1) MISE EN SITUATION :

1) MISE EN SITUATION :
Le compresseur d'air représenté sur le dessin d'ensemble DT01 est destiné
à alimenter une petite centrale de production d'air comprimé schématisée
ci-contre.
. Spécifications :
- Compresseur : Monocylindre débitant 37,5 l/mn à 1500 tr/mn à Patm
(pression atmosphérique); chemise en acier; cylindre en alliage
d'aluminium, socle en fonte
- Moteur : CEM de 1 KW, 3000 tr/mn
- Réservoir : 100 l
- Equipements : Dispositifs de mise à l'air de la canalisation pour
démarrage à vide; soupape de sécurité; robinet de purge; manomètre 12
bars, clapet anti-retour; vanne cuve.
- Modes de fonctionnement : Marche manuelle ou automatique entre 6 et 8
bars par contacteur manométrique.


2) FONCTIONNEMENT :
Lorsque le vilebrequin (4) est entraîné en rotation par le moteur, la
bielle (6) transmet au piston (7) un mouvement de translation rectiligne
alterné; ainsi la descente du piston a pour effet "d'aspirer" l'air
extérieur à la pression atmosphérique qui, pour entrer dans le cylindre,
soulève le clapet d'admission. Lorsque le piston arrive à son point mort
bas (PMB) l'air n'est plus aspiré et le clapet qui était ouvert se
referme. Le piston (7) remonte, comprimant l'air qui a été aspiré; lorsque
la pression intérieure du cylindre est égale à la pression de la cuve
(réservoir), le second clapet se soulève et laisse passer l'air du
cylindre vers la cuve.
< ON DONNE : Trois vues réduites du compresseur d'air.



1. Colorier en bleu sur les vues adéquates les volumes contenant de l'air
aspiré (P = Patm)
2. Colorier en vert sur les vues adéquates les volumes contenant de l'air
refoulé (P = Pcuve)
3. Par quel(s) orifice(s) sort l'air comprimé (A ou B ou A et B)? :
...................................
4. Quel clapet se soulève lors du refoulement de l'air comprimé (C1 ou C2
ou C1 et C2) : ......


3) TECHNOLOGIE :
1. Désignation normalisée de la vis (25) de classe 8.8
:................................................
2. Désignation normalisée du bouchon (23) de classe 8.8
:............................................
3. Rôle du trou obstrué par le bouchon (23) :
............................................................
..................................................................
.................................................
4. Rôle de la vis de pression (11) :
..........................................................................


..................................................................
.................................................
5. Nom de l'usinage repéré X :
..........................................................................
......
6. Que recevra cet usinage : une vis à téton long, une goupille ou une
clavette ? : ............
..................................................................
..........
4) MATERIAUX :
1. Compléter le tableau suivant :
|Rep|Désignation|Code Matière |Nature de l'alliage |Composition |
|2 | | | | |
| | | | | |
|17 | | | | |
| | | | | |
|36 | | | | |



5) MODELISATION CINEMATIQUE DU COMPRESSEUR D'AIR :
< ON DONNE : Le schéma cinématique du compresseur suivant la
vue de face en coupe A-A et son ébauche suivant la vue de
gauche.
























1. Indentifier les classes d'equivalence :
a) Indiquer les pièces à exclure de toutes classes d'équivalence en
précisant la quantité de chaque pièce si celle-ci est différente de
1 :
Pièces à exclure = {............ + ............ + ............ +
............ + ............ + ............ +
............ + ............ + ............ +
............}
b) Compléter les différentes classes d'équivalence en indiquant la
quantité de chaque pièce si
celle-ci est différente de 1
E1 = {04 + ............ + 15 + ............ + ............ +
............}
E2 = {06 + ............ + ............}
E3 = {07 + ............}
E4 = {01 + ......... + ......... + ......... + ......... + .........
+ ............ + ............ + ............ + ............
+ ............ + ............ + ............ + ............+
............ }


c) Colorier les pièces composant chaque classe d'équivalence d'une
même couleur sur la vue de face en coupe A-A de DT01 et indiquer ci-
dessus la couleur de coloriage.


d) Colorier et repérer les classes d'équivalence sur le schéma
cinématique suivant la coupe A-A.

2. Identifier les liaisons entre les classes d'équivalence en complétant le
tableau :
| |Repère|Nature de la |Translatio|Rotation |Nom, centre, axe ou |
| |de la |géométrie du |n suivant |suivant |normale au plan de contact|
| |liaiso|contact (ponctuel, |l'axe |l'axe |de la liaison |
| |n |cylindrique, plan, | | | |
| | |...) | | | |
| | |
|1 |Manivelle | |
|2 |Bielle | |
|3 |Coulisseau | |
|4 |Glissière | |

*Remarque : R = rayon de la manivelle


1. Donner la valeur de l'exentration entre l'axe de rotation du
vilebrequin (4) et l'axe du maneton (5) :
Exentration (E) = R = .....................











Figure 1 : Position quelconque Figure 2 : Position minimum Figure 3
: Position maximum






















2. Tracer le segment B'C' sur la figure 2, correspondant à la
bielle BC en position minimum pendant la rotation du vilebrequin
AB.




3. Tracer le segment B"C" sur la figure 3, correspondant à la
bielle BC en position maximum pendant la rotation du vilebrequin
AB.
















4. Indiquer sur les figures la course du piston et donner sa valeur
en la mesurant sur les figures.
Course du piston (C) = d(B'B") = d(C'C") = ............ mm


5. Exprimer la course du piston (C) en fonction de l'exentration
(E) :
Course du piston (C) = ........................................
6. Calculer la cylindrée du compresseur en cm3 :












Nombre de cylindres (n) = ........ ; ( Alésage (d) = .............. cm ;
Course (C) = .............. cm
Cylindrée du compresseur = S x C x n = (( x d² x C x n)/4 =
......................................... = ............ cm3


7. Verifier la valeur du débit volumique du compresseur à 1500
tr/min :




Cylindrée = ...............cm3 ; Vitesse de rotation = ..................
tr/min (voir mise en situation)
Débit volumique (Qv) en cm3/min =
.............................................. = ....................
cm3/min
Débit volumique (Qv) en l/min (ou dm3/min) =
.................................. = .................... l/min (ou
dm3/min)
* Rappel : 1 litre (l) = 1 dm3 = 1000 cm3


8. Calculer le taux de compression maxi du compresseur :










Pression d'entrée = pression atmosphérique = 1 bar ; Pression de sortie
Maxi = ...... bars (voir mise en situation)
Taux de compression Maxi = Pression de sortie Maxi / Pression d'entrée =
................. = ..........
6) CONSTRUCTION GRAPHIQUE DU VILEBREQUIN (4) (Echelle 1,5 : 1)




































































|33 |1 |Chemise 0 intérieur 35 mm |X4 Cr Mo 18 |Insert de moulage |
|32 |1 |Ecrou H, M4 | | |
|31 |1 |Joint plat | | |
|30 |1 |Segment racleur | | |
|29 |2 |Segment | | |
|28 |1 |Joint plat | | |
|27 |1 |Joint plat | | |
|26 |2 |Clapet (Cl et C2) |Feuillard |Inox, épaisseur = 0,35 |
| | | | |mm |
|25 |4 |Vis | | |
|24 |8 |Vis | | |
|23 |8 |Vis | | |
|22 |1 |Bouchon | | |
|21 |1 |Joint circulaire, type A | | |
|20 |1 |Coussinet |Cu Sn 8 |Monté serré dans 6 |
|19 |1 |Axe du piston |100 Cr 6 |Monté serré dans |
|18 |1 |Anneau élastique pour arbre | | |
|17 |1 |Rondelle | | |
|16 |1 |Coussinet |Cu Sn8 |Monté serré dans 6 |
|15 |1 |Entretoise | | |
|14 |1 |Entretoise |