chapitre 2_ Modélisation des mécanismes
MODELISATION DES MECANISMES
1. Définition d’un mécanisme
Un mécanisme est ensemble organisé de pièces mécaniques, reliées entre elles par des liaisons, dont la finalité est le plus souvent d’établir techniquement une relation ou une loi d’entrée/sortie (mouvement/effort) répondant à un besoin désiré.
À un mécanisme est le plus souvent associée la notion de mouvement, mais li peut aussi faire l’objet d’une étude en situation statique.
Dans un tel mécanisme, la transmission des efforts s’effectue par des surfaces de contact entre pièces liées.
2. Modélisation d’un mécanisme D’une manière générale, la réalité d’un tel mécanisme est difficile, voire impossible, à analyser. Son étude requiert donc la définition d’un modèle sur lequel pourront être appliquées les lois relatives aux différents domaines scientifiques (statique, cinématique, dynamique, RDM) et ainsi, prévoir ou justifier son comportement (isostatisme, hyperstatisme), ses performances, ainsi que le dimensionnement de ses constituants.
Le schéma cinématique, le schéma architectural, le graphe de liaisons associées à chacun d’eux et enfin le schéma technologique, constituent les outils fondamentaux de cette modélisation.
2.1. Méthode d'analyse
Il est indispensable de faire une analyse et une représentation logique, conforme à sa structure. Pour cela, on dispose d'outils appropriés :
Le graphe de structure (ou graphe des liaisons) et le schéma cinématique dans le cas d'une étude géométrique et/ou cinématique ;
Le graphe des liaisons et efforts, et le schéma d'architecture dans le cas d'une étude des efforts dans les liaisons, en statique ou dynamique.
2.1.1. Modélisation cinématique
L’objectif consiste à faire apparaître clairement les mobilités contenues dans un mécanisme en vue d’une étude cinématique. Pour cela, il est nécessaire de parcourir les étapes suivantes :
a) Rechercher les liaisons encastrement en s’appuyant sur le repérage des éléments assemblés à l’aide d’organes filetés, sur