Le système ci-dessous représente une unité de poinçonnage. Le but de l'étude est de déterminer l'effort par le poinçon. Le système est plan, les efforts seronts représentés par des vecteurs- forces. Le vérin fornit un effort de 5000 N.

I. Isoler le vérin (2).
I.1. Indiquer le bilan des forces extérieures dans le tableau et conclure.

      Nom des forces                  Pt.                       Dir.               Sens                 Intensité.
         B 3→2                                   B                        | (BA)               ↓                           - 5000
         A 1→2                                   A                        | (AB)               ↑                                ?

Conclusion (PFS):
D'aprés le PFS, le solide soumis à l'action de 2 forces reste en équilibre si :
- les 2 forces ont la même direction
- ont la même norme
- un sens opposé
- les accélérations subies par le solide sont nuls

II. Isoler la bielle (4).
II.1. Indiquer le bilan des forces extérieures dans le tableau et conclure.

           D 3→4                                 D                      \ (DB)                 ↘                             ?
         ...............                                  ....                         .......                   ......                   ..............

Conclusion (PFS):
D'aprés le PFS, le solide soumis à l'action de 2 forces reste en équilibre si :
- les 2 forces ont la même direction
- ont la même norme
- un sens opposé
- les accélérations subies par le solide sont nuls

III. Isoler le levier (3). Utiliser le document réponse DR1 pour définir l'intensité de vecteur E 5/3 et vecteur D 4/3.
III.1. Indiquer le bilan des forces extérieures dans le tableau.

      Nom des forces                  Pt.                       Dir.               Sens                 Intensité.
           B 2→3                                  B                       / (AB)              ↗                      + 5000 N
           D 4→3                                  D                      \ (DB)              ↘                                ?
            E 5→3                                  E                       \ (EB)               ↘                                ?

Appliquer le PFS pour déterminer l'intensité de toutes les actions. Echelle 1 cm/50daN.

      PFS:

|| vecteur E 5/3 || =                                                               || vecteur D 4/3 || =

IV. Calculer l'effort de poinçonnage.
IV.1. Nous faisons l'hypothèse que le frottement entre la tige du poinçon et la bague de guidage sont nuls et donc que le poinçon est en équilibre sous l'action de deux forces.
Sachant que l'angle entre la direction de ecteur E 5/3 et la tige du poinçon est de 21°, déduire des résultats précédents la force de poinçonnage. Photo sur doc DR1 en bas.