TP EFFORTS DANS UN MÉCANISME

Dimensionnement du motoréducteur - Activités du chef de projet

    Vous allez dans cette partie mener une étude analytique, en menant les activités suivantes :
        * Modélisation du mécanisme
        * Écriture des différents torseurs des actions mécaniques
        * Résolution de l'équilibre du mécanisme (procédure matricielle à l'aide de Scilab)

    Chaque masse pèse 650 grammes.

Identification des composants

Activité 1 : Graphe des liaisons

   Le dossier technique de la maquette Maxpid est disponible dans les documents ressource.

    Sur la figure ci-contre, téléchargeable, inscrire le nom technique de chaque solide.

    Présenter un graphe des liaisons

Activité 2 : Schéma cinématique

    L'objectif de cette partie est de tracer le schéma cinématique du mécanisme, en vue de préparer l'étude analytique

    Justifier que l'étude peut se ramener à une modélisation plane
    Proposer un schéma cinématique du bras Maxpid, paramétré avec les points caractéristiques des liaisons et un repère
    Mesurer sur le système les dimensions utiles du mécanisme

Modélisation des actions mécaniques

Activité 3 : Torseurs des actions mécaniques

Ecrire les torseurs des actions transmissibles par chacune des liaisons

Ecrire le torseur des actions mécaniques extérieures agissant sur le système, en précisant leur point d'application

Résolution à l'aide du Principe Fondamentale de la Statique

Activité 5 : Écriture des équations

    Il faut dans cette partie extraire toutes les équations de statique nécessaires à la résolution du problème.

    Pour chacune des pièces constituant le mécanisme :
        * Isoler la pièce
        * Faire le bilan des actions mécaniques extérieures
        * Réduire tous les torseurs en un même point
        * Ecrire les équations issues de l'application du Principe Fondamental de la Statique

Activité 6 : Résolution du système d'équations

    La résolution des équations issues de l'activité précédente est laborieuse manuellement. Elle sera avantageusement menée à l'aide d'une résolution matricielle sous Scilab.

    Ecrire les matrices décrivant les systèmes d'équations trouvées à l'activirté précédente.
    Ces matrices devront être écrites en fonction de l'angle du bras et des masses embarquées par le bras.

Activité 7 : Conclusion

    Vous allez proposer une valeur théorique du couple moteur nécessaire au maintien en position du bras Maxpid, pour différentes positions angulaires.

    Résoudre avec Scilab le système d'équations écrit matriciellement à l'activité précédente
    Présenter les résultats sous la forme du tableau suivant. Ce tableau doit être présenté pour chacune des masses (1, 2 ou 3 masses).

FIN DE CETTE PARTIE

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