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Conception d’un correcteur d’étoile de 7 avec système à cliquet

• 1.  Poussoir
• 2.  Bascule
• 3.  Butée de bascule
• 4.  Ressort de bascule
• 5.  Cliquet
• 6.  Ressort de cliquet
• 7.  Etoile de 7
• 8.  Aiguille de contrôle
• 9.  Sautoir
• 10. Cadran de contrôle

Les butées, les axes, l’étoile de 7 ainsi que l’aiguille de contrôle, peuvent être sélectionnés dans les librairies de composants paramétrés.

Les contours de la bascule ainsi que du cliquet, sont conçus en 2D puis sélectionnés au travers de la fonction « composant d’élévation ».

• 1.  En double cliquant avec la souris à proximité du contour extérieur de la bascule puis en utilisant simultanément la touche [Shift] du clavier et en double cliquant sur le contour intérieur de la poche pour la butée de la bascule, les contours extérieurs et intérieurs sont sélectionnés et peuvent être utilisés pour la création d’une « pièce » à l’aide de la fonction « Sélection -> pièce » du menu contextuel. Le nom de la pièce ainsi que son point d’origine sont saisis.
• 2.  Au travers du menu contextuel de la pièce précédemment créée, la fonction « Sélection -> comp. élévation » converti la pièce en « composant d’élévation ».
• 3.  En double cliquant sur le composant d’élévation précédemment créé, la fenêtre des paramètres du composant s’affiche. Le nom du composant, son épaisseur ainsi que la valeur du diamètre d’alésage de son point de rotation sont définis. La fonction « Mise à jour » mémorise les modifications des différentes valeurs. L’alésage est créé sur le point d’origine du composant d’élévation.
• 4.  Le composant d’élévation peut être généré en 3D à l’aide de la fonction « Conversion 2D -> 3D ».

• 1.  En double cliquant avec la souris à proximité du contour extérieur du ressort, la fonction « Création maillage » est appliquée. Les valeurs courantes de plume et type de ligne sont utilisées pour l’affichage du maillage.
• 2.  En cliquant sur la touche [Delete] du clavier les entités précédemment sélectionnées sont supprimées en confirmant la suppression.
• 3.  En double cliquant avec la souris sur le maillage, la fenêtre des valeurs du maillage s’affiche.
• 4.  La matière du ressort peut être modifiée en cliquant avec la touche MODIF de la souris sur le nom de la matière courante. L’épaisseur du ressort est défini dans le bas de l’onglet « Matière ». La valeur d’épaisseur sera reprise automatiquement pour la génération du ressort en 3D.

• 1.  Le contour du maillage doit être divisé afin de pouvoir affecter les attributs de « blocage » sur les entités encastrées dans la bascule. Il faut sélectionner le maillage puis choisir la fonction « Edition » dans le menu contextuel. La fonction « Casse élément » est sélectionnée puis en cliquant sur les points d’intersections entre la bascule et le contour du ressort de cliquet, les entités arcs se divisent.
• 2.  Les entités encastrées dans la bascule sont sélectionnées puis au travers de la fonction « Modif maillage & forces », le déplacement de ces entités est fixé à zéro.
• 3.  Afin de performer les calculs de déformation, les entités susceptibles d’être en contact avec le cliquet sont sélectionnées, puis au travers de la fonction « Modif maillage & forces », l’attribut « Contact » leur est affecté. Ensuite il faut cliquer sur la croix jaune pour sortir du mode d’édition de maillage.
• 4.  En double cliquant avec la souris sur le maillage du ressort, la fenêtre des valeurs du maillage s’affiche et sous l’onglet « Affichage », l’option « Attributs » est activée afin d’afficher les points du maillage porteur d’un attribut spécifique.

Le ressort de cliquet est encastré dans la bascule et pour être embarqué dans la simulation cinématique du mécanisme, des entités de même nature doivent être créées à la fois dans la bascule et dans le contour du ressort de cliquet. Les entités permettant de lier le déplacement du ressort au mouvement de la bascule, doivent être superposées géométriquement.

• 1.  Il faut sélectionner le maillage puis choisir la fonction « Edition » dans le menu contextuel. Deux entités de type « point » sont ajoutées dans le contour du ressort. Ensuite il faut cliquer sur la croix jaune pour sortir du mode d’édition de maillage.
• 2.  En double cliquant avec la souris sur la bascule, la fenêtre des paramètres du composant d’élévation s’affiche. En cliquant sur « Edition », le contour du composant d’élévation peut être modifié. Deux entités de type « point » sont ajoutées aux mêmes positions géométriques que précédemment pour le ressort de cliquet. Ensuite il faut cliquer sur la croix jaune pour sortir du mode d’édition de contour, puis sur « Mise à jour ».

Remarque : une butée de cliquet doit être ajoutée sur la bascule pour permettre de bloquer le cliquet lors de sa poussée sur l’étoile de 7. Afin de suivre le mouvement de la bascule, la butée de cliquet ainsi que la bascule doivent avoir des entités de même type et doivent être ajoutées aux mêmes positions géométriques.

Les composants du mécanisme sont en place, les attributs spécifiques sur les ressorts ont été définis, des entités ont été ajoutées pour les pièces embarquées, les fonctions cinématiques spécifiques à chaque pièce peuvent maintenant être ajoutées.

• 1.  La fonction « Définition cinématique » est activée.
• 2a. Choix de la fonction « Moteur linéaire », sélection du poussoir, puis il faut cliquer sur une entité pour indiquer la direction du déplacement du poussoir.
• 2b. Choix de la fonction « Contact », sélection de la bascule, puis du poussoir.
• 2c. Choix de la fonction « Butée », sélection de la butée, puis de la bascule.
• 2d. Choix de la fonction « Ressort », sélection du ressort de bascule, puis de la bascule.
• 2e. Choix de la fonction « Pivotement », sélection du cliquet, puis de la bascule.
• 2f. Choix de la fonction « Ressort », sélection du ressort de cliquet, puis du cliquet.
• 2g. Choix de la fonction « Butée », sélection de la butée de cliquet, puis du cliquet.
• 2h. Choix de la fonction « Nouvelle origine », sélection de la butée de cliquet, puis de la bascule.
• 2i. Choix de la fonction « Nouvelle origine », sélection du ressort de cliquet, puis de la bascule.
• 3.  En cliquant avec la touche MODIF de la souris sur le poussoir, la simulation cinématique peut être testée.

• 1.  La fonction « Définition cinématique » est activée.
• 2a. Choix de la fonction « Contact », sélection de l’étoile de 7, puis du cliquet.
• 2b. Choix de la fonction « Ressort », sélection du sautoir de l’étoile de 7, puis de l’étoile de 7.
• 2c. Choix de la fonction « Accouplement », sélection de l’aiguille, puis de l’étoile de 7.

Chaque entité de type « composant 2D » représentée en plan peut être créée en 3D à l’aide de la fonction « conversion 2D->3D » n°431. Grâce à cette fonction de conversion, les composants 3D sont positionnés au dessus de leur représentation 2D. Le composant 3D est positionné à une hauteur Z=0 à moins qu’une vue 2D en coupe liée soit positionnée à une hauteur différente.

Les composants 3D peuvent être déplacés en Z. La fonction « Mesure 2 points » n°866, peut être utilisée pour mesurer la distance entre deux sommets d’objet 3D.

Dans notre exemple, le composant 3D « bascule » a été modifié afin d’ajouter une gorge pour encastrer le ressort de cliquet.

• 1.  La fonction « Création objet » est exécutée et le ressort de cliquet est sélectionné.
• 2.  Le ressort de cliquet 3D est transféré dans une couche désactivée.
• 3.  Après avoir sélectionné la bascule, au travers du menu contextuel, la fonction d’opération booléenne « Différence » est exécutée, puis l’objet 3D généré précédemment à partir du ressort de cliquet, est sélectionné.
• 4.  La couche dans laquelle se trouve le ressort 3D est activée.