[Audio] BADJI MOKHTAR UNIVERSITY OF ANNABA DEPARTMENT OF MECHANICAL ENGINEERING 3RD-YEAR TECHNICAL DRAWING COURSE-S5 Specialty : engineer in MECHANICAL SYSTEMS AND STRUCTURES DESIGN CONCEPTION DES SYSTEMES ET STRUCTUE MECANIQUES (CSSM) Chapter: 1 Basic Mechanical Functions Fonctions mécaniques élémentaires Academic Year2026/2027.
[Audio] Chapitre1: Fonctions mécaniques élémentaires 1.1 Généralités L'étude d'un mécanisme en mécanique consiste à analyser son comportement, ses mouvements et les forces qui lui sont appliquées pour s'assurer qu'il fonctionne correctement, en toute sécurité et de manière optimale.
[Audio] 1.1 Généralités La statique est une branche de la mécanique physique qui s'intéresse à l'étude des corps au repos ou en équilibre stable La cinématique est la discipline de la mécanique qui s’intéresse au mouvement des corps indépendamment des causes qui les produisent La dynamique est la branche de la physique (plus précisément de la mécanique classique) qui s’intéresse aux causes du mouvement des corps.
[Audio] Un mécanisme est l'association de plusieurs pièces liées entre elles par des contacts physiques qui les rendent totalement ou partiellement solidaires, selon qu'ils autorisent ou non des mouvements relatifs. La liaison mécanique est le modèle utilisé pour décrire cette relation dont la considération est primordiale dans l’étude des mécanismes. Elle emploie des représentations mathématiques qui diffèrent suivant qu'on l'aborde sous l'aspect: Cinématique: étude des mouvements relatifs des composants. (le solide est considéré comme indéformable) Statique: étude de la transmission d'efforts. Dynamique: étude des puissances transmises. 1.2 Définition Dans un mécanisme, quand une pièce est en contact avec une autre, il y a entre ces deux pièces une liaison mécanique..
[Audio] Z Chapitre1: Fonctions mécaniques élémentaires Y1 X1 1.3 Les liaisons mécaniques Pour remplir correctement les différentes fonctions techniques d'un mécanisme, ses constituants doivent être assemblés en respectant certaines conditions qui déterminent leurs possibilités de mouvement relatif. X Une pièce libre dans tous ses déplacements est une pièce qui n'a aucune liaison avec une autre pièce. Dans ce cas elle peut se déplacer suivant trois axes : Par translation suivant ces trois axes Par rotation suivant ces trois axes Chacun de ses déplacements se fait dans les deux sens. Cette pièce possède six degrés de liberté. Y Z1 Suivant l’axe OX: Translation Tx , Rotation Rx Suivant l’axe OY: Translation ty , Rotation Ry Suivant l’axe OZ: Translation Tz , Rotation Rz 1.4 degrés de liberté La liaison entre 2 pièces se caractérise par le nombre de mobilités que peut avoir l’une des pièces par rapport à l’autre. Ces mobilités (ou mouvements autorisés) sont appelés degrés de liberté. Ces degrés de liberté correspondent aux mouvements élémentaires et sont au nombre de 6 : - 3 translations Tx Ty Tz - 3 rotations Rx Ry Rz Nombre de degrés de liberté + Nombre degrés de liaison = 6.
[Audio] 1.4 degrés de liberté Bilan. 1.4 degrés de liberté.
[Audio] Conclusion La nature d’une liaison mécanique dépend donc de la géométrie du contact (ponctuel, linéaire, surfacique) ainsi que du nombre et de la position relative de ces contacts. Elle est classée en deux catégories : . . liaison élémentaire liaison composé.
[Audio] 1.5 liaison élémentaire Liaison simple entre deux pièces obtenue par contact entre des surfaces géométriques élémentaires appartenant aux deux pièces. Celle-ci repose sur les hypothèses suivantes: Le contact s'établit théoriquement en un point, une portion de ligne ou d'une surface de définition géométriquement simple: Point, droite, cercle, plan, cylindre, sphère, surface hélicoïdale, Les surfaces de chacune des pièces sont supposées géométriquement parfaites et le maintien du contact est toujours assuré, la liaison est sans jeu. On peut distinguer 3 types de contact entre solides : a-PONCTUELS b-LINEAIRE c-SURFACIQUE a- Contact ponctuels Contact entre 2 lignes Contact ponctuel bilatéral Animation Contact Plan/Sphère → liaison ponctuelle ou Sphère-Plan.
[Audio] b- Contact linéaire Contact linéaire bilatéral Animation Contact linéaire rectiligne Contact Plan/Cylindre → liaison Contact Plan/Cylindre → liaison linéaire rectiligne.
[Audio] 1.4 liaison élémentaire Contact linéaire annulaire Contact linéaire annulaire Animation Contact Cylindre /Sphère → liaison linéaire annulaire.
[Audio] c- Contact surfacique Cylindriques Sphériques Planes Contact Plan/Plan → liaison appui l plan Contact Cylindre/Cylindre → liaison pivot glissant Contact Sphère/Sphère → liaison sphérique Animation.
[Audio] 1.5 liaison élémentaire Coniques hélicoïdale Animation.
[Audio] 1.6 liaison composé Elles sont obtenues par association cohérente de plusieurs liaisons élémentaires . A- Association Appui plan-Linéaire rectiligne-Ponctuelle donne : liaison complète (encastrement) Pièces soudées Assemblage de pièces Bilan de mobilité Présentation schématique Exemple Plan Tr Rot X 0 Y 0 Z 0 Tr Rot X 0 Y 0 Z 0 Tr Rot X Y Z Espace.