Exercice : Travail demandé
L'étude proposée porte sur l'analyse de la fonctionnalité qui permet de simuler, pour l'utilisateur, la course ou la marche sur un sol en pente.
Pour cela il faut pouvoir incliner le tapis suivant la pente désirée.
Les liaisons en A, C, D, E sont des liaisons "pivot".
La liaison en B, est une liaison "pivot glissant".
La liaison en F est une liaison" hélicoïdale".
Sous l'action de la vis sur l'écrou, la distance BD augmente ce qui a pour effet de provoquer un mouvement de rotation du levier.
Le mouvement du levier provoque un déplacement vertical du plateau, ce qui modifie sa pente.
1. Analyse des mouvements

Attention : Vous devez vous appuyer sur le système « tapis » présent dans le labo et le dossier modèle CAO, téléversé lors d'activités précédentes.
Question
Q 1/ ÉTUDIER les mouvements de l’Écrou (6) / Boîtier_Moteur_Vis (4):
REPORTER en bleu foncé, en utilisant les instruments de dessin, les trajectoires sur la figure ci-dessous.
PRÉCISER, pour la position 0 (position de départ), la position du vecteur vitesse 𝑉 B 6/4 par rapport à la trajectoire TB,6/4
et TRACER en bleu clair sa représentation sans tenir compte de sa norme.
DONNER la nature du mouvement de l’Écrou (6) par rapport au Boîtier_Moteur_Vis (4)
Question
Q 2/ ÉTUDIER le mouvement duLevier (2) / Châssis (1)
DÉFINIR le mouvement du point A par rapport au châssis.
REPORTER en mauve, en utilisant les instruments de dessin, les trajectoires sur la figure ci-dessous.
INDIQUER les particularités géométriques des deux trajectoires obtenues.
CARACTÉRISER dans la position 0 (position de départ), et TRACER en rose, en tenant compte de l'échelle, les vecteurs vitesse des points B 2 et C2 notés 𝑉 B 2/1 et 𝑉 C2/1. EXPRIMER la valeur de la vitesse instantanée des deux points en m/mn
DONNER la nature du mouvement du levier (2) par rapport au Châssis (1).
Question
Question
Q 4/AFFICHER la courbe correspondant au capteur ‘ Point C2\Z_Sommet' Relever l'altitude du point C en position « Tapis à l'horizontal» et en position maxi « haute ».
DÉDUIRE l'élévation maximum du tapis.
MESURER l'angle entre le cadre du tapis et le châssis, en DÉDUIRE la pente ainsi obtenue.
2. Analyse du vérin électrique

Question
Q 5/ RETROUVER sur sa plaque signalétique, les caractéristiques de l'énergie de sortie du moteur.
Question
Q 6/ DÉFINIR la loi d'entrée du système.
Question
Q 7/ COMPLÉTER le diagramme de blocs interne en indiquant les caractéristiques de chaque roue dentée composant le réducteur.
Question
Q 8/ DÉTERMINER la valeur du pas de la vis
Nombre de tours
Déplacement de l’écrou
Calcul du pas de la vis

Question
Q 9/ COMPLÉTER le diagramme de blocs interne en indiquant les caractéristiques du système Vis/Écrou
Indice
INDIQUER la valeur du pas
Question
Q 10/ CALCULER les rapports de transmission.
RV entre le rotor du moteur et la vis
RC1 entre la vis et l'engrenage 11 sur lequel est positionné le capteur de position
RC2 entre le rotor du moteur et l'engrenage 11
Question
Q 11/ CALCULER les vitesses angulaires ϖv et ϖ11 que doivent avoir la vis et l'engrenage 11 si le moteur tourne à sa vitesse nominale ϖM.
3. Exploitation de la simulation
Question
Q 12/ 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.
Question
Q 13/ 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
Q 14/ SÉLECTIONNER le capteur pour connaître la course de l’écrou (6)par rapport au boîtier (4). CALCULER la course de l’écrou(6).
Question
Q 15/ 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.

Question
Q 16/ PRÉCISER, à partir de la nature des courbes obtenues, la nature de la fonction mathématique correspondante.
Indice
Tableau à compléter
Question
Q 17/ PRÉCISER la nature du mouvement correspondant à chaque courbe
Indice
Tableau à compléter
Question
Q 18/ DÉDUIRE des résultats précédents, la relation existante entre la rotation de l'engrenage 11 et l'inclinaison du tapis.