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Leçon 1 : Organisation fonctionnelle d’un Produit ACTIVITES SUPPORTS Activité N

Leçon 1 : Organisation fonctionnelle d’un Produit ACTIVITES SUPPORTS Activité N°1 ❏Perceuse sensitive Activité N°2 ❏ Butée de traînard Activité N°3 ❏Poupée mobile du tour Activité N°4 ❏Système de tri (PAG) Activité N°5 ❏Système de tri (BCI) 8 Objectifs du programme : Décomposer un produit en chaînes fonctionnelles. Identifier et ordonner les fonctions techniques qui contribuent à la satisfaction des fonctions d'usage. Identifier les éléments assurant une fonction technique. Conditions de réalisation et moyens : ➢Perceuse sensitive ➢Butée de traînard ➢Système de tri (PAG);Convoyeur à bande ➢Système de tri (BCI) ➢Poupée mobile du tour ➢Dossiers techniques ➢Outillage de manoeuvre 9 SYSTÈME D’ÉTUDE : PERCEUSE SENSITIVE 1- Mise en situation La perceuse sensitive est une machine-outil servant à réaliser des opérations de perçage sur des pièces. Elle se compose essentiellement d’ : • un moteur électrique; • un système de transmission de mouvement; • une colonne; • une broche ( portant l’outil ); • un système de maintien de pièce (étau). Etau Moteur Colonne Support Bloc de transmission Mandrin Couvercle 10 FS Expression Critères Niveaux-Flexibilité FP Permettre à l’utilisateur de percer des pièces. - Avoir quatre vitesses différentes de la broche. - Puissance à transmettre - Avoir la translation de l’outil dans les deux sens. - N1 = 1950 trs/min ± 20 - N2 = 1430 trs/min ± 10 - N3 = 915 trs/min ± 10 - N4 = 515 trs/min ± 10 - 250 w - 80 mm ± 5 FC1 S’adapter à l’énergie disponible. - Tension du secteur U =220 V ± 30V FC2 Respecter l’environnement. - Encombrement - Etanchéité - Déchets FC3 Plaire à l'œil. - Couleur - Forme Choix en fonction de la sensibilité de l’utilisateur a- Recherche des solutions : 3- Travail demandé : 2- Extrait du cahier des charges fonctionnel de la perceuse sensitive a-1 Mettre en oeuvre la machine. a-2 Compléter le diagramme d'analyse fonctionnelle F.A.S.T. ci-dessous, relatif à la fonction de service FP : «Permettre à l’utilisateur de percer des pièces». Permettre à l’utilisateur de percer des pièces. .............................................................. .............................................................. Animer l’outil d’un mouvement de translation. Fixer la pièce à percer. FP FT1 FT2 FT3 11 a-3 La machine étant à l’arrêt : Enlever le couvercle (16) Indiquer le nom du processeur assurant la transmission du mouvement de rotation de l’arbre moteur à l’outil. ........................................................................................................................... a-4 Données : - Le F.A.S.T. partiel relatif à la fonction principale FP comportant les fonctions technique FT. - Dessin d’ensemble partiel de la perceuse sensitive (Page suivante). Transmettre la rotation de l’arbre moteur à l’outil en 4 vitesses. Assurer le guidage en rotation de la broche. Fixer le moteur. Lier la poulie à l’arbre moteur. Lier la poulie réceptrice à la broche . Guider en rotation la poulie par rapport au bâti. Interposer un système poulies étagées + Courroie. FT11 FT111 FT1111 FT1112 FT1113 FT12 FT13 FT1 : Transmettre la rotation de l’arbre moteur à l’arbre récepteur. FT111 : Interposer un système poulies étagées et une Courroie. FT1111 : Lier la poulie à l’arbre moteur. FT1112 : Lier la poulie réceptrice à la broche. FT1113 : Guider en rotation la poulie réceptrice par rapport au bâti. FT12 : Assurer le guidage en rotation de la broche. FT13 : Fixer le moteur. ................................................ ................................................ Transmettre la rotation de l’arbre moteur à l’outil en 4 vitesse. Assurer le guidage en rotation de la broche. Fixer le moteur. FT1 FT11 FT12 FT13 12 Dessin d’ensemble partiel de la perceuse sensitive 10 1 Bague 20 1 Fourreau 9 1 Anneau élastique pour alésage 19 2 Roulement à une rangée de billes à contact oblique 8 1 Joint à lèvre type A, 92 x116x8 18 1 Ecrou à encoches type KM 7 1 Bague entretoise 17 1 Broche 6 1 Poulie étagée 16 1 Couvercle 5 2 Roulement à une rangée de billes à contact radial 15 1 Courroie trapézoïdale 4 1 Corps 14 1 Ecrou à encoches type KM 3 1 Arbre porte roulements 13 1 Rondelle frein type MB 2 1 Rondelle frein type MB 12 1 Rondelle plate ISO 10673 S-40 1 1 Ecrou à encoches type KM 11 1 Clavette parallèle, forme A, 8x8x20 Rep Nb Désignation Rep Nb Désignation Ech 1:2 PERCEUSE SENSITIVE 13 Roulement à une rangé de billes à contact radial Roulement à une rangé de bille à contact oblique FT12 FT1113 Roulement à rouleaux coniques Roulement Liaison Pivot Roulement à une rangé de billes à contact radial Roulement à une rangé de bille à contact oblique Roulement à rouleaux coniques Roulement Liaison Pivot FT13 4 vis Liaison encastrement ➢Mettre une croix devant la solution adoptée par le constructeur : Liaison glissière Arbre cannelé Clavette ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... FT1112 FT11 : La transmission du mouvement à la broche est réalisée par l’intermédiaire de deux poulies identiques liées par courroie, entraînées par un moteur tournant à la vitesse constante. Nm = 1500 trs/min Courroie Plate Trapézoïdale 14 Schéma cinématique : b- Placer les étiquettes relatives aux fonctions techniques FT11 ; FT13 ; FT1111 ; FT1112 et FT1113 sur le schéma cinématique ci-dessous : Bloc de transmission de la perceuse FT12 .......... .......... .......... .......... .......... 15 SYSTÈME D’ÉTUDE : BUTÉE DE TRAÎNARD 3- Mise en situation 2- Analyse de la solution Zone d’étude 1- Principe du travail en série : Pour produire des pièces en série sur le tour, en cherchant à optimiser le rapport QUALITÉ/ COÛT ; il faut : améliorer la qualité en limitant les risques d’erreurs dues aux manipulations des outils et des porte-outils et surtout à l’appréciation visuelle des contrôles. minimiser le coût par la réduction du temps de fabrication. Ceci conduit à utiliser en tournage (par exemple) des butées (de broche et de traînard ) au moment de l’usinage des pièces. Produire des pièces en série. Positionner l’outil en fin de course. Positionner la pièce dans le mandrin. Placer une butée sur la glissière du banc. Placer la butée de broche. 16 FS Expressions Critères Niveaux-Flexibilité FP1 Permettre à l’opérateur de faire un réglage. - Précision - Temps d’exécution - Nombre de réglages ± 0,01 mm réduit 6 maxi FP2 Transmettre au banc les actions mécaniques dûes au traînard. - Effort - Résistance des pièces 100 N ± 20 N Cœf. s = 3 FC1 Etre fixé sur le banc du tour. - Adhérence - Pression de contact f = 0,2 ± 0,05 2 N/mm2 ± 0,5 FC2 Arrêter le traînard dans une position désirée. - Précision - Variation des cotes ± 0,01 0 < L ≤50 FC3 Etre facilement manœuvrable. - Sécurité - Manœuvre manuelle. - Rapidité Normes Faible effort une ou deux opérations FC4 Assurer le verrouillage en position. Nombre de positions 6 positions effaçables FC5 Résister à l’ambiance extérieure. - Solidité (choix des matériaux) - Protection des surfaces petits chocs peinture appropriée 4- Cahier des charges fonctionnel de la butée de traînard : Ce mécanisme est destiné à positionner l’outil en fin de course par rapport au banc. Il donne au porte outil six positions différentes. Butée de traînard Butée de traînard en 3D (1/4 de coupe) 17 18 Compléter le diagramme FAST en indiquant les composants des fonctions techniques. ........................ ........................ Banc Traînard l’opérateur ........................ ........................ ........................ ........................ ........................ ........................ ........................ ........................ Prévoir un support pour les 6 tiges. Effectuer le réglage des 6 tiges filtées. Bloquer les tiges. Créer l’effort. Avoir des surfaces de liaison sur le banc. Assurer des surfaces de liaison sur la butée. Serrer les éléments. Lier la butée au banc par adhérence. Assurer sa fixation sur le banc. Interposer une butée Sur le banc. Assurer le réglage de 6 cotes. Avoir un point de contact sur le traînard. Etablir une liaison complète par filetage. Etablir une liaison pivot. Encliqueter le barillet. Guider le barillet en rotation. Lier le barillet en translation. Assurer le changement rapide de position. Positionner le barillet. Pivoter le barillet. 5- Travail demandé : 19 SYSTÈME D’ÉTUDE : POUPÉE MOBILE 1- Mise en situation La poupée mobile d’un tour sert essentiellement à : Maintenir les pièces longues à usiner (montage mixte ; montage entre pointes). Supporter un mandrin de perçage (opérations : centrage, perçage...) Centrer l’outil. 28 1 Bride ENGJL200 27 1 Ecrou spécial S275 26 1 Tirant S275 25 1 Vis à tête cylindrique à six pans creux ISO 4762-M6x35 24 1 Manette S275 23 1 Axe – excentrique C40 22 1 Anneau élastique 21 1 Goupille cylindrique ISO 8734 -12x30 -A 20 1 Contre - tampon C30 19 1 Tampon C30 18 1 Vis à tête cylindrique à six pans creux ISO 4762-M10x70 17 1 Volant ENGJL200 16 1 Bague vernier 15 1 Palier ENGJL200 14 1 Poignet S275 13 4 Graisseur 12 4 Vis à tête Hexagonale ISO 4014-M6x60 C30 11 1 Ecrou Cu Sn 10 P 10 1 Vis de manœuvre 35NiCr6 9 1 Manette S275 8 1 Ecrou S275 7 1 Fourreau 35NiCr6 Trempé, rectifié 6 1 Pointe 5 1 Clavette à ergot S275 4 1 Corps ENGJL200 3 uploads/s3/ af2-activites.pdf