Post on 04-Apr-2015
Science et Technologie
Formation SC2_no 05
« MISE À NIVEAU »Technologie – schématisation – dessin technique
BIENVENUE !
Compétence 1Compétence 1
Chercher des réponses ou des solutions à des problèmes d’ordre scientifique ou technologique
Comment ?
– Par une expérimentation
– Par une conception
Compétence 2Compétence 2
Mettre à profit ses connaissances scientifiques ou technologiques
Comment ?
– Problématique à résoudre
– Analyse d’un objet technique
Compétence 3Compétence 3
Communiquer à l’aide des langages utilisés en science et technologie
Comment ?– On peut l’évaluer en même temps que les autres
compétences– Forme de présentation (tableau, graphique, brochure,
affiche, oral, …)– Utilisation de diverses sources (crédibles et pertinentes)
• Identifier et cerner le besoin (problème) – Formuler, dans ses mots, ce que doit faire l’objet.
• Planifier son scénario de conception– Donner des responsabilités aux membres de l’équipe.– Produire la liste du matériel à utiliser.– Définir les étapes du travail à faire.
• Mijoter et évaluer des idées (analyser les objets existants)– Illustrer ses idées.– Expliquer le fonctionnement de la conception.– Discuter des démonstrations ou des laboratoires.
• Raffiner ses choix et dessiner (schématiser) la solution retenue
– Produire un schéma final– Identifier les spécifications de l’objet
• Réaliser un prototype• Effectuer des mises à l’essai• Évaluer et améliorer la solution
– Proposer des améliorations– Tirer des conclusions
La démarche de conception
La gamme de fabrication
• Document indiquant avec précision les opérations à effectuer pour produire une pièce ou un ensemble de pièces.
• Une gamme de fabrication doit contenir :– Un en-tête– Une séquence d’opérations (respecte la suite logique
des étapes de fabrication)– Un croquis pour chacune des opérations– Les matériaux et le matériel pour chacune des
opérations
Le cahier des charges
Le cahier des charges• Le cahier des charges est un document par lequel le demandeur
exprime la fonction globale de l’objet ainsi que les contraintes face aux différents milieux. Voici les différents milieux associés à l’objet technique.
La démarche d’analyse d’un objet technique
• Pour l’analyse d’un objet, différents aspects peuvent être abordés :– SCIENTIFIQUES, TECHNIQUE,
TECHNOLOGIQUE, ERGONOMIQUE, HISTORIQUE, ÉTHIQUE, SOCIAL, ÉCONOMIQUE
• Pour l’analyse d’un objet, différents aspects peuvent être abordés :– SCIENTIFIQUES, TECHNIQUE,
TECHNOLOGIQUE, ERGONOMIQUE, HISTORIQUE, ÉTHIQUE, SOCIAL, ÉCONOMIQUE
Lorsqu’on analyse un objet technique, nous devons nous poser certaines questions qui correspondent aux étapes de la démarche d’analyse :
La démarche d’analyse d’un objet technique
• À quel(s) besoin(s) cet objet répond-t-il ?– Nommer l’objet;– Donner l’utilité de l’objet;– Nommer d’autres objets ayant la même utilité;– Nommer d’autre objets utilisant le ou les mêmes
principes scientifiques.
• Comment fonctionne-t-il ?– Essayer l’objet afin de savoir comment il fonctionne;– Indiquer et donner l’utilité des machines simples
utilisées dans l’objet.
• Comment est-il construit ?– Démonter l’objet;– Identifier les pièces et leur rôle à l’intérieur de l’objet;– Représenter l’objet par un schéma de principe;– Représenter l’objet par une étude de construction.
Le mouvement des pièces
1
Translation rectiligne dans un sens
Translation rectiligne dans deux sens
Le mouvement des pièces (suite)
2
Rotation rectiligne dans un sens
Rotation rectiligne dans deux sens
Le mouvement des pièces (suite)
3
Hélicoïdal
Les forces d’action
1TENSION : Force qui a tendance à ÉTIRER ou à TIRER les corps.
2
COMPRESSION : Force qui a tendance à SERRER ou à POUSSER les corps.
Tension
Compression
Les forces d’action (suite)
3CISAILLEMENT : Force qui a tendance à COUPER les corps.
4TORSION : Force qui a tendance à TORDRE les corps.
Cisaillement
Torsion
Les fonctions techniques principales (à quoi sert chaque composant?)
On distingue quatre fonctions principales : 1. la liaison, 2. le guidage, 3. la lubrification, 4. l’étanchéité.
Les fonctions techniques principales
1. LA FONCTION DE LIAISON
Lorsqu’il y a plus d’une pièce dans un objet, il y a nécessairement une fonction de liaison.
Définition : La fonction de liaison est le rôle que joue un organe d’assemblage. Elle peut être aussi assurée par la complémentarité entre deux pièces.
On analyse les liaisons à partir de leurs caractéristiques. Une liaison comporte toujours quatre des huit caractères parmi les suivants.
1) elle est directe ou indirecte,2) elle est rigide ou élastique,3) elle est démontable ou indémontable,4) elle est complète ou partielle.
www.cslaval.qc.ca/cdp/previews/mecanismes
Les fonctions techniques principales
LA LIAISON DIRECTE OU INDIRECTE
Directe : lorsque les pièces sont conçues pour tenir ensemble sans l’interventiond’un autre organe.
Indirecte : lorsque les pièces ont besoin d’un organe intermédiaire (clou, vis, colle, etc.) pour tenir ensemble.
Les fonctions techniques principales
LA LIAISON RIGIDE OU ÉLASTIQUE
Rigide : une liaison est rigide lorsqu’elle comporte un organe de liaison rigide et ne comporte pas de matériau élastique intercalé entre les pièces liées.
Élastique : lorsqu’il y a présence d’un organe de liaison élastique ou d’un matériau élastique qui permet un mouvement relatif des pièces dans le fonctionnement de l’objet.
Les fonctions techniques principales
LA LIAISON DÉMONTABLE OU INDÉMONTABLE
Démontable : lorsqu’on peut séparer les pièces sans endommager les surfaces ni l’organe de liaison.
Indémontable : lorsque la séparation des pièces entraîne la détérioration de leur surface ou de l’organe de liaison.
Les fonctions techniques principales
LA LIAISON COMPLÈTE OU PARTIELLE
Complète : lorsqu’il n’y a aucune possibilité de mouvement entre les pièces liées.
Partielle : si les pièces liées peuvent bouger les unes par rapport aux autres.Une liaison partielle peut porterun nom différent selon leslibertés de mouvement des pièces.
Les caractères de liaison entre les composants
La liaison encastrement entre le levier supérieur et le poinçon est :
?
directe ou indirecte,démontable ou indémontable,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
La liaison encastrement entre le levier supérieur et le poinçon est :
?
DIRECTE ou indirecte,démontable ou indémontable,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
La liaison encastrement entre le levier supérieur et le poinçon est :
?
DIRECTE ou indirecte,démontable ou INDÉMONTABLE,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
La liaison encastrement entre le levier supérieur et le poinçon est :
?
DIRECTE ou indirecte,démontable ou INDÉMONTABLE,
RIGIDE ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
La liaison encastrement entre le levier supérieur et le poinçon est :
?
DIRECTE ou indirecte,démontable ou INDÉMONTABLE,
RIGIDE ou élastique,COMPLÈTE ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier supérieur et le levier inférieur est :
directe ou indirecte,démontable ou indémontable,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier supérieur et le levier inférieur est :
directe ou INDIRECTE,démontable ou indémontable,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier supérieur et le levier inférieur est :
directe ou INDIRECTE,démontable ou INDÉMONTABLE,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier supérieur et le levier inférieur est :
directe ou INDIRECTE,démontable ou INDÉMONTABLE,
RIGIDE ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier supérieur et le levier inférieur est :
directe ou INDIRECTE,démontable ou INDÉMONTABLE,
RIGIDE ou élastique,complète ou PARTIELLE.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier inférieur et le réceptacle est :
directe ou indirecte,démontable ou indémontable,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier inférieur et le réceptacle est :
DIRECTE ou indirecte,démontable ou indémontable,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier inférieur et le réceptacle est :
DIRECTE ou indirecte,DÉMONTABLE ou indémontable,
rigide ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier inférieur et le réceptacle est :
DIRECTE ou indirecte,DÉMONTABLE ou indémontable,
RIGIDE ou élastique,complète ou partielle.
Les caractères de liaison entre les composants
?La liaison pivot entre le levier inférieur et le réceptacle est :
DIRECTE ou indirecte,DÉMONTABLE ou indémontable,
RIGIDE ou élastique,complète ou PARTIELLE.
Les fonctions techniques principales
2. LA FONCTION DE GUIDAGE
La fonction de guidage est associée à tout organe ou groupe d’organes servant à diriger une ou plusieurs pièces mobiles sur une trajectoire donnée.
Définition : La fonction de guidage est remplie par une pièce qui dirige une autre pièce selon une trajectoire déterminée. Pour effectuer un guidage, il faut établir une liaison entre la pièce guidée et la pièce qui guide.
Selon le type de mouvement de la pièce mobile, on distingue deux sortes de guidage :
1) le guidage en ROTATION,2) le guidage en TRANSLATION.
Les fonctions techniques principales
LE GUIDAGE EN ROTATION
Si l’organe de guidage permet seulement la rotation (partielle ou complète) de la pièce mobile, on parle de guidage en rotation. Ici, la liaison pivot permet d’établir un tel guidage.
Le guidage du levier supérieur s’effectue par le rivet
et la forme des pièces . La poulie est guidée en rotation par l’axe et
la chape de poulie ( pièce en noir)
Le guidage du rouleau s’effectue par
l’intermédiaire de la pièce orangée.
Les fonctions techniques principales
LE GUIDAGE EN TRANSLATION
Si l’organe de guidage permet seulement un déplacement rectiligne de la pièce mobile, on parle de guidage en translation. Ici, la liaison glissière permet d’établir ce type de guidage.
La lame est guidée par les glissières du manche.
La règle est rainurée, ce qui lui permet d’être guidée (de glisser) dans la fente de la poignée par l’intermédiaired’un boulon desserré dont la tige de vis comporte un bossage de forme complémentaire à la rainure de la règle.
Le mors mobile est guidé par une ouverture prismatique
rectangulaire présente dans la partie rattachée à la poignée.
3. LA FONCTION DE LUBRIFICATION
La fonction de lubrification est associée aux substances que l’on utilise pour réduire le frottement entre les pièces d’un mécanisme.
Définition : La fonction de lubrification est remplie par une substance qui permet de diminuer le frottement entre deux pièces.
Ces substances peuvent être d’origine animale, végétale, minérale ou synthétiqueet se présenter sous trois formes :SOLIDE, SEMI-LIQUIDE ET LIQUIDE.
Les fonctions techniques principales
Site intéressant sur les lubrifiants: http://fr.wikibooks.org/wiki/Tribologie_-_Lubrifiants
www.motoroil.cl/ docoil.htm
Les fonctions techniques principales
4. LA FONCTION D’ÉTANCHÉITÉ
Étanche signifie qui ne laisse passer aucun fluide.
Définition : La fonction d’étanchéité est remplie par un organe qui empêche un fluide ou un solide de s’échapper de son contenant.
Source:www.blackknight.ca/ fr/f_aq240.htm.
Source:www.osborn.de/french/produits/strip.htm
Source:ottawa.ca/gc/ apartment_en.shtml
Les machines simples
Les machines simples (suite)
Les machines simples (suite)
Exercice sur les leviers
Exercice sur les leviers
Exercice sur les leviers
Exercice sur les leviers
Les fonctions mécaniques complexes
Source : Animation « Mécanisme » du Centre de Développement Pédagogique.
Schéma de principe
• Le schéma de principe doit nous montrer comment l’objet fonctionne et nous aider à comprendre les différents principes de fonctionnement.
• Sur le schéma de principe, on retrouve…– Les différentes pièces (une couleur par pièce)– Le nom de chacune des pièces– Les mouvements des pièces– Les forces en cause– Les liaisons
Observatoire, ERPI
L’étude de construction• L’étude de construction doit nous montrer comment
l’objet est construit et nous aider à pouvoir reconstruire le même objet au besoin (pour une production en série).
• Dans l’étude de construction, on retrouve :• Une photo ou un dessin de l’objet (ou partie de l’objet)• Les matériaux pour chacune des pièces de l’objet• Les symboles de guidage• Les mesures significatives (nombre à déterminer)
Observatoire, ERPI