Exercice : Exploitation de la simulation

Configuration de la simulation

La simulation du fonctionnement du mécanisme, que vous avez utilisée pour étudier les trajectoires de certains points des pièces mécaniques du système, n'était pas paramétrée conformément au mécanisme réel. Pour pouvoir faire l'étude des vitesses, il faut que la modélisation du mécanisme soit en conformité avec le mécanisme réel.

Question

Q12/ Configurer les liaisons engrenages 1/2 ; 3/4 ; 4/5 ; 6/7 ; 8/9 ; 10/11 en saisissant les fractions de calcul du rapport de transmission de chaque liaison, ainsi que la liaison Hélicoïdale en saisissant la valeur du pas et son sens.

Indice

Pour les liaison engrenages, vous pouvez saisir soit le rapport de transmission (Ex. 0.35) que vous avez calculé, soit directement la fraction (Ex. 12/52) entre les nombres de dents des engrenages.

Consulter le paragraphe "Paramétrage du mécanisme" du chapitre "Simulation cinématique" de l'aide CATIA

Question

Q13/ Déterminer en retrouvant dans l'historique de la simulation le temps nécessaire pour que le capteur 'Tapis TC520B\Mesure entre.3\Angle' atteigne la valeur correspondante à la pente de 10%.

Configurer la simulation pour la durée déterminée.

Question

Q14/ Sélectionner le capteur pour connaître la course de l'écrou par rapport au boîtier. Calculer la course de l'écrou.

Indice

Le capteur doit correspondre à la définition d'une caractéristique du mouvement d'un point appartenant à l’Écrou(6) par rapport au Boîtier_Moteur_Vis(4).

Indice

La course est la différence de la valeur au début de la simulation et la valeur en fin de simulation.

Question

Q15/ Calculer la longueur minimale Lf que doit avoir la partie filetée de la vis pour qu'en fin d'inclinaison du tapis l'extrémité de la vis affleure la face de l'écrou.

Simulation du mécanisme

Vous allez simuler le fonctionnement du mécanisme dans le but de :

  • Déterminer les caractéristiques de l'énergie en sortie du réducteur ;

  • Déterminer les caractéristiques de l'information fournie par l'engrenage 11 ;

  • Valider le mécanisme vis à vis du cahier des charges.

Question

Sélectionner les capteurs suivant :

'Pente\Liaisons\Engrenage 10/11\Angle2' → Angle de rotation de la roue 11

'Point C3\vitesse angulaire' → Vitesse angulaire du plateau

'Point H14\Vitesse angulaire' → Vitesse angulaire de la roue 11

'Tapis TC520B\Mesure entre.3\Angle' → Angle de rotation du plateau

Imprimer les courbes obtenues (imprimer chaque courbe sur un document différent).

Question

Enregistrer les valeurs de la simulation dans un fichier Excel.

Indice

Dans la boite de dialogue des capteurs, sélectionner le bouton puis enregistrer les données dans un fichier ''Resultats'.

Analyse des résultats

Analyser les courbes obtenues et répondre aux questions suivantes.

Question

Q16/ Préciser, à partir de la nature des courbes obtenues, la nature de la fonction mathématique correspondante.

Indice

La courbe peut être une droite, un cercle, une parabole, une hyperbole, etc.

Une droite

Une parabole

Une hyperbole

Autre

Indice

Une fonction mathématique peut-être : constante, linéaire, affine, exponentielle, logarithmique.

Question

Q17/ Préciser la nature du mouvement correspondant à chaque courbe.

Indice

Consulter le paragraphe '' Accélération, Vitesse et Déplacement'' de la fiche de connaissance 233_Comportement mécanique des systèmes

Question

Q18/ Déduire des résultats précédents, la relation existant entre la rotation de l'engrenage 11 et l'inclinaison du tapis.

Vous l'exprimerez sous la forme :

Angle d'inclinaison du tapis = f(angle de rotation de la roue 11)

α = f(β)

Cette relation est nécessaire pour le calcul de la pente qui est réalisé par le module de gestion de la pente.

Indice

Tracer, à partir des données enregistrées dans Libre Office, la courbe :

Pente\Liaisons\Engrenage 10/11\Angle2 = f(Tapis TC520B\Mesure entre.3\Angle`)

Dans l'hypothèse où la courbe obtenue est une droite, définir la forme de l'équation mathématique de la fonction.

Résoudre l'équation a =β / α pour un couple de coordonnées α,β que vous aurez choisi.