Liaison pivot
Une articulation simple ou liaison par pivot [1],[2],[Note 1] est une liaison cinématique à un seul degré de liberté fréquemment utilisée dans les mécanismes et les machines[3]. L'articulation contraint (en) le mouvement de deux corps à une rotation pure le long d'un axe commun. L'articulation ne permet pas de translation (mouvement linéaire de glissement), contrainte non représentée sur le schéma.
Ces liaisons sont utilisées dans de nombreux assemblages de plusieurs corps mobiles, mécanismes et autres dispositifs de rotation uni-axiaux[4], telles les charnières de porte.
Une liaison par pivot est généralement réalisée par une goupille (d'où l'expression pin joint en anglais) ou une genouillère, via un palier rotatif. Il impose une zone de contact cylindrique, ce qui en fait un couple cinématique inférieur, également appelé joint complet (full joint). Cependant, s'il y a un jeu entre la goupille et le trou (comme il doit y en avoir pour le mouvement), ce que l'on appelle le contact de surface dans le liaison par pivot devient en fait un contact linéaire[5].
Le contact entre les surfaces cylindriques intérieure et extérieure est généralement supposé sans frottement, mais un modèle simplifié plus précis de cette liaison suppose un amortissement visqueux (en) linéaire sous la forme , où T est le couple de frottement (en), ω est la vitesse angulaire relative et B est la constante de frottement. Certains modèles plus complexes prennent en compte le frottement et l’effet stribeck[6].
Notes
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Dénominations courantes français anglais allemand articulation rotoïde—articulation simple—articulation cylindrique—liaison par pivot—articulation goupillée—assemblage emboîté cylindrique rotary joint—rotational joint—rotating joint—revolute joint—revolving joint—angular joint—rotary axis—rotational axis—pin joint—hinged joint drehgelenk
Références
[modifier | modifier le code]- « articulation cylindrique », sur vitrinelinguistique.oqlf.gouv.qc.ca (consulté le )
- « articulation rotoïde », sur vitrinelinguistique.oqlf.gouv.qc.ca (consulté le )
- Robert L. Norton, Design of Machinery, Boston, MA, 4th, , 33 p. (ISBN 978-0-07-312158-1), « 2 »
- Robotics Research Group, « Joint Types » [archive du ], University of Texas at Austin (consulté le )
- Norton, Robert L. Design of machinery: an introduction to the synthesis and analysis of mechanisms and machines. Boston: McGraw-Hill Higher Education, 2004. p. 31.
- Moore, « Bearing Friction », Mechanics Map (consulté le )
