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2
Université de Sfax
École Nationale dIngénieurs de Sfax
Département Génie Mécanique
Projet de Fin dEtude 2006
Etude,conception et réalisation d'une Torsadeuse
Réalisé Par
Encadré Par
Kais Selmi
Mr. Zoubeir Bouaziz
Sayed Bouicha
Mr.Lotfi Hammami
Elbéchir Msadek
Mr. Chokri Dammak
En collaboration avec la société
SODAFEM
3
Plan de lexposé

• Introduction
• Mise en forme par déformation plastique
• Etude et conception
• Etude des systèmes de commande
• Calcul et dimensionnement
• Conclusion

4
Introduction

• But
• Obtenir des barres torsadées
• Tâche
• Concevoir et réaliser la torsadeuse

5
Plan de lexposé

• Introduction
• Mise en forme par déformation plastique
• Etude et conception
• Etude des systèmes de commande
• Calcul et dimensionnement
• Conclusion

6
Mise en forme par déformation
plastique
7
Mise en forme à chaud Filage

• Sous un effort de compression entre un poinçon et
  une matrice, le métal d'un lopin s'écoule en
  produisant des pièces de forme définie par celle
  de l'outillage

8
Mise en forme à Froid Profilage sur
machine à galets
9
Profilage Sur machine à galets

• Un feuillard introduit entre les galets d'une
  machine à profiler subit, au cours de son avance,
  des déformations progressives qui l'amènent à la
  forme désirée sans que soit modifiée son
  épaisseur initiale.

10
Mise en forme à Froid
Torsadage

• Définition
• Différents types

11
Définition

• Le Torsadage est un procédé qui consiste à
  effectuer avec des outillages standard les
  torsades, volutes, pomme de pin.

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Différents Types

• Manuelle
• Semi automatisée
• Automatisée

13
Torsadeuse Manuelle

• Avantages
• Simple à utiliser
• Faible coût
• Faible poids
• Inconvénients
• Gamme réduite
• Perte de puissance

14
Torsadeuse Semi automatisée

• Avantages
• Manipulation simple
• Réduction du coût de fabrication
• Exécution rapide
• Inconvénients
• Gamme réduite
• Faible couple

15
Torsadeuse Automatisée

• Avantages
• Manipulation simple
• Réduction du coût de fabrication
• Réalisation rapide des formes complexe
• Gamme énorme
• Inconvénients
• Poids élevé

16
Plan de lexposé

• Introduction
• Mise en forme par déformation plastique
• Etude et conception
• Etude des systèmes de commande
• Calcul et dimensionnement
• Conclusion

17
Solution proposée
Transmission par engrenage
Transmission par roue et vis sans fin
Transmission par courroie
Transmission par chaîne
18
Transmission par engrenage

• Avantages
• Bonne transmission
• Bon rendement
• Manipulation simple
• Inconvénients
• Difficulté dusinage
• Problème dencombrement
• Nécessite la lubrification
• Présence de bruit
• Pris de revient élevé

19
Transmission par roue et vis sans fin

• Avantages
• Bonne transmission
• Bon stabilité
• Pas de vibration
• Inconvénients
• Difficulté dusinage
• Problème dencombrement
• Pris de revient élevé

20
Transmission par courroie

• Avantages
• Bonne élasticité
• Pas dencombrement
• Solution économique
• Inconvénients
• Rapport nest pas exact
• Couple limité

21
Transmission par chaîne

• Avantages
• Rapport exact
• Couple élevé
• Entretint simple
• Résistante aux condition
• sévères de climat
• Solution économique
• Inconvénients
• Présente de vibration
• Lubrification

22
Comparaison des solution
23
Machine à réaliser

• Bâti
• Moteur (7.5 KW)
• Réducteur (i31.2)
• Guidage darbre moteur
• Chaîne (24B-2)
• Guidage darbre récepteur
• Système de guidage
• Porte fer fixe

1
6
8
7
3
2
4
5
24
Bâti
25
Guidage darbre moteur

• Arbre motrice
• Joint à 2 lèvre
• Couvercle gauche
• Couvercle
• Couvercle droite
• Pignon motrice
• Circlips
• Roulement BC
• Bague entretoise
• graisseur

6
4
3
5
7
1
2
8
10
9
26
Guidage darbre récepteur
1
6

• Tôle à gauche
• Arbre récepteur
• Palier
• Circlips
• Pignon réceptrice
• Tôle à droite
• Porte fer

5
7
3
2
4
27
Système de guidage

• UPN 8045
• Porte fer fixe
• Glissière
• Barre de glissière
• Manette

1
2
3
4
5
28
Plan de lexposé

• Introduction
• Mise en forme par déformation plastique
• Etude et conception
• Etude des systèmes de commande
• Calcul et dimensionnement
• Conclusion

29
Étude de la partie commande

• Objectif
• protéger le moteur et prolonge sa dure de vie
  
• Composants électriques
• un sectionneur porte fusible tripolaire
• trois contacteurs avec relais de protection
  thermique
• Une boite à trois bouton poussoir, marche m ,
  arrêt a et arrêt durgence au
• Coupe circuit porte fusible f
• temporisateur
• Moteur frein triphasé asynchrone à cage

30
Les circuits
Circuit de puissance
Circuit de puissance
Circuit de commande
Circuit de commande
31
Plan de lexposé

• Introduction
• Mise en forme par déformation plastique
• Etude et conception
• Etude des systèmes de commande
• Calcul et dimensionnement
• Conclusion

32
Calcul et dimensionnement

• Estimation du couple de torsion
• Choix du moteur réducteur
• Choix de la chaîne
• Dimensionnement des arbres
• Etude statique du
• Bâti
• Arbre récepteur

33
Estimation du couple de Torsion

• Estimation Par le critère de Von Mises
• Estimation Par la courbe de consolidation

34
Calcul et dimensionnement

• Estimation du couple de torsion
• Choix du moteur réducteur
• Choix de la chaîne
• Dimensionnement des arbres
• Etude statique du
• Bâti
• Arbre récepteur

35
Calcul et dimensionnement

• Estimation du couple de torsion
• Choix du moteur réducteur
• Choix de la chaîne
• Dimensionnement des arbres
• Etude statique du
• Bâti
• Arbre récepteur

36
Choix du moto réducteur

• Moteur asynchrone triphasé

Choix dun réducteur avec un rapport de
réduction
37
Calcul et dimensionnement

• Estimation du couple de torsion
• Choix du moteur réducteur
• Choix de la chaîne
• Dimensionnement des arbres
• Etude statique du
• Bâti
• Arbre récepteur

38
Choix de la chaîne
?
Ce choix est selon NF, E 26-102 source
Prudhomme
?
On choisit la chaîne double 24 B-2
La longueur de la chaîne X
Lentraxe a
a p (2 X - z1 - z2) B
39
Calcul et dimensionnement

• Estimation du couple de torsion
• Choix du moteur réducteur
• Choix de la chaîne
• Dimensionnement des arbres
• Etude statique du
• Bâti
• Arbre récepteur

40
Dimensionnement des arbres
?
Selon le code ASME
Le matériau des arbres est 42 CD 4
Re 700 MPa R 880 MPa
41
Calcul et dimensionnement

• Estimation du couple de torsion
• Choix du moteur réducteur
• Choix de la chaîne
• Dimensionnement des arbres
• Etude statique du
• Bâti
• Arbre récepteur

42
Critère de Von mises
Critère de Von Mises
Contrainte admissible 
Re limite d'élasticité Se coefficient de
sécurité
43
Modélisation par éléments finis
Bâti
Matériau acier S 235
Répartition du déformation statique la valeur
maximale de la déformation est de lordre de 0.36
Conditions aux limites et chargement appliqué
Répartition de la contrainte de Von Mises la
contrainte maximale de Von Mises est de lordre
14.7 MPa
44
Calcul et dimensionnement

• Estimation du couple de torsion
• Choix du moteur réducteur
• Choix de la chaîne
• Dimensionnement des arbres
• Etude statique du
• Bâti
• Arbre récepteur

45
Modélisation par éléments finis
Arbre récepteur
Matériau 42 CD 4
Répartition de la contrainte de Von Mises la
contrainte maximale de Von Mises est de lordre
85.99 MPa
Répartition du déformation statique (Déformation
faible de 2.45)
Conditions aux limites et chargement appliqué
46
Conclusion
Limplantation de ce système dans la
société SODAFEM apportera divers avantages à
savoir

• Manipulation simple
• Réduction du coût de fabrication
• Réalisation rapide des formes
  
• Gamme énorme

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Perspective
On propose

• Amélioration de la solution retenue par lajout
• Vérin hydraulique
• Automate programmable

48
Merci pour votre attention