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وزا رة التعليم العالي و البحث العلمي BADJI MOUKHTAR ANNABA UNIVERSITY جامعة باج

وزا رة التعليم العالي و البحث العلمي BADJI MOUKHTAR ANNABA UNIVERSITY جامعة باجي مختار عنابة UNIVERSITE BADJI MOUKHTAR ANNABA FACULTE DES SCIENCES DE L’INGENIOTAT DEPARTEMENT DE GENIE MECANIQUE MEMOIRE PRESENTE EN VUE DE L’OBTENTION DU DIPLOME DE MASTER INTITULE DOMAINE : SCIENCES ET TECHNIQUE FILIERE : GENIE MECANIQUE SPECIALITE : FABRICATION MECANIQUE ET PRODUCTIQUE PRESENTE PAR : CHAHI SARRA DIRECTEUR DU MEMOIRE : Pr. BOUCHELAGHEM ABDELAZIZ MAHMOUD DEVANT LE JURY : PRESIDENT : Pr. BOUCHELAGHEM Abdelaziz Mahmoud EXAMINATEURS : Dr. BOURENANE Rabah Dr. NEHAL Abdelaziz Dr. BENCHIHEUB Slimane Pr. HAIAHEM Amar Année Universitaire : 2018/2019 ETUDE DE FABRICATION AVANCEE DU PIVOT DE WAGON ل ف Remerciement En tout premier lieu, je remercie le bon Dieu, tout puissant et miséricordieux, de m’avoir donné la force pour survivre, ainsi que l’audace pour dépasser toutes les difficultés. La réalisation de ce mémoire a été possible grâce au concours de plusieurs personnes à qui je voudrais témoigner toute ma gratitude. Je voudrais tout d’abord adresser toute ma reconnaissance à mon Directeur de mémoire et Directeur du Laboratoire Mécanique Industrielle (LMI), le professeur BOUCHELAGHEM Abdelaziz Mahmoud, pour sa patience, sa disponibilité et surtout ses judicieux conseils, qui ont contribué à alimenter ma réflexion. J’exprime mes sincères remerciements à Mr. CHEHAIDIA Seif Eddine, doctorant du département de Génie Mécanique, pour ses nombreux conseils, son aide et ses directives. Je désire aussi remercier les enseignants des départements de Génie Mécanique et du Tronc commun-ST de l’UBMA, qui m’ont fourni les outils nécessaires à la réussite de mes études universitaires. Je tiens à remercier les équipes et les personnes de l’entreprise Ferrovial, qu’ont su trouver un peu de temps pour m’aider durant mon stage. Mes vifs remerciements vont également à mes chers parents, mes frères et mes sœurs, pour leurs amours, leurs conseils ainsi que leur soutien moral et intellectuel tout au long de mes formations. Enfin, je voudrais exprimer ma reconnaissance envers mes amis et collègues pour leurs encouragements et leur soutien inestimable et à toute personne qui a participé de près ou de loin à l’exécution de ce modeste travail. Dédicace Je dédie particulièrement ce modeste travail en signe de respect, de reconnaissance et de remerciement : *A mes chers parents, pour tous leurs sacrifices, leurs amours, leurs tendresses, leur soutien inconditionnel et leurs prières tout au long de mes études. « Que dieu me les gardes » *A mes chères sœurs : Kamilia, Hiba et Hasna pour leurs encouragements permanents, et leur soutien moral, *A mes chers frères : Hamdi, Reda, Houssem et Seif Eddine pour leurs appuis et leurs encouragements, Que ce travail soit l’accomplissement de vos vœux tant allègues, et le fruit de votre soutien infaillible, Merci d’être toujours là pour moi. Résumé Le transport par rail a toujours accompagné fidèlement le secteur industriel. Cette relation est renforcée par le progrès des techniques de fabrications dans le but de gagner davantage de temps et transporter toujours plus de bien et des personnes. A l’instar des autres pays, l’Algérie s’est engagé dans ce secteur industriel prometteux ; hélas le problème de sous- traitance locale y persiste toujours. Afin de faire face à ce problème ce manuscrit propose un l’élaboration du mode opératoire de fabrication du pivot et la contribution à la numérisation des plans de pièces et d'assemblage du mécanisme de pivotement afin de participer à la reconstitution des dossiers techniques de sous-ensembles, nécessaires au développement d'autres études d’optimisation de la fabrication de l’entreprise FERROVIAL. Abstract Railway transport has faithfully accompanied the industrial sector. This relationship is reinforced by the progress in manufacturing technologies in order to make more benefits on time and transport more and more goods and passengers. Like other countries, Algeria has embarked on this promising industrial sector; unfortunately, the problem of local sub- contracting still remains. In order to deal with this problem, this manuscript proposes the elaboration of the manufacturing procedure for the pivot and the contribution to the digitization of the drawings of parts and assembly of the central pivot mechanism in order to participate in the reconstitution of the technical documentation of the sub-units, necessary to develop other studies to optimize the manufacturing process at Ferrovial company. ملخص لطالما رافق النقل بالسكك الحديدية القطاع الصناعي. يتم تعزيز هذه العالقة من خالل تطوير تقنيات التصنيع من أجل توفير المزيد من الوقت ونقل المزيد من البضائع والم سافرين،. مثل البلدان األخرى تطمع الجزائر لتطوير هذا القطاع الصن اعي الواعد. لألسف، ال تزال مشكلة اال ستعانة بمصارر خارجية،قائمة. من أجل التعامل مع هذه المشكلة ن قترح هذه المخطوطة ل تطوير إجراءات التصنيع الخاصة بالمحور والمساهمة في رقمنه األجزاء والرسومات التجميعية آللية التمحور من أجل المشاركة في إعار ة بناء الملفات الفنية الفرعية. وكذا ال مجموعات ال ضرورية لتط وير رراسات التحسين األخرى ل ش ركة FERROVIAL . TABLE DE MATIERE Remerciements Dédicace Introduction Chapitre 1 : Etude bibliographique I.1 Industrie ferroviaire P1 I.1.1 Généralité P1 I.1.2. Industrie ferroviaire en Algérie P2 I.1.3. La croissance mondiale du matériel roulant (2017/2019) . P2 I.1.4. Les 4 secteurs principaux de la filière ferroviaire P3 I.2 Structure mécanique des trains P4 I.2.1 La locomotive (ou caisse) P4 I.2.2 Le bogie P5 I.2.2.1 Types de bogies P6 I.2.2.2 Eléments de bogie P7 I.3. Généralité sur l’usinage P9 I.3.1. Introduction P9 I.3.2. Les différentes techniques d’usinage P10 I.3.2.1 Le tournage P10 I.3.2.2. Le fraisage P14 I.3.2.3 Le perçage P15 I.3.2.4 La rectification P16 I.3.3 Les normes P16 I.4 Le forgeage…....................................................................................................................P17 I.4.1 Définition. …..............................................................................................................P17 I.4.2 Les avantages et les inconvénients de forgeage P18 I.4.3 Les types de forgeage P18 I.4.3.1 Le forgeage à froid P18 I.4.3.2 Le forgeage à chaud P20 I.4.4 Les techniques de forgeage……………………………………………………… ….P22 I.4.4.1 Le forgeage libre P22 I.4.4.2 L’estampage…………………………………………………………………..P23 I.4.4.3 Le matriçage………………………………………………………………….P24 I.5 Méthode d’établissement d’une gamme de fabrication P25 I.5.1 La nomenclature d’un produit………………………………………………………P25 I.5.2 Gamme de fabrication………………………………………………………………P26 I.5.3 Avant-Projet d’Etude de Fabrication APEF…………………………………………P26 I.5.4. Méthode d’élaboration d’une gamme………………………………………………P27 I.5.5 Règles d’élaboration d’une gamme………………………………………………….P27 Chapitre II : Fabrication avancée et CFAO II.1 Généralités P31 II.1.1 Les techniques de la fabrication avancée P32 II.1.2. Les domaines d’utilisation de la fabrication avancée P32 II.2 Fabrication des pièces de formes complexes P32 II.2.1. Présentation des formes complexes P32 II.2.2 Usinage des pièces de formes complexes P33 II.2.3 Stratégie d’usinage P35 II.3 Programmation en fabrication (logiciels et programme) P36 II.3.1 Généralités P36 II.3.2 CAO / DAO logiciels 2D P38 II.3.3 CAO/DAO logiciels 3D P39 II.3.4 Comparaison entre CAO/DAO 3D et CAO/DAO 2D P40 II.3.5 La conception et fabrication assistées par ordinateur (CFAO) P40 Chapitre III : Problématique et analyse des données III.1 Problématique et objectifs visés P42 III.2 Description du sous ensemble bogie P42 III.3 Description du système de pivotement et du pivot P45 III.4 Description et analyse de la matière du pivot P46 III.5 Analyse du dessin de définition du pivot P47 Chapitre IV : Gamme de fabrication du pivot VI.1. Introduction P60 VI.2. Gamme opératoire de fabrication du pivot P61 VI.3 Calcul des surépaisseurs P64 VI.4 Calculs et choix des paramètres de coupe P65 VI.5 Gamme opératoire d’usinage du pivot P66 VI.6. Contrat de phase P73 LISTE DES FIGURES Chapitre I : Etude bibliographique Figure I.1. Tramway P1 Figure I.2. Marché mondial du matériel roulant en 2015-2017 P3 Figure I.3. Répartition du marché ferroviaire par région P4 Figure I.4. Répartition des 23 350 salariés de la filière ferroviaire P4 Figure I.4. Locomotive P4 Figure I.5. Bogie P5 Figure I.6. Bogie moteur P6 Figure I.7. Bogie porteur P6 Figure I.8. Boîte d’essieu P7 Figure I.9. Traverse P7 Figure I.10. Châssis de bogie P8 Figure I.11. Emplacement du pivot P8 Figure I.12. Opération de tournage P10 Figure I.13. Différentes opérations en tournage P11 Figure I.14 Les différents organes d’un tour parallèle P13 Figure I.16 Opération de perçage P15 Figure I.17 Le principe de fonctionnement du perçage P15 Figure I.18 Opération de rectification P16 Figure I.19 Forgeage en matrice P17 Figure I.20 Le forgeage à froid P18 Figure I.21 Le forgeage à chaud P20 Figure I.22 Les techniques de forgeage à chaud P20 Figure I.23 Le forgeage libre P22 Figure I.24 Procédé d’estampage P23 Figure I.25 Procédé de matriçage P24 Figure I.26 Méthode d’obtenir une gamme de fabrication P24 Figure I.27 Démarche d’élaboration des gammes de fabrication P27 Chapitre II : Fabrication avancée et CFAO Figure II.1 La fabrication avancée P31 Figure II.2 Evolution des procédés d’usinage d’outillage. [SANDVIK] P33 Figure II.3 Procédure de réalisation de formes complexe P34 Figure II.4 Les modes d’usinage…………………………………………………………….P36 Figure II.5 Simulation en fabrication assistée par ordinateur……………………………… P38 Figure II.6 dessin 2D avec SOLIDWORKS P39 Figure II.7 dessin en 3D avec SOLIDWORKS P39 Chapitre III : Problématique et analyse des données Figure III. 1 Photo du sous-ensemble bogie P43 Figure III. 2 Position du véhicule et des bogies dans un chemin courbé P44 Figure III. 3 Opération d'assemblage de la caisse et du bogie P44 Figure III. 4 Ensemble de pivotement châssis bogie - caisse ou habitacle P45 Figure III. 5 Parties et détails du dessin de définition du pivot P48 Figure III. 6 Etats de surface exigés par le dessin du pivot P49 Chapitre VI : Gamme de fabrication du uploads/Industriel/ chahi-sarra.pdf