Le document décrit le processus de conception d'un jouet articulé, le maringouin, en détaillant les étapes essentielles, telles que l'identification du besoin, la définition des paramètres, l'étude de construction et l'évaluation du prototype. Il souligne l'importance du cahier des charges pour orienter la conception, en prenant en compte les spécificités pédagogiques liées à la formation sur les machines-outils. Le document se termine par la mention d'une élaboration technique incluant dessins, schémas et l'évaluation des matériaux et procédés nécessaires pour la fabrication du prototype.

1. LES ÉTAPES DU PROCESSUS
DE CONCEPTION
DU MARINGOUIN
Première partie

2. Le but
Le but de cette présentation est :
de montrer les étapes de la démarche de
conception, à l’aide d’un objet simple.

3. Identification d’un besoin
Définition des paramètres / Cahier des charges
Étude de construction (choix des solutions techniques)
Élaboration du dossier technique
Construction et évaluation du prototype
Étude de principe
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins
Forme / Dimensions / Matériaux / Organes de liaison / Procédés
Plans / Dessins d’ensemble / Dessins de sous-ensembles /
Dessins de détail (de définition) / Schémas / Notice de montage
Production
Analyse du problème
ÉTAPES DE LA DÉMARCHE DE CONCEPTION
Identification d’un besoin
ÉTAPES DE LA DÉMARCHE DE CONCEPTION

4. LE BESOIN
Le jouet articulé, appelé Maringouin, que nous
avons choisi pour cette illustration a une fonction
pédagogique.
Le besoin, dans ce cas, était de concevoir un
objet en vue d’une formation sur les machines-
outils, dans le but de mettre en pratique des
savoirs et des savoir-faire.

5. ÉTAPES DE LA DÉMARCHE DE CONCEPTION
Identification d’un besoin
Analyse du problème
Définition des paramètres / Cahier des charges
Étude de principe
Étude de construction (choix des solutions techniques)
Élaboration du dossier technique
Construction et évaluation du prototype
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins
Forme / Dimensions / Matériaux / Organes de liaison / Procédés
Dessins d’ensemble / Dessins de sous-ensembles /
Dessins de détail (de définition) / Schémas / Notice de montage
Production
Définition des paramètres / Cahier des charges
Analyse du problème

6. Analyse du problème
La deuxième étape du processus de conception vise à mieux définir le
besoin.
Cette étape conduit à la rédaction du cahier des charges, qui est
l’énoncé le plus complet et le plus clair possible du besoin.
C’est le cahier des charges qui oriente la démarche de conception.

7. LE CAHIER DES CHARGES
d’un objet support, pour une formation sur les machines-outils
CARACTÉRISTIQUES DE L’OBJET SOUHAITÉ
(contenu pédagogique)
Permettre aux participants à la formation :
- de faire de la lecture de plans ;
- de tracer sur les matériaux ;
- de tracer en tenant compte des tolérances ;
- de s’initier aux gammes de fabrication ;
- d’utiliser les machines-outils prescrites ;
- d’employer les gabarits de coupe et de ponçage circulaire.

8. TENIR COMPTE DES CONTRAINTES LIÉES À LA
FORMATION :
- le temps consacré à la fabrication ;
- la compétence des personnes à former.
LE CAHIER DES CHARGES
d’un objet support, pour une formation sur les machines-outils
TENIR COMPTE DE LA DISPONIBILITÉ DES MATÉRIAUX
AUTRES CARACTÉRISTIQUES SOUHAITABLES
L’objet doit présenter un intérêt (par sa forme, sa fonction,
son mouvement).

9. LA DÉMARCHE DE CONCEPTION
Élaboration du dossier technique
Dessins d’ensemble / Dessins de sous-ensembles /
Dessins de détail (de définition) / Schémas / Notice de montage
Étude de construction (choix des solutions techniques)
Construction et évaluation du prototype
Étude de principe
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins
Forme / Dimensions / Matériaux / Organes de liaison / Procédés
Production
Identification d’un besoin ou naissance d’une idée
Définition des paramètres / Cahier des charges
Analyse du problème
Étude de principe
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins

10. Concepts et idées Fabriquer un jouet à pousser
Étude de principe
Trouver un exemple d’objet
du même type et en faire
l’analyse.
Recherche et analyse
Ce jouet à tirer possède des
caractéristiques qui peuvent
nous mettre sur une piste.

11. Représenter, sous forme de
schémas et de dessins, la
ou les solutions envisagées.
Concepts et idées Fabriquer un jouet à pousser
Étude de principe
Trouver un exemple d’objet
de ce genre et en faire
l’analyse.
Recherche et analyse
Croquis, schémas et
dessins
Bielle
Came
Excentrique
F

12. Modifications à la suite de l’analyse du jouet
Le jouet est
manoeuvré à l’aide
d’un manche.
Simplifier les
formes.
N’utiliser que
deux roues.
Se servir d’une
came pour
transformer le
mouvement.
La came agit sur
les ailes.

13. SCHÉMA DE PRINCIPE DU MARINGOUIN
F
6
6 - Manche
1 - Corps
1
5
5 - Roues
2 - Ailes
2
4 - Cames
4
3 - Axes
3

14. Élaboration du dossier technique
Dessins d’ensemble / Dessins de sous-ensembles /
Dessins de détail (de définition) / Schémas / Notice de montage
Étude de construction (choix des solutions techniques)
Construction et évaluation du prototype
Étude de principe
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins
Forme / Dimensions / Matériaux / Organes de liaison / Procédé
Production
Identification d’un besoin ou naissance d’une idée
Définition des paramètres / Cahier des charges
Analyse du problème
Étude de principe
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins
LA DÉMARCHE DE CONCEPTION
Étude de construction
Forme / Dimensions / Matériaux / Organes de liaison / Procédés
(choix des solutions techniques)

15. Préciser les formes et les dimensions
Étude de construction
100

16. SCHÉMA DE CONSTRUCTION DU MARINGOUIN
LES LIAISONS ENTRE LES PIÈCES
Pièces libres
en translation
et en rotation
Liaison complète
Liaison complète
Liaison
complète
Liaison
complète
Pièces liées
en translation

17. À cette étape, des dessins préliminaires peuvent aider à
préciser les formes et les dimensions des pièces.
Le dessin permet de simuler le jeu entre les pièces mobiles, afin de faciliter
l’assemblage et le mouvement de ces pièces avant même la fabrication du prototype.

18. À cette étape, des dessins préliminaires peuvent aider à
préciser les formes et les dimensions des pièces.
Le dessin permet de simuler le jeu entre les pièces mobiles, afin de faciliter
l’assemblage et le mouvement de ces pièces avant même la fabrication du prototype.

19. Élaboration du dossier technique
Dessins d’ensemble / Dessins de sous-ensembles /
Dessins de détail (de définition) / Schémas / Notice de montage
Étude de construction (choix des solutions techniques)
Construction et évaluation du prototype
Étude de principe
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins
Forme / Dimensions / Matériaux / Organes de liaison / Procédé
Production
Identification d’un besoin ou naissance d’une idée
Définition des paramètres / Cahier des charges
Analyse du problème
Étude de principe
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins
Étude de construction (choix des solutions techniques)
Forme / Dimensions / Matériaux / Organes de liaison / Procédés
LA DÉMARCHE DE CONCEPTION
Construction et évaluation du prototype

20. Le prototype
La forme est simple à
tracer, en raison de ses
angles commodes.
La forme des ailes, des roues et
des cames entraîne l’emploi de
gabarits de coupe et de ponçage.
La gamme de
matériaux adéquats
est aisément
disponible.
Peu de matériaux
sont nécessaires en
raison de ses
dimensions.

21. Identification d’un besoin ou naissance d’une idée
Définition des paramètres / Cahier des charges
Étude de construction (choix des solutions techniques)
Construction et évaluation du prototype
Étude de principe
Concepts et idées / Recherche / Croquis / Schémas / Dessins
Forme / Dimensions / Matériaux / Organes de liaison / Procédés
Analyse du problème
Élaboration du dossier technique
Dessins d’ensemble / Dessins de sous-ensemble /
Dessins de détail (de définition) / Schémas / Notices technologiques
LA DÉMARCHE DE CONCEPTION
Production
Dessins d’ensemble / Dessins de sous-ensembles /
Dessins de détail (de définition) / Schémas / Notices technologiques
Élaboration du dossier technique
Production

22. FIN DE LA
PREMIÈRE PARTIE
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