GPA-210 Éléments de fabrication mécanique

GPA-210 Éléments de fabrication mécanique

Plan du cours

Dessin industriel: Un rappelTolérances dimensionnelles et AjustementsTolérances géométriquesTolérances géométriquesÉtats de surfacesCotation fonctionnelleCotation au maximum de matièreCotation au maximum de matièreProcédés d'obtention des pièces brutesProcédés d'usinageIsostatismeIsostatismeTransferts de cotes et d'orientationRédaction de gammes d’usinage

École de technologie supérieureGénie de la production automatiséeRoland Maranzana

GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 1

I. Dessin Industriel: Un rappel

Plan du chapitreIntroductionLes cotes de fabricationTransfert de cotes dimensionnellesTransfert de spécifications d’orientationExemples d’application



Introduction

Quatre étapes principales contribuent à l’obtention d’un produit commercial:

L’étude fonctionnelle et la conception (Bureau d’étude)p ( )Analyse des besoins, spécification -> Dessin d’ensembleDimensionnement, choix des matériaux, etc.Cotation fonctionnelleDessin de détail de chaque pièce

La préparation à la fabrication (Bureau des méthodes)Analyse du dessin de détail -> Méthodes de production de la pièceChoix des procédésChoix des machines, des séquences d’usinage, des isostatismes,d t d’ i d til d èt ddes montages d’usinage, des outils, des paramètres de coupesRédaction de la gamme d’usinage

La fabricationRéalisation de la gamme d’usinageL iè t bt d t d f b i tiLa pièce est obtenue par des cotes de fabrication

Le contrôleVérification des pièces des pièces par rapport aux dessins de détailCotes fonctionnelles et non cotes de fabrication



Introduction

But de ce chapitre:Clarifier la différence entre des cotes de fabrication et les cotes de définition d’une piècede définition d une pièceÉtudier les transferts de cotes, c’est-à-dire les principes qui permettent de passer des cotes de définition aux cotes de fabricationfabrication



Cote de fabrication

3 catégories de cotes de fabrication:Les cotes machines (Cm)L il (C )Les cotes outils (Co)Les cotes appareillage (Ca)

Cotes machines Cotes réalisées en contrôlant les déplacements entre l’outil et la pièce produit par la machine.

C t ôlé ll t d b té é i tContrôlé manuellement, par des butées ou numériquement2 modes:

AbsoluIncrémental



Cote de fabrication

Exemple: Cotes machines en mode absoluUsinage sur un tourC i lCentrage court, appui planToutes les cotes réalisées dans la même mise en position (même référentiel)Toutes les cotes de fabrication sont des cotes machines enToutes les cotes de fabrication sont des cotes machines en absolu Les diamètres aussisont des cotes machinessont des cotes machines



Cote de fabrication

Exemple: Cotes machines en mode incrémentalUsinage sur un tour (même pièce que précédemment) Pl i i i i é li l ièPlusieurs mises en position pour réaliser la pièce Toutes les cotes de fabrication sont des cotes machinesChangement de mise en position => cotes de fabrication incrémentalesincrémentalesUsinage séquentiel:

C1remise en position sur Aremise en position sur A C2, C3 Remise en position sur BC4



Cote de fabrication

Les cotes outilsCotes sur la pièces qui reproduisent les dimensions des outilsou des réglages sur les outilsou des réglages sur les outilsexemple le diamètre d’un trou percé avec un foret.



Cote de fabrication

Les cotes appareillageCotes sur les pièces résultant dse dimensions d’appareillages, de montages etcmontages, etc.Exemples:

Distances entre-axes sur une perceuses multibrochesProfil sur machines à copierProfil sur machines à copier



Transfert de cotes dimensionnelles

Une cote de fabrication ne correspond pas directement à une cote du dessin de définition => C’est une cote transféréeP i i d t f t d tPrincipe du transfert de cote

Réduire les changements de mise en position=> Réduire les coûts

é é=> Réduire les dispersions d’usinage résultant des remise en position

Dessin de définitionProposition d’usinage




Principe de calcul de la cote transféréeLa cote de définition est représentée comme un jeuU h i d é bli i l l d f b i i àUne chaine de cotes est établie, incluant la cote de fabrication à calculerLes règles de calcul sont les mêmes que pour la cotation fonctionnellefonctionnelle





Exemple de calcul de transfert de cote dimensionnelle

ITB = ITA + ITCBM AM C i


BMax = AMax – CminBmin = Amin – CMax

ITC ITB ITA 0 6 0 4 0 2ITC = ITB – ITA = 0,6 – 0,4 = 0,2Cmin = AMax – BMax = 20,2 – 10,3 = 9,9CMax = 9,9 + ITC = 10,1C 0±0 1



C = 10±0,1


Conséquence du transfert de coteRéduction de l’intervalle de tolérance de la cote de fabrication par rapport à celui de la cote de définition transféréepar rapport à celui de la cote de définition transférée(Dans l’exemple précédent: de 0,6 à 0,2)

Donc:Gain dû à la réduction des montages d’usinageGain dû à la réduction des montages d usinagePerte due à l’augmentation de la précision de l’usinage



Exemples de transfert de cotes dimensionnelles

Sous-Phase 10

Sous-Phase 20Sous-Phase 20



Transfert d’orientation (1/3)

Étude d’un casPièce à usiner

é é

J

Gamme d’usinage proposée par le bureau des méthodesMontage de la pièce avec appui plan sur la face CUsinage des faces A et BDémontageDémontageMontage de la pièce avec appui plan sur la face usinée AUsinage de C




Étude d’un cas (suite)

Usinage faces A et B

P

Usinage de la face C

L




Étude d’un cas (suite)

IT = IT + ITIT J = IT P + IT LExprimer les IT normalisés sur une longueur identique (par exemple: 100)

J

IT J = (0.05/17)*100 = 0.3/100En répartissant également:IT P = 0.15/100 => 0.15*17/100 = 0.025

P

L

IT L = 0.15/100 => 0.15*20/100 = 0.03



Conclusion

Le transfert de cotes est une méthode qui permet de définir les cotes de fabrications à partir de la cotation fonctionnelleUn transfert de cotes réduit énormément l’intervalle de tolérance de la cote transférée

Évite un démontage/remontageMoins de dispersions dues aux manipulationsMoins de montages d’usinage Moins de temps improductifs

Usinage plus précisUsinage plus précisAugmentation des coûts d’usinage



Documents

GPA-210 Éléments de fabrication mécanique