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Démarche de spécification en cours de conception. Séminaire décembre 2008. Albi 2004 : démarche géométrique. Albi 2004 : démarche géométrique. Première étape : Isoler le composant à spécifier. Deuxième étape : Identifier et analyser les relations entre surfaces et groupes de surfaces. - PowerPoint PPT Presentation
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BTS CPI – Paris les 8 et 9 déc 08
Michel BalasGilles Glemarec
Démarche de spécification en cours de conception
Séminaire décembre 2008
BTS CPI – Paris les 8 et 9 déc 08
Michel BalasGilles Glemarec
Albi 2004 : démarche géométrique
Isolement d’un
composant prélevé d’un
contexte fonctionnel caractérisé
Graphe de contact :
Définition des parentés,
Définition des types de contact
Analyse géométriqu
e structurée – feuille de synthèse
Hiérarchisation des objets et codage
ISO
Tolérancement – filtrage des informations portées sur le
dessin de définition en fonction du contexte
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Albi 2004 : démarche géométriquePremière étape : Isoler le composant à spécifier
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Deuxième étape : Identifier et analyser les relations entre surfaces et groupes de surfaces
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Troisième étape : Hiérarchiser les éléments surfaciquesTranscrire en code ISO
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Le besoinDémarche de spécification
en cours de conception
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La démarche de conception – spécification
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CDCF : Défauts admissibles
z
Ouvrant
500
M2
M1y
z
yx
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La construction de l’analyse de spécification tout au long de la conception
c
SCHÉMA ARCHITECTURAL
FT1Supporter et guider en
rotation un ouvrant
Guider en rotation l’ouvrant / au dormant
FT11
Supporter l’ouvrantFT12
Utiliser une paumelle fixe et une paumelle mobile
FT111
Encastrer la PM sur l’ouvrant
FT1111
Encastrer la PF sur l’ouvrant
FT1112
Encaisser les efforts suivant Z
FT113
Guider en translation suivant Z
FT11111
Arrêter en translation l’ouvrant / PM
FT11112Créer un effort résistant en
utilisant le frottement
FT111121
Créer une ligne de contact suivant Z
FT1111112
Articuler la paumelle mobile / paumelle fixe
FT112
Créer une liaison glissière d’axe Z
FT111111
Créer une effort normal à l’APP
FT1111211
Créer une butée suivant Z entre la PF et la PM
FT1131
Guider en translation suivant Z
FT11121
Arrêter en translation la PF / dormant
FT11122Créer un effort résistant en
utilisant le frottement
FT111221
Créer une ligne de contact suivant Z
FT1112112
Créer une liaison glissière d’axe Z
FT111211
Créer une effort normal à l’APP
FT1112211
Créer une iiaison pivot entre la PF et la PM
FT1121
SCHÉMA CINEMATIQUE
Axe Δ
Dormant
Ouvrant
Paumelle fixe (PF)
Paumelle mobile (PM)
SCHÉMA CINEMATIQUE
Axe Δ
Plan P1PF
Ligne L1PF Ligne L2PM
Plan P2PM
SCHÉMA ARCHITECTURAL DÉTAILLÉAxe Δ
s
s
SCHÉMA ARCHITECTURAL INTERMÉDIAIRE
SCHÉMA ARCHITECTURALINTERMÉDIAIRE
Créer un contact cylindrique court (CC) suivant Z
entre PF et PM
FT11214
Créer un contact plan normal à Z entre PF et PM
FT11213
Créer contact plan restreint (BU) entre PF et PM suivant Z
FT11212
Créer un contact cylindrique long (CL) d’axe Z entre PF et PM
FT11211
Créer un contact plan (APP) entre PF et le dormant –
normalement à Z
FT1112111
Créer un contact plan (APP) entre PM et l’ouvrant –
normalement à Z
FT1111111
Cho
ix ju
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men
t
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Du mécanisme au composant
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Evolution d’une condition géométrique au cours de la conception
Axe Δ
s
s
Condition de // Condition de //
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Discrétisation du mécanisme : les composants – contacts et parenté
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Défauts pour chaque charnière
+ 0,3 - 0,3
- 1,2.10-3
+ 1,2.10-3
Défaut dy maximal
(mm)
Rotulage x minimal (rad)
+ 0,3 - 0,3
- 1,2.10-3
+1,2.10-3
dy (mm)
x (rad)
500M
M2
0,6(± 0,3)
M1
+ 0,3 - 0,3
- 1,2.10-3
+ 1,2.10-3
Défaut dy maximal
(mm)
Rotulage x minimal (rad)
+ 0,3 - 0,3
- 1,2.10-3
+ 1,2.10-3
Défaut dy maximal
(mm)
Rotulage x minimal (rad)
+ 0,6.10-3
Exemple pour 2 ± 0,3
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Les contraintes au sein d’un ensemble de surfaces réalisant une liaison
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La synthèse des analyses : le tableauReport des contraintes issu de l’organisation technologique
des surfaces entrant dans la réalisation d’une liaison
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La synthèse des analyses : le tableauReport des contraintes issues de l’organisation technologique
des surfaces entrant dans la réalisation d’une liaison
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Les étapes du codage
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La quantification des IT : Le modèle
Défaut pièce
Jeu fonctionnel dans le pivot
Défaut dans les liaisons
complètes
Mi
y
x
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Choix des tolérances de départ :Liaisons :
• Jeu profilés – paumelles : 0,2 ± 0,2 (languette )• Axe – paumelle mobile : H9 e9
Pièces : • Localisation : 0,12• Orientation (parallélisme) : 0,03
La quantification des IT : La méthode
1,02,05
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La quantification des IT : Les résultats
(dy en mm) Calcul classique (arithmétique)
Calcul statistique
± 0,91 maxi >> ± 0,3
Avec réglage des paumelles
± 0,51 maxi > ± 0,3 ± 0,21
maxi Acceptable(x en mrad) Rotulage Autres défauts angulaires
± 1,3 mini(± 4,9 maxi)
± 28,3 maxi
Inacceptable
Paumelle profilé (jeux)± 22,8 maxi
(0 mini) ± 5,5 maxi
Avec réglage des paumelles
± 1,3 mini ± 5,5 maxi± 2,9 maxi
(stat.)
- Garantir un réglage mini- Réduire le défaut pièce //
0,02
H9 d9 …
Conditions : dy = ± 0,3 mm x = ± 1,2 mrad
0,180,25
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La quantification des IT : Les résultats
(y en mrad) Rotulage Autres défauts angulaires
± 1,3 mini(± 4,9 maxi)
± 5,9 maxi Inacceptable
Avec // 0,02± 1,8 maxi± 0,9 maxi
(stat.)- Augmenter le
rotulage
Conditions : dx = ± 0,25 mm y = ± 1 mrad
(dx en mm)Calcul
classique (arithmétique)
± 0,16 maxi
Acceptable
H9 c9 …
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L’écriture finale du schéma de spécification associé au dessin de définition
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Résumé de la démarche de spécification et de tolérancement en cours de conception
CDCF : les
fonctions
FAST + Schémas descriptifs des
solutions : contraintes entre liaisons
Relations de parenté entre les classes d’équivalence
Elaboration des solutions constructives :Définition des contacts
Définition des contraintes au sein des surfaces réalisant une
solution
Consignation des informations de spécification dans le tableau
de synthèse
Hiérarchisation et
codage ISO
CDCF : Défauts
admissibles
Simulation de la capacité de réponse
des solutions envisagées / aux
défauts admissibles
Répercussion des défauts sur les composants – simulations
(influences et contribution)
Définition des IT – simulation
de contrôle
Filtrage des informations portées sur le dessin de
définition
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Applications en CPI1ère année, apprentissage de la démarche géométrique :• Analyse des mécanismes• Etudes conduisant à la spécification d’un ou plusieurs composants
2ème année : • Application des outils méthodologiques sur la spécification en cours de conception.• TP de tolérancement (le modèle est donné, analyse des influences et contributions).
Spécification géométrique des
produits
Tolérancement Ecriture
AnalyseLecture
Cycle d’apprentissage • Fonctions et conditions fonctionnelles.• Graphe de contact• Objets surfaces et groupe de surfaces associés aux fonctions et liaisons• Tableau de synthèse • Hiérarchisation (matrice)• Codage ISO(organigrammes d’aide au codage)
• chaînes de cotes• simulations
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