Objectif : Lors de l'étude ou de la conception de la partie opérative d'un système, il est nécessaire de traduire le cahier des charges par un schéma précisant l'agencement et les mouvements des différents composants. Cette modélisation, nécessaire à l'étude mécanique, permettra de choisir les matériaux et de dimensionner les composants de cette partie opérative. Ce schéma faisant apparaître les liaisons entre les différents solides, il est important de connaître parfaitement cette représentation schématique normalisée.

Liaisons : On parle de liaison si et seulement si des surfaces de contact existent. Lorsque deux solides S1 et S2 sont en contact, on dit qu'il existe une liaison, notée LS1/S2 entre ces deux solides. S1 S2 L'analyse d'une liaison se fait uniquement entre deux solides S1 et S2 (ou entre deux classes d'équivalence) sans tenir compte du reste de l’environnement. On définit alors le solide (ou classe d’équivalence) de référence, noté ici S1 et on étudie la mobilité de l'autre solide, noté ici S2, par rapport au solide de référence.

Caractéristiques géométriques des contacts : Les deux solides en contact sont supposés indéformables. Contact ponctuel Contact linéaire Contact surfacique

Décomposition du déplacement d'un solide dans un repère

z x y Tx Rx Ty Ry Rz Liaison ponctuelle de normale Z Degrés de liberté Nature du contact : Point Tx Rx Ty Ry Rz

z x y Tx Rx Ty Rz Liaison linéaire rectiligne de normale Z d’axe x Degrés de liberté Nature du contact : Ligne Tx Rx Ty Rz

z x y Tx Rx Ry Rz Liaison linéaire annulaire d’axe x Nature du contact : Ligne circulaire Degrés de liberté Tx Rx Ry Rz

z y x Tx Ty Rz Liaison appui plan de normale Z Nature du contact : Degrés de liberté Nature du contact : Plan Tx Ty Rz

z y x Rx Ry Rz Liaison rotule de centre A A A A Nature du contact : Ligne circulaire Degrés de liberté Rx Ry Rz

z y x Tx Rx Liaison pivot glissant d’axe x Nature du contact : Degrés de liberté Nature du contact : Surface cylindrique Tx Rx

z y x Tx Rx Liaison hélicoïdale d’axe x Nature du contact : Surface hélicoïdale Degrés de liberté Tx Rx Tx et Rx liés

z y x Rx Liaison pivot d’axe x Nature du contact : Surface cylindrique + appui plan Degrés de liberté Rx

z y x Tx Liaison glissière d’axe x Nature du contact : Au moins 2 Surfaces planes sécantes Degrés de liberté Tx

Liaison encastrement Degrés de liberté

Notion de modélisation des mécanisme. Un mécanisme est un ensemble de pièces mécaniques reliées entre elles par des liaisons. Cet ensemble est conçu pour réaliser une ou plusieurs fonctions.

Classes d'équivalence On appelle classe d'équivalence un sous-ensemble de pièces qui n'ont aucun mouvement relatif les unes par-rapport aux autres. On représente les classes d'équivalence cinématique à l'aide de traits qui symbolisent les "jonctions matière" entre les différentes liaisons. 6 4 7 3 2 1 5

Graphe des liaisons : C A B

Schéma cinématique minimal :