100

1s 2s t (s)

1s 2s

X(t) mm

10

t (s)

20

30

40

50