Science et technologie s1535

Le guidage

La fonction de guidage est la fonction mécanique élémentaire jouée par un ou plusieurs organes qui permettent à un autre élément de se déplacer d'une façon précise, soit en rotation, en translation ou les deux à la fois.

Dans les objets techniques, il arrive que certaines pièces soient mobiles et se déplacent en fonction d'un des trois types de mouvement existant. Afin d'assurer un bon fonctionnement de l'objet, le mouvement des pièces mobiles doit être contrôlé. Pour ce faire, un organe de guidage permettra un type précis de mouvement et d'en limiter l'amplitude. 

Les guidages les plus simples permettent à une pièce de bouger en rotation ou en translation. Les plus complexes, quant à eux, permettent aux pièces de bouger dans différents axes et en réalisant divers mouvements. Les principaux types de guidage sont les suivants:

Peu importe le type de guidage, il doit y avoir un léger espace entre les pièces. Si l'adhérence entre les pièces en mouvement est trop importante, le frottement occasionné risque d'endommager les pièces. Pour faciliter le guidage et éviter le frottement, on peut ajouter un organe de lubrification ou des matériaux intermédiaires.

Le choix d'un guidage vise donc à diminuer le frottement entre les pièces. On pourra se baser sur l'espace disponible pour le guidage et la présence de liaisons (pivot ou glissière) pour déterminer le type de guidage approprié en fonction de l'objet technique.

Le guidage en rotation

Le guidage en rotation permet à des pièces de se déplacer en tournant sur elles-mêmes. On permet donc à une pièce d’effectuer seulement un mouvement de rotation.
Symbole du guidage en rotation: 

Le guidage en rotation est utilisé dans de nombreux objets techniques, par exemple dans les boutons de réglage de volume, les poignées de porte, les volants de voiture ou les roues de bicyclettes. La rotation permise peut y être complète ou encore limitée à une certaine amplitude. Les pièces qui constituent un guidage en rotation sont habituellement de forme cylindrique ou sphérique. On empêche leur mouvement de translation en les fixant au moyen d'un écrou ou d'un rivet.

Le mouvement de rotation de la roulette du distributeur de ruban adhésif est guidé par le moyeu qui la maintient en place.

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L'axe de maintien du volant d'une voiture guide son mouvement de rotation tout en empêchant la translation.

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Le guidage en translation

Le guidage en translation permet à des pièces de se déplacer en ligne droite. On permet donc à une pièce d’effectuer seulement un mouvement de translation, un mouvement rectiligne.
Symbole du guidage en translation: 

Le guidage en translation est utilisé dans de nombreux objets techniques, par exemple dans les fenêtres coulissantes ou dans les mécanismes d'ouverture d'un tiroir. Les pièces qui constituent le guidage en translation sont habituellement de forme prismatique. Les rails, les glissières ou les rainures conviennent particulièrement à ce type de guidage.

Les rails situés sur les côtés d'un tiroir en contrôlent l'ouverture et la fermeture et ne permettent qu'un mouvement rectiligne de translation.

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L'ouverture et la fermeture d'une fenêtre à glissières subit un guidage en translation.

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Le guidage hélicoïdal (mixte)

Le guidage hélicoïdal permet à des pièces de se déplacer selon un mouvement de translation lorsqu'il y a rotation de ces pièces. La translation et la rotation ainsi obtenues s’effectuent autour du même axe.
Symbole du guidage hélicoïdal: 

Le guidage hélicoïdal assure la combinaison d’un mouvement circulaire et d’un mouvement rectiligne. Les organes comportant des filets conviennent particulièrement bien à ce type de guidage. La liaison entre une vis et un écrou ou tout autre système de transformation du mouvement vis-écrou sont des exemples simples de guidage hélicoïdal.

Lorsqu'on ajuste la position d'une serre en c, le mouvement de la vis est contrôlé par un guidage hélicoïdal.
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Le mouvement du robinet est contrôlé par des filets assurant un guidage hélicoïdal.

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