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ECOLE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE Cours Conception Fabrication Assistée par Ordin

ECOLE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE Cours Conception Fabrication Assistée par Ordinateur (CFAO) Chaîne numérique Nassraoui mohammed Année universitaire 2021-2022 Lycées d’Enseignement Général et Technologique - Académie Antilles-Guyane Présentation des éléments de la chaîne numérique Page 2 2. Présentation de la chaîne numérique : De la maquette numérique à la Pièce finie et qualifiée Étude 1. CONCEVOIR UN ENSEM- BLE MECANIQUE Objectifs Moyens Résultats 2. ELABORER LES DESSINS DE DEFINITION Maquette numérique Logiciel MODELEUR 3D (exemple : SOLIDWORKS-CATIA) CAO Logiciel MODELEUR 3D CAO 3. ELABORER LES DOCU- MENTS D’INDUSTRIALISA- TION Cotation dimensionnelle et géométrique. Modèle numérique Spécification du produit,des coût et composants. Choix morphologique et dimensionnel. Étude fonctionnelle. Logiciel de réalisation de docu- ment (exemple WORD, PU- BLISHER…...). Banque de données outils Définition des procédés Définition des moyens Définition des processus. AV projet de fabrication : Gammes- contrats de phase prévisionnel Définition des outils. Définition des coûts prévision- nels 4. CONCEVOIR LES OUTIL- LAGES Logiciel MODELEUR 3D Élément de montage d’usinage et de contrôle Définition et conception des ou- tillages. Outillages de contrôle CAO (exemple : SOLIDWORKS-CATIA) (exemple : SOLIDWORKS-CATIA) Lycées d’Enseignement Général et Technologique - Académie Antilles-Guyane Présentation des éléments de la chaîne numérique Page 3 5. VISUALISER LES PAR- COURS D’OUTILS ET GÉNÉ- RER LES PROGRAMMES D’USINAGE Logiciel de FAO intégrant des banques de données outils (CAMWORKS, EFICN, GO E- LAN CATIA FEATURECAM……….) Élaboration de programmes ISO pour commande numér i- que avec visualisation des tra- jectoires. Choix de outils et des paramè- tres de coupe. FAO 6. VALIDER LES AVANT- PROJETS ET QUALIFIER LES PROCÉDES ET LES PROCES- SUS Logiciel de réalité virtuelle NCSIMUL Simulation de la production dans un environnement ma- chine virtuel. Optimisation des paramètres de coupe, trajectoires outils et de la production. Corriger les erreurs de pro- grammation. Éviter les col- lisions. SIMULATION 7. VALIDER LES PROCESSUS PAR LA MISE EN PLACE D’UNE PRÉSÉRIE Machine à commande numér i- que Implantation et mise au point de la production Valider le dessin définition de produit fini. Qualification homologation du produit PRODUIRE 8. LANCER LA PRODUCTION Machine à commande numér i- que Logiciel éditeur de calcul (EXCEL) Ordonnancement de la produc- tion. Définition les données d’appro- visionnement. Préparation des processus Préparation des outils Préparation des outillages Mise en œuvre conduite ma- chine Contrôle de conformité Maîtrise de la qualité (suivi sta- tistique de production) PRODUIRE Lycées d’Enseignement Général et Technologique - Académie Antilles-Guyane Présentation des éléments de la chaîne numérique Page 4 La présentation de la chaîne numérique décrite précédemment montre qu’elle s’inscrit dans la démarche de projet : l Conception l Définition l Industrialisation l Et lancement de la production. Dans ces étapes la question posée est « quel est l’apport de la réalité virtuelle dans la chaîne numérique ? ». Pour bien analyser cette problématique, il faut rappeler quels sont les enjeux de la chaîne numérique. 3. Les enjeux de la chaîne numérique : Depuis quelques décennies, l’informatique a pris un essor considérable dans tous les secteurs d’activité et notamment dans le monde industriel. L’émergence de machines à CN, de machine informatique et de logiciels de plus en plus puissant ré- pondent à de véritable besoin entraînant une réduction des taches et une diminution des coûts. De jours en jours, grâce au progrès, l’entreprise accroît sa compétitivité passant par des technologies habilitantes regrou- pant ingénierie concourante et techniques de compression du temps (TCT) ou apparaît la simulation (SIM) La simulation n’est pas totalement intégré dans toutes les entreprises mais elle devient une priorité. Dans la chaîne numérique, la simulation est garante d’une réduction : l des problèmes inhérents aux erreurs de programmation, l des casses outils dû aux collisions l Des coût de production car elle permet d’optimiser des trajectoires outils des productions, intera- gir………….. La question posée est : pourquoi utiliser la réalité virtuelle (logiciel de simulation) alors que la FAO nous permet de faire de la simulation ? La différence porte : 1) Sur le vocabulaire. La FAO permet-elle de faire de la simulation ou de la visualisation ? Définition du mot « simulation » : c’est la reproduction expérimentale de certains états, de certaines condi- tions, afin d’étudier leurs influences sur des phénomènes déterminées. Définition du mot « visualisation » : affichage d’information visuelle. Dispositif permettant d’afficher les ré- sultats d’un traitement. Le mot « visualisation » est terme qui doit être employé pour la FAO. 2) La suite du document présente la FAO et la réalité virtuelle. Lycées d’Enseignement Général et Technologique - Académie Antilles-Guyane Présentation des éléments de la chaîne numérique Page 5 La FAO « Fabrication Assistée par Ordinateur » 1) But : Approche informatisée concernant les différentes phases de production d'un objet, de sa conception à sa fabri- cation. Les logiciels de FAO permettent après avoir défini les entités d’usinage, de visualiser des parcours d’ou- til et de générer un programme ISO à l’aide d’un post processeur. 2) Étape mise en œuvre des logiciel : - 2.1) Modéliser ou importer la pièce et / ou un assemblage avec ou dans Modeleur CAO Une pièce est un solide qui a été créé avec CAO ou importée dans SolidWorks depuis un autre système CAO via un fichier IGES, Parasolid, SAT, etc. Lycées d’Enseignement Général et Technologique - Académie Antilles-Guyane Présentation des éléments de la chaîne numérique Page 6 L'onglet PROCESSUS permet de définir le processus de fabrication de la pièce à usiner, de sé- lectionner la phase courante et la machine. - 2.3) Définir la machine et directeur de CN (contrôleur). La définition de la machine spécifie le type d'usinage qui doit être réalisé pour le modèle (par ex. fraisage ou tournage) et le contrôleur associé de la machine-outil (post-processeur) pour la création appropriée du pro- gramme CN. FAO FAO EFICN Cliquez avec le bouton droit de la souris sur Mill machine – mm dans l'arbre des formes CAM- Works et sélectionnez Paramètre s dans le menu contextuel. L'onglet Machine de la boîte de dialogue Machine vous permet de sélectionner la machine-outil que vous désirez utiliser pour usiner une pièce. La liste qui apparaît dé- pend des machines qui ont été éta- blies dans TechDB (banque de donnée). Cliquez sur l'onglet Contrôleur. L'onglet Contrôleur vous permet de sélectionner le post-processeur dans une liste de contrôleurs disponibles. La liste qui s'affiche dépend des post- processeurs installés dans votre sys- tème. la commande Gestion des Phases ouvre un dialogue qui contient une table d'onglets. Le dossier machine est affiché dans une fenêtre à 3 onglets: • caractéristiques générales • description des axes et des courses • description des outils et du changeur Lycées d’Enseignement Général et Technologique - Académie Antilles-Guyane Présentation des éléments de la chaîne numérique Page 7 - 2.4) Définir le brut Le brut est défini par deux attributs : · Dimension et forme Le brut par défaut est le plus petit rectangle (boîte englobante) dans lequel la pièce peut s'encastrer. En règle générale, vous n'utilisez pas la dimension du stock et vous devez changer la définition du brut en décalant la boîte englobante ou en étirant une esquisse. · Type de matière Des modifications peuvent être apportées au brut à n'importe quel moment ; cependant, si vous définissez un brut différent après avoir défini les formes usinables, vous devez sélectionner Reconstruire pour que CAM- Works actualise ces informations pour faire référence aux formes du brut. FAO Pour chaque composant du type Pièce à Usiner, définir le type du brut: parallélépipédique : les di- mensions enveloppes de la pièce finie suivant les axes X,Y,Z sont calculées automatiquement. cylindrique : les dimensions enveloppes de la pièce finie, longueur et diamètre, sont calculées automatiquement. quelconque: le modèle géo- métrique du brut doit être inséré dans le projet courant et déclaré comme étant un compo- sant brut (onglet MISE EN POSI- TION), puis être associé au com- posant fini. FAO AVEC EFICN L’onglet BRUT permet de définir la pièce à usiner, la matière, les caractéristique mécanique 1 Cliquez avec le bouton droit de la souris sur Brut dans l'arbre de formes CAM- Works. 2 Sélectionnez Éditer défi- nition dans le menu contex- tuel. La boîte de dialogue Définir brut s'affiche. Cliquez sur le bouton Matière . La boîte de dialogue Matière du brut s'affi- che. Sélectionnez un type de matière dans la liste déroulant Lycées d’Enseignement Général et Technologique - Académie Antilles-Guyane Présentation des éléments de la chaîne numérique Page 8 - 2.5) Définir les origines. FAO EFICN Dans le cas général, l'origine du modèle ne correspond pas à l'origine programme, et/ou les axes du modèle sont quelconques par rapport à ceux de la machine. • Définir une nouvelle origine à l’aide de la commande SolidWorks Insertion \Géométrie de référence\Système de coordonnées . • Sélectionner dans l’arbre de construction SolidWorks cette origine et la pièce associée. • Lancer la commande Mise en place des composants o Saisir les décalages par rapport à l’origine porte-pièce (zéro de l’assemblage) ; ces va- leurs permettent de mettre la pièce en position d’usinage. o Saisir la position angulaire initiale de la pièce sur la palette o Personnaliser éventuellement uploads/Industriel/ cours-cfao.pdf