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Examens nationaux

Baccalauréat · Série F · Technologie — 2022

BAC F — Technologie — Sujet type n° 3

  • Série F
  • ⏱ 3 h
  • Coefficient 4
  • Niveau moyen
  • 11 questions

Consignes

  • Le candidat traitera les trois exercices.
  • Les valeurs seront données avec leur unité.

Exercice 1 — Lecture de dessin technique

Le dessin ci-dessous représente une cale d'appui percée.

Vue de faceVue de dessus∅ 30Cotes relevées :longueur . . . . . 120hauteur . . . . . . 74largeur . . . . . . 40perçage . . . . ∅ 30Cotes en millimètres.
1.
Nommer les traits utilisés sur ce dessin et indiquer, pour chacun, ce qu'il représente.
2 pts
2.
Que représentent les traits interrompus visibles sur la vue de face ?
1,5 pts
3.
Calculer le volume de matière de la pièce, en cm3\mathrm{cm}^{3}, en assimilant la cale à un pavé de 120×74×40 mm120 \times 74 \times 40\ \mathrm{mm} dont on retire le perçage traversant de ∅ 30 mm\varnothing\,30\ \mathrm{mm}.
2,5 pts

Exercice 2 — Ajustements et tolérances

Un arbre doit tourner dans un palier. Le bureau d'études a retenu l'ajustement ∅ 40 H8/f7\varnothing\,40\ \mathrm{H8/f7}. Les écarts sont les suivants :

1.
Calculer les cotes limites de l'alésage.
1,5 pts
2.
Calculer les cotes limites de l'arbre.
1,5 pts
3.
En déduire le jeu maximal et le jeu minimal.
2 pts
4.
De quel type d'ajustement s'agit-il ? Convient-il à la fonction demandée ?
1 pt

Exercice 3 — Traction et assemblage boulonné

Un tirant cylindrique en acier de diamètre d=16 mmd = 16\ \mathrm{mm} et de longueur L=2,00 mL = 2{,}00\ \mathrm{m} supporte un effort de traction F=30 kNF = 30\ \mathrm{kN}. Il est raccordé à un second plat par un assemblage boulonné.

FFboulons ∅ 12tirant ∅ 16plan de cisaillementLes deux plats glissent l un sur l autre : chaque boulon travaille au cisaillement simple.

Données : limite élastique σe=235 MPa\sigma_e = 235\ \mathrm{MPa}, coefficient de sécurité s=1,5s = 1{,}5, module d'Young E=210 GPaE = 210\ \mathrm{GPa}, contrainte admissible au cisaillement des boulons τadm=90 MPa\tau_{\text{adm}} = 90\ \mathrm{MPa}.

1.
Calculer la section du tirant et la contrainte normale qu'il subit.
2 pts
2.
Calculer la contrainte admissible et vérifier la résistance du tirant.
1,5 pts
3.
Calculer l'allongement du tirant sous cet effort.
2 pts
4.
Les boulons ont un diamètre de 12 mm12\ \mathrm{mm} et travaillent au cisaillement simple. Déterminer le nombre de boulons nécessaire.
2,5 pts

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