MECANIQUE DEVOIR DE CONTRÔLE N°1

Dossier
Pédagogique
SYSTEME DE CONDITIONNEMENT DE COMPRIMES PHARMACEUTIQUES
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DEVOIR DE CONTRÔLE N°1
MECANIQUE
I- Analyse fonctionnelle interne du système : (6pts)
En se référant au dessin d’ensemble mécanisme d’entraînement du plateau tournant ;
1- Compléter le diagramme F.A.S.T suivant : (2.75pts)
NOM : …………………………………….PRENOM : ……………………………….4.S.T…… N° …..
…………………………
…………………………
……………
Processeurs
Permettre la
rotation du
plateau.
FT1
FT33
FP
Animer le pignon arbré
(17) d’un mouvement de
rotation.
FT2
Interposer un lien flexible
entre les deux poulies (6)
et (23).
Guider le pignon arbré
(17) en rotation.
…………………………
…………………………
……………
FT31
FT11
FT32
Entraîner l’arbre (29) en
rotation.
………………………
…………...................
FT12
FT13
Transmettre le mouvement
de rotation de pignon arbré
(17) au plateau (13)
FT3
………………..............
.....................................
Lier le plateau (13) à l’axe
(30)
Régler la tension de la
courroie (27).
…………………………
………………………
………………………..
Lier la poulie (6) à l’arbre
(29).
à suivre
Lier la poulie (23) au
pignon arbré (17).
FT14
FT15
………………………
…………...................
à suivre
Animer le plateau (13)
d’un mouvement de
rotation.
Guider l’axe (30) en
rotation. …………………………
…………………………
……………
FT12
Lier la poulie (6) à l’arbre
(29).
Positionner la poulie (6)
par rapport à l’arbre (29)
Maintenir en position la
poulie (6) par rapport à
l’arbre
(
29
)
FT121
FT122
…………………………
…………………………
……………
…………………………
…………………………
……………
Lier la poulie (23) au
pignon arbré (17).
FT14 …………………………
…………………………
……………
…………………………
…………………………
……………
Positionner la poulie (23)
par rapport au pignon
arbré
(
17
)
Maintenir en position la
poulie (23) par rapport au
pignon arbré
(
17
)
FT141
FT142
Moteur
électrique Mt
2
Courroie crantée
(27)
2 x roulements
BC (18)
Manette (28) +
excentrique (3)
Pignon (17) +
couronne (14)
Soudage
Coussinet (15)
Surface cylindrique
+épaulement sur (29) +
clavette (5)
Vis H (24) +
rondelle (25) +
rondelle (26)
Ecrou (9) +
rondelle (10) +
rondelle (7)
Cannelure sur (29)

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Pédagogique
SYSTEME DE
CONDITIONNEMENT DE COMPRIMES PHARMACEUTIQUES
2-
On donne les classes d’équivalence suivantes
A
{1,2,3,4,11,12,
15,16,BX(18)
C
{17,BI(18),19,20,23,24,25,26}
a- Compléter le
schéma cinématique suivant
b-
Placer les étiquettes relatives aux fonctions techniques
le schéma cinématique :
(1.5pts)
3- Le coussinet (15) est en
CuSn10P
a- Expliquer cette désignation
: ………………………………………………………………………
.............................................................................................................................
b- Justifier son emploi :
…………………………………………………………………………………
II- Etude cinématique : (5pts)
Données :
Moteur Mt2 : Nm = 1500tr/min
; Pm = 700 Watt
Système poulies-courroie : Z
6
= 30 dents
Système à engrenages : r
17-14
= 1/7
; a
1-
Calculer la vitesse de rotation du pignon arbré
angulaire : (1pts)
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
2- Calculer D
23
et déduire la vitesse linéaire
sachant
que le pas de la poulie réceptrice
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
3-
Calculer le couple appliqué sur le pignon arbré
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
4- Calculer Z
17
et Z
14
: (1.5pts)
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
Poulie (23)
Z17
C
D
FT….
FT….
FT….
Alliage de cuivre (Bronze) de 10% d’étain et quelques traces
de phosphore.
15
31
14
Réduire l’usure par frottement de l’axe
N
17
= r
6-23
x Nm = x Nm =
x 1500 = 1125 tr/min
ω
17
= =
= 117.81 rad/s
D
23
= = = 101.85 mm
V
27
= =
..
= 6000 mm/s = 6 m/s
P
17
= η
6-23
x Pm =
0.95 x 700 = 665 Watt
C
17
= =
.
= 5.64 Nm
r
17-14
= Z
17
= r x Z
14
a
17-14
= m x
CONDITIONNEMENT DE COMPRIMES PHARMACEUTIQUES
On donne les classes d’équivalence suivantes
:
15,16,BX(18)
,22,28}
B
{5,6,7,8,9,10,29}
{17,BI(18),19,20,23,24,25,26}
D
{13,14,30}
schéma cinématique suivant
: (1pt)
Placer les étiquettes relatives aux fonctions techniques
FT12, FT13, FT14, FT15, FT31, FT33
(1.5pts)
CuSn10P
. (0.5pt+0.25pt)
: ………………………………………………………………………
.............................................................................................................................
...........
…………………………………………………………………………………
; Pm = 700 Watt
= 30 dents
; Z
23
= 40dents ; η
6-23
= 0.95
; a
17-30
= 63 ; m
17
= m
14
= 1.5mm
Calculer la vitesse de rotation du pignon arbré
(17), déduire sa vitesse
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
et déduire la vitesse linéaire
de la courroie (27) en m/s,
que le pas de la poulie réceptrice
(23) est P=8mm : (1pt)
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Calculer le couple appliqué sur le pignon arbré
(17) : (1pt)
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
Poulie (23)
Z17
Plateau (13)
Z14
Moteur Mt2
FT….
FT….
FT….
FT
11
Poulie (6)
N
D
Z
14
12
Alliage de cuivre (Bronze) de 10% d’étain et quelques traces
de phosphore.
13
33
Réduire l’usure par frottement de l’axe
x 1500 = 1125 tr/min
= 117.81 rad/s
= 6000 mm/s = 6 m/s
0.95 x 700 = 665 Watt
= Z
14
– r x Z
14
= Z
14
(1-r)
Z
14
=
Z
17
=
x 98 = 14 dents
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FT12, FT13, FT14, FT15, FT31, FT33
sur
: ………………………………………………………………………
...........
...............................
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
A
B
(23)
(17)
(14)
N
17
=…… ω
17
=……
D23
D
23
=…… V
27
=……
C
17
=……
14
=……
Z
17
=……
Alliage de cuivre (Bronze) de 10% d’étain et quelques traces
1125 tr/min 117.84 rad/s
101.85 mm 6 m/s
5.64 Nm
=
.
= 98 dents
x 98 = 14 dents
98 dents 14 dents

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5- Calculer la vitesse de rotation du plateau tournant (13) : (0.5pts)
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………….
III- Cotation fonctionnelle : (5pts)
1- La cote condition J
A
est-elle minimale ou maximale ?..................................................... (0.25pt)
Justifier :…………………………………………………………………………. (0.25pt)
2- Tracer la chaîne de cote relative à la condition J
A
. (1pt)
3- Installer sur le dessin ci-dessous la condition J
C
: jeu axial permettant le montage du circlips (20).
4- Compléter sur le tableau ci-dessous les ajustements sur les portées des roulements (18a) et (18b), le
joint (21) et le montage du couvercle (22). (1.25pts)
pièces 18a/17 18b/16 21/22 21/17 22/16
Ajustements Ø22…… Ø52…… Ø40…… Ø22…… Ø52……
5- A partir de la chaîne de cotes de la condition J
B
, calculer la cote b
17
en utilisant la méthode des
tableaux. (2pts)
On donne : J
B
= 4±0.5 ; b
24
= 
.
; b
26
= 
.
.
; b
25
= 
.
; b
23
= 
.
.
Equation de J
B
:……………………………………………………………………………………………….
Equation de J
Bmax
:…………………………………………………………………………………………….
Equations de J
Bmin
:……………………………………………………………………………………………
N
13
=……
01
19
18a
17
16 18b 22 21 23
25
26
24
20
J
A
……
J
B
b
17
b
23
b
24
b
25
b
26
(0.25pt)
N
13
= r
17-14
x N
17
= x 1125 = 160.71 tr/min
160.71tr/min
maximale
max
L’existence d’un jeu entre (18a) et (16) permet à (18a) de se butter à sa droite avec (16)
a17max
a18amin a19min a18bmin A22min
m6 H7 H7h6 h11 H8
J
B
=b
23
+b
25
+b
26
-b
24
-b
17
J
BM
=b
23M
+b
25M
+b
26M
-b
24m
-b
17m
J
Bm
=b
23m
+b
25m
+b
26m
-b
24M
-b
17M
J
B+
b
24
+b
17
=b
23
+b
25
+b
26
J
BM+
b
24m
+b
17m
=b
23M
+b
25M
+b
26M
J
Bm+
b
24M
+b
17M
=b
23m
+b
25m
+b
26m

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Rep
J
B
Rep
J
Bmax
Rep
J
Bmin
JB 4 JB 4.5 JB 3.5
b17 x b17 y b17 z
b23 27 b23 26.9 b23 26.8
b25 3 b25 3.2 b25 3
b26 2 b26 2.1 b26 1.8
b24 26 b24 25.8 b24 26
Σ …..+ x =….. Σ …...+ y =….. Σ
……+ z =……
b
17
= x = ………. ; b
17min
= y =………. ; b
17max
= z =………. ;
IV- Conception : représentation d’un produit fini : (4pts)
En se référant au dessin d’ensemble du plateau tournant, compléter le dessin
de définition du moyeu (16) suivant par :
1- La vue de face coupe A-A (sans les formes cachées).
2- La vue de dessus.
3- Les tolérances géométriques.
4- La rugosité de la surface C.
5- L’ajustement représenté ci-contre.
M m
m
m M M
b
17
=……
(1.5pts)
(1.5pts)
(0.75pt)
(0.125pt)
(0.125pt)
32 30
2 mm
32.2 30.3
1.9 mm
31.6 29.5
2.1 mm
2±0.1
1.6
A
B
C
A
-
A
Ø52…….
C
R
a
….
A
B
C
H7