MODULE 06 ELABORATION ET CONSTITUTION DU DOSSIER DE FABRICATION ( Partie 1 ).pdf

7/23/2019 MODULE 06 ELABORATION ET CONSTITUTION DU DOSSIER DE FABRICATION ( Partie 1 ).pdf

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M06 laboration et constitution des dossiers de fabrication CDC-GM

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OFPPT

ROYAUME DU MAROC

Office de la Formation Professionnelle et de la Promotion du Travail

Direction Recherche et Ingnierie de la Formation

RESUME THEORIQUE

&GUIDE DE TRAVAUX PRATIQUES

MODULE 06:

ELABORATION ET CONSTITUTION

DU DOSSIER DE FABRICATION ( Partie 1 )

Secteur : FABRICATION MECANIQUE

Spcialit :TECHNICIENS SPECIALISES ENMETHODES DE FABRICATIONMECANIQUE

Niveau : TECHNICIENS SPECIALISES


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Document labor par :

Nom et prnomOctavian ALBU CDC Gnie McaniqueMohamed SERBOUT CDC Gnie Mcanique

Rvision linguistique---

Validation-

-


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MODULE 06 : ELABORATION ET CONSTITUTION DESDOSSIERS DE FABRICATION

Code : Thorie : 40 %

Dure : 115 heures Travaux pratiques : 57 %Responsabilit : Dtablissement Evaluation : 3 %

1.1. OBJECTIF OPERATIONNEL DE PREMIER NIVEAUDE COMPORTEMENT

COMPETENCE

Elaborer et constituer des dossiers de fabrication.

PRESENTATION

Ce module de comptence particulire est la principale tche dun Techniciendes Mthodes et se dispense en deuxime anne du programme de formation.

DESCRIPTION

Lobjectif de ce module est de faire acqurir la comptence particulire

relative llaboration et rdaction des gammes de fabrication et la

constitution des dossiers de fabrication partir dun cahier des charges et

dun plan densemble ou de dfinition de la pice. Il vise donc rendre le

stagiaire apte analyser la fabrication des pices mcaniques et dtablir les

documents ncessaires leur fabrication. La stagiaire apprendra utiliser les

documents relationnels des mthodes et apprendra laborer des processus de

fabrication des pices mcaniques comportant des traitements thermiques, des

dentures, des cannelures, des prcisions,... La relation entre la conception des

pices et leur faisabilit devra tre un souci quotidien.

CONTEXTE DENSEIGNEMENT

Les stagiaires auront faire en groupe des exposs sur des thmestechniques dusinage (taillage de dentures, ralisation des cannelures,

traitements thermiques et leurs place dans la gamme, rectification et

superfinition) englobant les quipements, les outils, les outillages,

les capacits et les diffrents types de machines.

Le travail en groupe et en sous-groupe sera favoris par le formateur

Mettre les stagiaires dans des situations relles de production en

provoquant des relations client- fournisseurs

Des butes horaires seront appliques pour le respect des dlais et la

notion des temps allous.


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CONDITIONS D EVALUATION

Travail individuel

A partir :

-

De consignes et directives- Dun cahier des charges (dossier de dfinition et programme de

production : qualit, dlai et quantit)

- Dun croquis main leve- Dun parc- machines donn et connaissance des moyens disponibles

A laide :

- Des normes

- Des documents relationnels des mthodes

- Des dossiers machines

- Des documentations techniques et catalogues (machines, outils et

outillages)


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1.2. OBJECTIFS ET ELEMENTS DE CONTENU

OBJECTIFS ELEMENTS DE CONTENU

1. Analyser le cahier des charges

2. Recueillir tous les renseignements

pertinents au projet dvelopper

3. Comprendre les exigences du client et

analyser les donnes fournes

A. Prendre connaissance des consignes etdirectives

4. Connatre les diffrents procds de

fabrication

5. Effectuer une tude comparative

B.

Etablir et comparer des modesopratoires mettant en uvre desmoyens diffrents

- Dfinition dun cahier des charges

(travaux demands)

Quantit (importance de la

commande)

Dlais

Qualit

- Buts et objectifs atteindre- Ecoute active

- Prise de notes- Classement des notes

- Structures des informations- Dossier client

- Complter les documents et confirmer

les renseignements

- Besoins et demande du client

- Pertinence des donnes

- Importance des consignes et directives

- Utilisation bloc notes, agendas

- Rigueur au travail

- Types de production : unitaire, petite,

moyenne et grande srie

- Influence de la srie dans le choix des

moyennes de production- Procds dusinage : par enlvement

de copeaux, lectro- rosion,

- Procds de ralisation des bruts :fonderie, estampage,

- Notion de la srie conomique

- Notions de cots et des temps deproduction

- Graphique de rentabilit

-

Elaboration des modes opratoirespour des pices de fonderie des

grandes dimensions

- Techniques dusinage des pices de

fonderie

- Techniques dusinage des pices des

grandes dimensions

- Comparaison des modes opratoires


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6. Connatre les techniques dusinage des

pices longues et flexibles

C. Etablir des modes opratoires pourdes pices longues et flexibles en sriesmoyennes renouvelables

7. Matriser la cotation de fabrication et les

transferts de cotes et la notion disostatisme

8. Paramtrer le choix dun brut pour une

moyenne srie renouvelable

D.

Analyser la fabrication des picescomportant tout type de denture et destraitements thermiques

E.

Analyser la fabrication des arbrescannels comportant des taillages dedentures diverses

- Capacit machine

- Cas des pices longues en tournage :

utilisation de lunette fixe ou suivre

-

Cas en fraisage : isostatisme, vrinrversible et irrversible

-

Elaboration des gammes de fabrication

pour des pices unitaires, en petitessries ou moyennes sriesrenouvelable

- Elaboration des gammes dusinage

pour des pices longues et flexibles

- Cotation des fabrication : cotes outil,

cote machine et cote appareil

- Approfondissement de la notion

disostatisme

- Transfert de cotes

- Transfert gomtrique

- Choix dun brut pour une pice donne

- Simulation dusinage- Dtermination des cotes de brut

- Position des traitements thermiques

dans une gamme de fabrication- Proposition des traitements (nature du

traitement, temprature, bain,) enfonction du cahier des charges

-

Utilisation des digrammes et des

courbes de traitements thermiques :

TRC,

- Taillage de dentures droites : notions

thoriques sur les engrenages, modes

opratoires dusinage,

-

Procds de fabrication des dentures

droites : modules, outil-pignon.

-

Rectification et finition des dentures :

shaving (rasage), types de rectifieuses

de dentures.

- Contrle de dentures : pied au module,

piges,

- Procds de fabrication des

cannelures : usinage, roulage,- Finition des cannelures

- Procds de fabrication des denturesconiques et sphro-conique : outil-

couteau,

- Rectification et finition des dentures


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9. Programmer manuellement une machine-outil commande numrique

10. Constituer le dossier de mise enfabrication dune pice partir dun cahierdes charges

F. Analyser la fabrication des pices detrs grande prcision

11. Classer en familles de pices

12. Effectuer des tudes de phases, chiffrer lestemps et devis

G.

Analyser la fabrication des picesdformables en sries renouvelable

13. Conduire une recherche dinformation sur

des procds non traditionnels

14. Sinformer sur les techniques et les

instruments de contrle

15. Sentraner la vision spatiale deparamtres variables

H.

Elaborer la gamme de contrle dunepice en production de srieimportante

16. Analyser et critiquer le plan de la pice

coniques

-

Rfrence au module 20

-

Dossier complet de mise enfabrication

- Classement des dossiers

- Notions de technologie de groupe

- Prcaution prendre en cas dusinage

des pices de prcision

- Rebut et qualit

- Interchangeabilit

- Appairage des pices

- Finition de qualit

- Rationalisation de la production

- Technologie du groupe

- Gamme mre

- Rfrence au module 9

- Tensions et contraintes internes :

notion de fibre- Libration des contraintes

-

Dformation lors de lusinage et

prcaution prendre

-

Exposs sur des thmes techniques :

usinage de prcision, usinage grand

vitesse, la qualit,

-

Montage de contrle

- MTM

-

-

Vision spatiale- Points hors matire

- Gamme de contrle

- Lecture de plans- Critiques des dessins dans le ses de

rduction des cots de fabrication

- Demande de modification


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I.

Rechercher la mthode de productionoptimale

- Analyse de la valeur

-

Elaboration des gammes dusinagepour des petites productions en

considrant le brut optimal


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SOMMAIRE

CHAPITRE 1 : ELABORATION DUN AVANT-PROJET DETUDE DE FABRICATION(APEF). GENERALITES ..11

2 .1 .DEFINITIONS11

2.1.1. Avant-projet dtude de fabrication .112.1.2. Mthodes de recherche dun avant projet dtude de fabrication....11

2.1.3. Cahier des charges de production : incidence sur le choix.12

2.2. PRINCIPAUX TERMES UTILISES DANS UN APEF. OPERATIONS ELEMENTAIRES

DUSINAGE..13

2.2.1. Dfinitions et commentaires.13

2.2.2. Nature, rle et caractristiques gnrales des oprations lmentairesdusinage....14

2.2.3. Critres prendre en compte pour dterminer le nombre doprations

lmentaires.15

2.3. DEMARCHE DE RECHERCHE DUN AVANT-PROJET ET CONSEILS EN VUE DE

LELABORATION DUN APEF...17

2.3.1. Dmarche de recherche dun avant-projet...172.3.2. Conseil en vue de llaboration dun APEF ...18

2.4. METHODE GENERALE : EXEMPLE DE DEMARCHE.20

METHODE GENERALE :EXEMPLE DE DEMARCHE (SUITE)...21

2.5. METHODE DE RECHERCHE DUN APEF PAR GROUPEMENT EN FAMILLES ...22

2.5.1. Prsentation gnrale de la technologie de groupe (not TG).222.5.2. .Dfinition....24

2.5.3. Dmarche de recherche dune gamme spcifique en TG.....24

2.5.4. Exemple de systme de classification des pices.....24.

2.6. EXEMPLE DAPPLICATION DE LA METHODE PAR GROUPEMENT ENFAMILLES .

DEMARCHE..25

2.7. FICHIER DOPERATION STANDARD DETOURNAGE....30

2.8. SYMBOLISATION DES PRISES DESPIECES..36

2.8.1. Notions d isostatisme dans la liaison pice/porte

pice.. 36

2.8.2. Dmarche de recherche dune mise en position isostatique

thorique....372.8.3.

Exemple..38

2.9. LE CONTRAT DEPHASE.40

2.9.1. Renseignement figurant sur le contrat de

phase402.9.2. Dmarche dlaboration dun contrat de

phase.40

2.10. LETUDE DES TEMPS EN

FABRICATION..402.10.1. Types de temps prendre en

compte.40

2.10.2.

Simogramme......42


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CHAPITRE 2 : DISPERSIONSDIMENSIONNELLES....43

CHAPITRE 3 : COTATION DEFABRICATION....48

4.1.

GENERALITES ......48

4.2. LES DIFFERENTES COTES DE

FABRICATION48

4.2.1. Cotes dites cotes-machines : notesUP ..48

4.2.2. Cotes appareillages : notes UA...46

CHAPITRE 4 :SIMULATION .49

CHAPITRE 5 : DETERMINATION DES COTES DEFABRICATION...56

CHAPITRE 6 : PSITIONNEMENT ET MONTAGEDUSINAGE...63

CHAPITRE 7 : EXEMPLES61

EXEMPLE 1Elaboration des modes opratoires pour des pices de fonderie des grandesdimensions.61

EXEMPLE 2Etablir des modes opratoires pour des pices longues et flexibles ensries moyennes renouvelables90

EXEMPLE 3.99

CHAPITRE 8 : APPLICATIONS112


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CHAPITRE 1. ELABORATION DUN AVANT- PROJET DETUDE DEFABRICATION (APEF). GENERALITES

1.1. DEFINITION

1.1.1. Avant-projet dtude de fabrication

Dossier prvisionnel volutif labor au bureau des mthodes consignant tout ou parties des

informations suivantes:- - phases, sous- phases, oprations classes dans lordre dusinage,

- - croquis de phase o figurent:

la mise en position de la pice (symbolisation gomtrique ou de prfrence technologique),

la cotation de fabrication,

la visualisation des surfaces usines

- -machines-outils utilises,

- -outillages de coupe utiliss.

2.1.2. Mthodes de recherche dun avant-projet dtude de fabrication

Mthode gnrale : Lanalyse est base sur ltude du cahier de charge, du dessin dedfinition du produit et sur une large exprience professionnelle acquisse en analyse defabrication.

Donnes :

-- dessin de dfinition du produit,

-- cahier des charges (programme et moyens),

-- exprience industrielle...

Principe :

Cette mthode consiste appliquer des rgles de dcision permettant llaboration dun avant-

projet puis dun projet dtude de fabrication bti sur une parfaite connaissance des moyens

de fabrication et sur le savoir-faire du gammiste.

Mthode groupement en familles et gamme-type : Lanalyse est base sur la connaissancedes gammes de fabrication stabilise (gamme type) rpondant des problmes semblables

(familles fondamentales de pices).

Donnes :

-- dessin de dfinition du produit,

--cahier des charges (programme et moyens),

--systme de codification morpho dimensionnel (OPITZ, OlR, TNO, COPIC - BRISCH,CETIM-PMG...),-- banque de donnes de gammes type.


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Principe

Cette mthode consiste, dans un premier temps, dterminer le code dune nouvelle pice

tudier puis rechercher (manuellement ou informatiquement) la gamme type associe cecode.

Dans un deuxime temps, le gammiste modifie cette gamme pour ladapter aux spcificits dela pice considre.

2.1.3. Cahier des charges de production : incidence sur le choix

Programme de fabrication

Quantit de pices (srie) nombre de sries :Le cahier des charges fixe le nombre de picesdans la srie et le nombre de sries envisages dans le temps (ex : 50 pices/mois/3 ans).Ces

donnes ont une influence directe sur le choix des moyens de fabrication (MO et outillages).Elles conditionnent linvestissement.

Dlais :Les dlais sont fixs de manire prcise dans le cahier des charges. Ils ont galementune incidence sur le choix des moyens de fabrication. Laugmentation de la cadence et/ou

laugmentation du nombre des postes et/ou laugmentation des temps de production sont des

moyens de rduire les dlais.

Cadence :Elle rsulte de la quantit de pices produire dans un temps donn (dlais). Elledoit galement prendre en compte les cots de stockage et les taux horaires des moyens quelle

induit.

Cot de production :Cest ltude de march du produit et ltat de la concurrence quiimposent les cots de fabrication maximum. Les moyens de production des ateliers de sous-traitance spcialiss et leur taux de charge peuvent permettre une rduction importante des

cots de production.

Moyens de productionParc machines :Le parc MO peut tre impos (atelier intgr) et/ou dfinir (acquisition denouveaux moyens ou appel la sous-traitance). Les machines sont identifies par:

-- les possibilits cinmatiques,

-- les capacits limites,

-- les capabilits en termes de volumes usinables et de prcisions possibles.

Limplantation des machines et leur taux global de charge dans latelier sont prendre en

compte dans la mise en oeuvre des moyens de production.

Equipements et appareillages :Les diffrents quipements et appareillages, en particulierles montages dusinage, les modules de prhension, de manutention et de stockage sont

choisis en fonction de la qualit des pices obtenir et en fonction du programme defabrication impos.

Outillages de coupe et de contrle: Le choix des outillages de coupe est galement li laqualit des pices obtenir. Il a une influence directe sur le temps dusinage et sur les cots

dusinage (optimisation des conditions de coupe).

Moyens humains :La qualification des oprateurs est troitement lie la complexit desmachines et quipements. Le taux horaire des machines-outils prend en compte les moyens


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humains. Le choix des moyens matriels est par consquent li lexistence et la

disponibilit des moyens humains correspondants.

2.2. PRINCIPAUX TERMES UTILISEES DANS UN APEF. OPERATIONSELEMENTAIRES DUSINAGE

2.2.1.Dfinitions et commentaires

Phase :Ensemble doprations (ventuellement groupes en sous-phases) ralises sur unmme poste de travail. On entend par poste de travail une machine quipe pour raliser unensemble doprations sur un lot de pices.

Les phases sont gnralement dsignes partir du type de machine- outil sur laquelle sont

ralises les diffrentes oprations.

Exemple: phase 10 : TOURNAGE phase 20: PERAGE

Sous-phase :Ensemble doprations ralises sans dmontage de la: pice.

Exemple:

Sous- phase A: r1isation des surfaces en trait fort

Puis retournement de la pice :

Sous-phase B: ralisation des surfaces restantes


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Opration :Ralisation dune ou plusieurs surfaces lmentaires sans dmontage de la piceet en ne mettant en oeuvre quun seul mouvement relatif pice/outil.

2.2.2.Nature, rle et caractristiques gnrales des oprations lmentaires dusinage

Ebauche (E)

a)On limine lexcdent de matire.

Prsence dune couche superficielle brute comportant des dfauts physiques et

gomtriques lis au procd dlaboration moulage, forgeage, laminage. Prsence dune surpaisseur dusinage dont la valeur est fonction de la gamme dusinage et

des diffrentes contraintes technologiques du processus dlaboration des bruts.

b) Prpare la finition.

Grce une meilleure tenue des outils (homognisation des caractristiques du matriau).

Grce une premire correction des gros carts de forme (rgularit des surpaisseurs

dusinage) et de position.

Demi- finition F/2

a) On corrige les dfauts, rsultant dune grosse bauche. En assurant une surpaisseur

constante et faible pour la finition.

b) On ralise une partie des spcifications lies une surface en assurant la prcision

gomtrique de position (cas dun alsage).

Finition F

On termine toutes les spcifications imposes par le dessin de dfinition du produit et on

permet dobtenir, pour la surface usine:-la forme,

-la rugosit-la dimension

et dans certains cas lorientation et la position.


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2.2.3. Critres prendre en compte pour dterminer le nombre doprationslmentaires.

a) Spcifications du dessin de dfinition du produit.

Plus la spcification est prcise, plus le nombre doprations lmentaires augmente.

b) Brut

Plus le volume dexcdent de matire est important, plus les dfauts de forme risquent dtre

consquents, ce qui entrane une augmentation du nombre doprations lmentaires.

Note: Pour certains procds dlaboration du brut (laminage, moulage, forge) dautres

critres sont prendre en compte:- la prsence dune crote superficielle plus dure (de 0,5 2 mm),

- les problmes de dport (variation du copeau, travail au choc...),- la prsence de dpouilles (variation du copeau).

c) Caractristiques intrinsques

Plus la pice est fragile et dformable, plus le nombre doprations lmentaires augmentepour minimiser les dfauts.

Note : La dformation de la pice peut tre due:

- aux variations de lintensit des forces de coupe,

- lintensit de la force de bridage,- la rigidit de la pice,

- aux librations des tensions internes dans le matriau.

d) Nature de loutil

-La nature et la forme de loutil influencent le nombre doprations lmentaires.

-Les outils de finition doivent attaquer ou dboucher sur des surfaces saines (donc crotes).


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- La forme du foret alseur (pas de coupe dans la partie centrale) oblige raliser une

opration dbauche en perage.- Un chanfrein dentre sur une surface brute facilite la tenue de loutil de finition en alsage.

e) Mode de gnration

En travail de forme, il faut augmenter le nombre doprations lmentaires.

En travail de forme, la longueur de contact arte de coupe/pice tant importante, il serancessaire de multiplier le nombre doprations dbauche afin de minimiser les problmes deflexion doutil, dusure, dchauffement et de vibrations.

2.3. DEMARCHE DE RECHERCHE DUN AVANT-PROJET ET CONSEILS EN VUEDE LELABORATION DUN APEF

2.3.1. Dmarche de recherche dun avant-projet

Donnes :

- - Dessin de dfinition du produit fini.

- -Dessin de dfinition du produit brut.

- - Cahier des charges:

le programme de fabrication (srie, cadence, dlai...),

le parc machines,

loutillage de coupe,

les appareillages,

les moyens humains.

Besoin :Document dordonnancement des phases, sous-phases, oprations (ventuellement).

Rsulte : Analyse

1. Analyser le dessin de dfinition du produit fabriquer

1.1. Installer un repre orthonorm direct sur la pice

1.2. Reprer les surfaces brutes (qui resteront brutes): Bi

1.3. Reprer les surfaces usines; codage:


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2. Raliser le graphe sagittal et tablir le tableau dtude des surfaces brutes et

usines.2.1. Mettre en vidence les codes de liaisons aux bruts par axe (X, Y, Z).

2.2. Mettre en vidence les spcifications dlicates, savoir:

lT< 0,05; qualit< 7; Ra< 0, 8; , //.. . < 0,05 %2.3. Dfinir les groupements de surfaces.

3. Ordonnancer les phases et sous- phases dusinage partir des conseils donns.

3.1. Dterminer les premires surfaces qui seront usines (elles constitueront le

premier rfrentiel de reprise).3.2; Dterminer la premire mise en position permettant la ralisation des surfacesusines dtermines en 3.1.

3.3. Dterminer les phases et sous- phases suivantes partir du: - choix dune

machine-outil,

- choix du rfrentiel de reprise partir des surfaces usines en phases antrieures.

4. Remplir le tableau danalyse des diffrents APEF possibles.

4.1. Indiquer la machine-outil utilise et lappareillage mis en oeuvre

4.2. Donner le rfrentiel de mise en position4.3. Enumrer les surfaces usines.

5. Choisir un APEF partir dune comparaison au niveau:- du nombre de phases et sous- phases,

-- de la complexit des moyens de reprise,-- de la complexit des outillages de coupe,

-- des dispersions sur les cotes fabriques.

2.3.2. Conseils en vue de llaboration dun APEF

a) Comment choisir la ou les premiers surfaces usiner ?

- La premire surface usine (ou groupement de surfaces) doit servir comme appui principal

pour la suite des usinages.- La premire surface usine (ou groupement de surfaces) doit prsenter une bonne stabilit de

reprise.- La premire surface usine (ou groupement de surfaces) doit pouvoir recevoir un ablocage

efficace.- Dans le cas o le choix est possible entre un plan et un cylindre long, choisir plutt le plan.

b) Comment choisir les surfaces de mise en position de la premire phase ?

- En premire phase, la mise en position de la pice doit si possible seffectuer sur dessurfaces brutes restant brutes aprs lusinage complet de la pice. Ces surfaces doivent tre de

bonne qualit. (Tenir compte des dpouilles, plan de joint, dport...)- En premire phase, la mise en position de la pice doit permettre un balanage correct de la

matire autour des usinages pour la phase suivante.- En premire phase, la mise en position de la pice doit permettre de garantir une bonne

stabilit sous les forces de coupe.


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c) Comment effectuer des groupements des surfaces ?

- Deux surfaces lies par une ou plusieurs spcifications dlicates doivent tre ralises dans

la mme sous- phase.- La tendance actuelle est dusiner dans la mme sous- phase (ou ventuellement la mme

phase) toutes les surfaces accessibles par loutil en fonction du type de machine-outil.- Certaines surfaces ne peuvent tre ralises sparment, elles sont groupes par obligations

technologiques (rainure, lamage...).

d) Comment ordonner les phases ?

- Dans le cas o deux surfaces (ou groupes de surfaces) appartenant des phases diffrentes

sont positionnes entre elles (spcifications de position, orientation...) et ralisables lune par

rapport lautre, il faut raliser en premier la (ou le groupement) surface qui offre la meilleure

stabilit de reprise et qui permet un ablocage correct.

- Eviter les reprises sur brut au del de la phase 30.

- Il faut repousser le plus loin possible, dans la suite des phases, lusinage des surfaces

fragiles, prcises et celles qui affaiblissent la pice (filetage, rectification, rainurage...).

e) Comment ordonner le nombre de phases sur les machines-outils commandenumrique ?

- Rechercher une prise de pice judicieuse (stable et fiable) permettant la ralisation de la

pice en un minimum de phases (utilisation du plateau tournant: axe B et de la broche

indexable : axe C).

- Raliser lusinage de plusieurs pices du mme lot dans des positions diffrentes sur le

mme montage.


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2.4. METHODE GENERALE : EXEMPLE DE DEMARCHE


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METHODE GENERALE : EXEMPLE DE DEMARCHE (SUITE)


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2.5. METHODE DE RECHERCHE DUN APEF PAR GROUPEMENT ENFAMILLES

2.5.1. Prsentation gnrale de la technologie de groupe (note TG)

a) Dfinition :

Concept de regroupement qui permet didentifier les similitudes entre des lments et de les

reclasser en familles, en vue doptimiser les traitements ou les actions qui les concernent.

b) Principe :

La Technologie de Groupe consiste grouper des pices, des produits, des oprations, des

procds aux diffrents stades de leur laboration, conception, production, industrialisation,montage, afin de profiter avantageusement de leurs similitudes pour les industrialiser

conomiquement.

c) Domaines dapplication :

e) Objectif:

La TG permet datteindre les objectifs suivants: (la liste nest pas exhaustive)

rduire la diversit des pices et le nombre des articles,

rduire les cots de cration des nouvelles gammes,

rduire les temps de chiffrage des devis,

rduire les en-cours,

archiver le savoir du personnel (acquis technique important).


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f) Outils :

- Classification et codification

Cest la difficult majeure en ce qui concerne limplantation de la T G dans lentreprise. Il

faut avant tout dfinir les critres de regroupements qui serviront dfinir les familles depices, ceci partir dun chantillon de pices reprsentatives de lentreprise.

Cette implantation doit imprativement commencer au B E puis passer au B M et ensuite

lA P.

- Fiches techniques : Dfinition :

-- des fichiers de pices

-- des familles de pices

-- des dessins types de pices-- des familles de gammes

-- des gammes types---des familles doprations

-- des oprations types.

g) Exemple dorganisation de la Technologie de Groupe au Bureau Mthode

2.5.2. Dfinitions

a)Famille de pices: Groupements de pices prsentant des analogies de fonction, deconception, de morphologie (forme, dimension, matire...), de mise en oeuvre.


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b) Gamme-type: Document regroupant lensemble ordonn de toutes les phases etlensemble de toutes les oprations permettant la ralisation de toutes les pices de la familleconsidre.

c) Gamme spcifique :

Document regroupant, pour une pice de la famille considre, les donnes suivantes:

-- la suite ordonne des phases,

-- la suite ordonne des diffrentes oprations de chaque phase.

2.5.3. Dmarche de recherche dune gamme spcifique en TG

2.5.4. Exemple de systme de classification des pices :

a) Principe : Ce systme utilise une codification de base morpho- dimensionnelle pour classerles pices fabriques et les matires.

b) Structure: Ce systme est compos de 8 groupes de types de pices (le groupe O est legroupe matire, les groupes 1 7 sont les groupes pices).


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Chaque groupe est compos dau maximum 15 rangs reprsentant les diffrents critres de

classification (cela veut dire que plusieurs rangs peuvent tre affects un mme critre).De plus chaque rang possde 10 tats diffrents possibles (nots de O 9).

2.6. EXEMPLE DAPPLICATION DE LA METHODE PAR GROUPEMENT ENFAMILLES . DEMARCHE

Donnes techniques et conomiques de production:Cet arbre est destin quiper des pompes eau brute (eau de mer) pour le refroidissement de

leau douce qui sert au refroidissement des moteurs diesels marins.

- Production annuelle : 35 pompes.

- Moyens de production:

* centres de fraisage horizontaux (2 8 palettes, 25 120 outils),* centres de tournage (10 outils),

* montages modulaires en fraisage.

Dessin de dfinition(page suivante) :


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2.7. FICHIER D OPERATION STANDARD DE TOURNAGE


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2.8. SYMBOLISATION DES PRISES DES PIECES

2.8.1. Notion disostatisme dans la liaison pice/ porte- pice

Dans le cadre de la recherche dune liaison pice/ porte- pice, il est ncessaire de savoir

choisir convenablement le type dappui de la pice.

Cette tude comporte deux tapes, lune thorique concernant la disposition et le nombre

dappuis ncessaires prvoir, lautre pratique concernant le choix du matriel pour raliser la

porte- pice.Certaines cotes fabriques dpendent de lappui de la pice. Dans ce cas, il est important de

bien matriser cette liaison afin de minimiser les dispersions de reprise.

a)

Isostatisme :

Mise en position isostatique = Mise en position unique

Chacune des mobilits de la liaison pice/ porte- pice est associ une seule surface de la

pice.

Mise en position isostatique = Mise en position identique

La pice occupe la mme position si on la replace dans les mmes conditions de la liaison

pice/porte- pice.Cette notion de fidlit de mise en position est importante en fabrication srielle.

b)

Appui direct :

La surface de la pice qui est en appui avec le porte- pice est la rfrence de la cote fabrique

raliser suivant la mobilit concerne.

c)

Appui indirect :

La surface de la pice qui est en appui avec le porte- pice nest pas la rfrence de la cote

fabrique raliser suivant la mobilit concerne.

d)

Rfrentiel pice:

Ensemble des surfaces de la pice qui sont en appui avec le porte pice.


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Dans notre exemple, il sagit des surfaces :

2.8.2. Dmarche de recherche dune mise en position isostatique thorique :

a) Donnes :

-Dessin de dfinition de produit fini (avec repre direct O, x, y, z).

- Projet dtude de fabrication retenu.

b) Besoin: Mettre en place une solution dappui de la pice par phase ou sous- phase.

c)Analyse

Pour la phase ou sous- phase considre:1 - Tracer le graphe de cotation relatif la ralisation des surfaces usines et faire linventaire

des mobilits correspondantes chaque spcification.

2 - Remplir le tableau danalyse des surfaces rfrence de la cotation.

3 - Classer les spcifications en prenant comme critre de classement la prcision desspcifications travers la valeur limite des mobilits associes.

4 - Prendre en compte dautres critres de classement, savoir:

- - rfrentiel direct,

- -tendue des surfaces,

- - accessibilit,

- - possibilits de serrage,

- - position des appuis par rapport la direction des efforts de coupe.

5 - Choisir le rfrentiel de mise en position de la pice (rfrentiel pice: Rp).

d)Rsultat :Mise en place du rfrentiel de mise en position sur le croquis de phase ou desous- phase.


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2.8.3. Exemple


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2.9. LE CONTRAT DE PHASE

2.9.1. Renseignements figurant sur le contrat de phase


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2.9.2. DEMARCHE D ELABORATION D UN CONTRAT DE PHASE

2.10. L ETUDE DES TEMPS EN FABRICATION

2.10.1. Types de temps prendre en compte

a) Temps technologique (ou temps de coupe) Tt:

Dure pendant laquelle loutil coupe la matire.

Note :on comptabilise gnralement dans ce temps la dure dapproche (distance e) de loutilvers la pice usiner.


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b) Temps de prparation : Ts

- Temps ncessaire la prparation dun poste de travail en vue de la production dune srie

darticles.

-Il concerne linstallation dun outillage, son rglage, le nettoyage...

Note:le poste de travail ne produit pas, mais il est occup.

c) Temps techno-manuel : Ttm

Temps correspondant des actions combines de loprateur et de la machine. (Exemple :

Perage sur une perceuse sensitive)

d) Temps manuel :Tm

Temps correspondant un travail intellectuel ou physique que loprateur effectue

systmatiquement pour chaque pice de la srie. (Exemple : Monter une pice. Dmonter une

pice...)

e)

Temps masqu :Tz

Correspond un temps manuel effectu pendant que la machine travaille seule.

Note: il nintervient pas dans le temps total du cycle. (Exemple : Contrler une pice pendantlusinage dune autre pice.)

2.10.2. Simogramme

.


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CHAPITRE 3. DISPERSIONS DIMENSIONNELLES


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CHAPITRE 5 : SIMULATION


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CHAPITRE 6 : DETERMINATION DES COTES DEFABRICATION

Exemple 1Fraisage des faces F1 et F2, sur fraiseuse verticale

de production. Les cotes de fabrication dterminer

sont U1 et U2.IT/U1=0,3-0,2=0,1IT acceptable pour le moyen dusinage choisi.

Le transfert est possible.U1=60+0,1+0,2

IT/U2=0,1-0,4=-0,3Le transfert est impossible .Il peut tre rendu

possible en ralisant la cote de 60 avec un IT


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La cotation de fabrication (cas des tolrances gomtriques)Les tolrances dorientation, de position et de battement interviennent toujours entre deux lmentsgomtriques et peuvent, comme les cotes, tre obtenues directement ou par transfert.Exemple 3(Transfert des tolrances gomtriques dorientation)La figure 3 montre la ralisation directe dune tolrance de perpendicularit U5.


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Exemple 4Transferts des tolrances gomtriques dorientation.

Les tolrances de paralllismes perpendicularits et inclinaisons sexpriment par un angle absolu (encadr)complt dune distance maximale entre deux plans (ou deux lignes) ou dun diamtre de cylindre, dlimitant les

orientations extrmes admissibles de la surface considre.Une tolrance dorientation entre deux lments gomtriques usins est transfre lorsquelle est obtenue

par la combinaison dautres tolrances dorientation rattaches un ou plusieurs lments diffrents.Comme pour les cotes, la tolrance gomtrique du dessin constitue la condition et les autres tolrances lescomposantes. Les mmes rgles de calcul sappliquent mais le modle vectoriel ne convient plus.Il est prfrable deffectuer les calculs angulairesavec les angles absolus et dcrire la relation des tolrances(analogue celle des IT) avec des valeurs ramenes une longueur de 100 mm.Le dessin de la pice apparat en figure 1. Les figures 2,3 et 4 montrent les usinages des surfaces F3, F4, F5 etD1 avec les mises en position et les cotes et tolrances gomtriques de fabrication dterminer.

Lobtention des cotes linaires nest pas dtaille et seuls les calculs de U2, U5, U6, et U8 sont dvelopps.


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Exemple 5Tolrance de localisation


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Exemple 6Tolrance de symtrieFigure 1. Soit raliser les surfaces F3 et F4 (associes par fraisage) en respectant les cotes et tolrances

gomtriques du dessin.

Figure 2. montre la chane de cotes correspondant une orientation (4-5) sur une des faces F1.

Figure 3. montre la chane de cotes correspondant une orientation (4-5) selon le plan de symtrie une de F1 .

Figure 4.montre un transfert faisant intervenir deux autres tolrances de symtrie .


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Exemple 7

Tolrance de concentricit et coaxialit.

Soit raliser le diamtre D3 et la face F3 de la pice Fig.1 partir de la mise en position gomtrique prsente

figure 2.

- la tolrance de coaxialit peut tre obtenue -directement avec un appareil serrage concentrique permettant de

situer laxe D1 (voir fig.3)- directement mais au fonction de lIT sur le diamtre D1, avec un v (voir fig.4) ou un centreur fixe (voir fig.5).

- la tolrance de coaxialit peut tre obtenue par transfert avec une mise en position diffrente (voir fig.5)..


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DETERMINATION DES COTES DE FABRICATIONLe cumul des chanes de cotesGraphes cumuls

Le trac dune chane de cotes correspondant une condition se traduit par deux relations (IT et valeur) qui

permet de dterminer deux inconnues (valeur de U et son IT). Lors de la dtermination des cotes intermdiaires

de fabrication (bauche et semi- finition) il est frquent que plus dune cote inconnue apparaissent dans lesrelations qui ne peuvent donc pas tre rsolues linstant o elles se pressentent dans le processus (voir fig. 3).

Il faut alors tracer les graphes correspondant aux oprations dusinage ultrieures pour trouver les valeurs decertaines inconnues qui sont ensuite reportes dans les chanes prcdentes.


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CHAPITRE 7 : POSITIONNEMENT ET MONTAGE DUSINAGE

Les dimensions des lments dusinage et leurs tolrances gomtriques sont dfinies par rapport des

surfaces de rfrence quil faut matrialiser dans le montage de la pice usiner sur la machine- outil. Onsappuie autant que possible sur le principe de lisostatisme pour positionner la pice de faon univoque

dans un rfrentiel absolu li la machine- outil ou, ventuellement, au montage dusinage. Ce principe

consiste liminer les 6 degrs de libert dune pice solide dans lespace gnralement en appuyant la

pice sur 6 points rpartis judicieusement dans lespace. La figure 1 montre lapplication du principe delisostatisme dans le cas de pices prismatiques. Naturellement, dans la ralit, les supports de pices ne

sont gnralement pas ponctuels et lon se contente de surfaces de petites dimensions finies qui

sapprochent du cas idal des 6points.

Figure 1 Principe de la mise en position isostatique

On rduit ainsi notablement les erreurs de fabrication des pices qui rsultent des erreurs de

positionnement dont linfluence peut tre dterminante. Un exemple de montage dusinage industriel quiobit au principe de lisostatisme est donn par la figure 2.

Figure 2 Exemple de montage isostatique industriel

Le choix des surfaces dappui (surfaces de dpart pour le premier positionnement et surfaces de rfrence en cours dusinage)

se fait suivant des critres de prcision et de faisabilit, en particulier:


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les surfaces dappui doivent tre aussi tendues que possible et doivent tre pleines, sans trous ni rainures;

les surfaces de rfrence pour des usinages prcis doivent tre les surfaces de dpart de manire ne pas cumuler les erreurs

par transfert de cotes; lutilisation dun alsage comme surface de rfrence est moins prcise du fait de laccumulation derreurs venant de la

tolrance sur le diamtre de lalsage, du jeu entre lalsage et la bute de centrage et derreurs de position de la bute la stabilit du montage sous leffet des forces de coupe et dinertie doit tre vrifie

une bonne accessibilit la machine-outil pour positionner la pice sur le montage est trs importante un dispositif de montage conomique, si possible standard, est prfrable lutilisation de montages particuliers.

La reprsentation des appuis et maintiens en position des pices a fait lobjet dune normalisation (NE E 04-013) quischmatise la mise en position des pices sur leurs montages et dfinit aussi les moyens courants de bridage.


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CHAPITRE 7 EXEMPLE 1Elaboration des modes opratoires pour des pices de fonderie des grandesdimensions


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FICHE TECHNIQUE


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Documents

MODULE 06 ELABORATION ET CONSTITUTION DU DOSSIER DE FABRICATION ( Partie 1 ).pdf