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Département de Génie Mécanique Faculté des Sciences et de la Technologie Univer

Département de Génie Mécanique Faculté des Sciences et de la Technologie Université 8 mai 1945 – Guelma, Algérie Chapitre 5. Les Machines-Outils à Commande Numérique : La fabrication numérique est une fabrication technologique, qui fait appel à la puissance de l’informatique pour transformer des méthodes de fabrication traditionnelles et modernes en procédés plus efficaces. La fabrication numérique ou fabrication assistée par ordinateur FAO permet d’augmenter la productivité, d’accélérer les temps de cycle, de réduire les déchets et de réaliser des économies substantielles. Un fabricant doit être capable de réaliser une analyse technique de votre modèle informatique pour vérifier la faisabilité de vos pièces telles qu’elles sont conçues et de proposer les meilleures solutions de fabrication en fonction de vos besoins. Pour trouver le procédé de fabrication approprié, il faut tenir compte de la géométrie, du volume de production, du matériau utilisé, du coût, de l’urgence de la production et de plusieurs autres facteurs majeurs. 5.1. Introduction : 1 Cours CFAO, Master 1 Construction Mécanique Année Universitaire 2018/2019 La fabrication numérique est une fabrication technologique, qui fait appel à la puissance de l’informatique pour transformer des méthodes de fabrication traditionnelles et modernes en procédés plus efficaces. La fabrication numérique ou fabrication assistée par ordinateur FAO permet d’augmenter la productivité, d’accélérer les temps de cycle, de réduire les déchets et de réaliser des économies substantielles. Un fabricant doit être capable de réaliser une analyse technique de votre modèle informatique pour vérifier la faisabilité de vos pièces telles qu’elles sont conçues et de proposer les meilleures solutions de fabrication en fonction de vos besoins. Pour trouver le procédé de fabrication approprié, il faut tenir compte de la géométrie, du volume de production, du matériau utilisé, du coût, de l’urgence de la production et de plusieurs autres facteurs majeurs. Département de Génie Mécanique Faculté des Sciences et de la Technologie Université 8 mai 1945 – Guelma, Algérie Chapitre 5. Les Machines-Outils à Commande Numérique : La commande numérique est une technique en pleine évolution dont les applications semblent destinées à un développement important en raison des grands avantages qu’elle apporte, non seulement, dans l’usinage mais dans de nombreux autres domaines tels que la métrologie, le soudage, l’oxycoupage, le guidage du faisceau Laser, etc. La commande numérique a fait son apparition aux USA pendant la deuxième guerre mondiale (la première MOCN date de 1942) pour l’usinage des pièces de réacteurs d’avions de chasse si complexes qu’il fallait les usiner à la main auparavant. Le vrai lancement de cette technologie a eu lieu à l’exposition de Chicago en 1952 par les sociétés Cincinatti Milling Corporation, MIT, etc. Vers 1960, l’usinage sur MOCN a commencé à entrer dans la pratique courante dans ce pays. Quelques années plus tard, les pays européens ainsi que le Japon ont entrepris le développement de cette technologie dans leurs industries. 2 Cours CFAO, Master 1 Construction Mécanique Année Universitaire 2018/2019 La commande numérique est une technique en pleine évolution dont les applications semblent destinées à un développement important en raison des grands avantages qu’elle apporte, non seulement, dans l’usinage mais dans de nombreux autres domaines tels que la métrologie, le soudage, l’oxycoupage, le guidage du faisceau Laser, etc. La commande numérique a fait son apparition aux USA pendant la deuxième guerre mondiale (la première MOCN date de 1942) pour l’usinage des pièces de réacteurs d’avions de chasse si complexes qu’il fallait les usiner à la main auparavant. Le vrai lancement de cette technologie a eu lieu à l’exposition de Chicago en 1952 par les sociétés Cincinatti Milling Corporation, MIT, etc. Vers 1960, l’usinage sur MOCN a commencé à entrer dans la pratique courante dans ce pays. Quelques années plus tard, les pays européens ainsi que le Japon ont entrepris le développement de cette technologie dans leurs industries. Département de Génie Mécanique Faculté des Sciences et de la Technologie Université 8 mai 1945 – Guelma, Algérie Chapitre 5. Les Machines-Outils à Commande Numérique : Une MOCN est une machine d’usinage à cycle automatique programmable. Le calculateur assure la commande numérique des organes mobiles de la machine à l’aide des consignes numériques en vitesse et en position. Ces consignes sont introduites soit directement par le clavier, à travers des supports indépendants de la machine tels que les bandes perforées et les bandes magnétiques ou à travers un pilotage par un logiciel FAO. 3 Une MOCN est une machine d’usinage à cycle automatique programmable. Le calculateur assure la commande numérique des organes mobiles de la machine à l’aide des consignes numériques en vitesse et en position. Ces consignes sont introduites soit directement par le clavier, à travers des supports indépendants de la machine tels que les bandes perforées et les bandes magnétiques ou à travers un pilotage par un logiciel FAO. Cours CFAO, Master 1 Construction Mécanique Année Universitaire 2018/2019 Département de Génie Mécanique Faculté des Sciences et de la Technologie Université 8 mai 1945 – Guelma, Algérie Chapitre 5. Les Machines-Outils à Commande Numérique : La structure d’une MO à CN est composée de deux parties : La partie opérative : c’est la machine elle-même, identique à une machine conventionnelle dans sa fonction "usinage", mais elle présente de meilleures performances. Elle peut posséder plusieurs têtes d’usinage motorisées selon un ou plusieurs systèmes d’axes (rotations ou déplacements) indépendants. La machine comporte également des éléments annexes pour commander les dispositifs de serrage et de lubrification. La partie commande : le calculateur, qui est le cerveau de la machine, gère toutes les opérations relatives à l’usinage. Il envoi des ordres de commande aux moteurs de la machine à partir des valeurs de consignes décrites dans le programme de la pièce pour réaliser des rotations et des déplacements. 5.2. Principaux organes : 4 La structure d’une MO à CN est composée de deux parties : La partie opérative : c’est la machine elle-même, identique à une machine conventionnelle dans sa fonction "usinage", mais elle présente de meilleures performances. Elle peut posséder plusieurs têtes d’usinage motorisées selon un ou plusieurs systèmes d’axes (rotations ou déplacements) indépendants. La machine comporte également des éléments annexes pour commander les dispositifs de serrage et de lubrification. La partie commande : le calculateur, qui est le cerveau de la machine, gère toutes les opérations relatives à l’usinage. Il envoi des ordres de commande aux moteurs de la machine à partir des valeurs de consignes décrites dans le programme de la pièce pour réaliser des rotations et des déplacements. Cours CFAO, Master 1 Construction Mécanique Année Universitaire 2018/2019 Département de Génie Mécanique Faculté des Sciences et de la Technologie Université 8 mai 1945 – Guelma, Algérie Chapitre 5. Les Machines-Outils à Commande Numérique : 5 Cours CFAO, Master 1 Construction Mécanique Année Universitaire 2018/2019 Département de Génie Mécanique Faculté des Sciences et de la Technologie Université 8 mai 1945 – Guelma, Algérie Chapitre 5. Les Machines-Outils à Commande Numérique : L’usinage CNC n’est pas un procédé unique. En fait, il est possible d’utiliser différents types d’usinage en fonction des pièces à fabriquer. Dans chaque cas, les machines sont cependant contrôlées par un ordinateur afin de fabriquer avec précision la pièce nécessaire à votre conception. Les pièces cylindriques tournaient sur des tours ; les pièces non cylindriques étaient usinées sur des centres de fraisage. Avec l’arrivée des centres d’usinage CNC, qui interpolent facilement les caractéristiques de la pièce cylindrique, la différence entre les deux procédés d’usinage s’estompe. Les choses sont devenues encore plus floues quand les tours CNC ont atteint les capacités des outils rotatifs où les opérations réservées auparavant au service de fraisage pouvaient maintenant être réalisées entièrement sur le tour. Par conséquent, choisir la machine la mieux adaptée à la fabrication d’une pièce donnée est devenu beaucoup plus compliqué qu’auparavant. 5.3. Domaines d’utilisation : 6 L’usinage CNC n’est pas un procédé unique. En fait, il est possible d’utiliser différents types d’usinage en fonction des pièces à fabriquer. Dans chaque cas, les machines sont cependant contrôlées par un ordinateur afin de fabriquer avec précision la pièce nécessaire à votre conception. Les pièces cylindriques tournaient sur des tours ; les pièces non cylindriques étaient usinées sur des centres de fraisage. Avec l’arrivée des centres d’usinage CNC, qui interpolent facilement les caractéristiques de la pièce cylindrique, la différence entre les deux procédés d’usinage s’estompe. Les choses sont devenues encore plus floues quand les tours CNC ont atteint les capacités des outils rotatifs où les opérations réservées auparavant au service de fraisage pouvaient maintenant être réalisées entièrement sur le tour. Par conséquent, choisir la machine la mieux adaptée à la fabrication d’une pièce donnée est devenu beaucoup plus compliqué qu’auparavant. Cours CFAO, Master 1 Construction Mécanique Année Universitaire 2018/2019 Département de Génie Mécanique Faculté des Sciences et de la Technologie Université 8 mai 1945 – Guelma, Algérie Chapitre 5. Les Machines-Outils à Commande Numérique : On utilise traditionnellement une machine dénommée « tour » pour faire tourner des pièces cylindriques. La pièce est fixée entre la poupée fixe (mandrin, pince, plateau, …) et la contre-poupée du tour, puis elle tourne contre un outil fixe sur des chariots mobiles. uploads/Industriel/ cours-cfao-2019-fao.pdf