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1 Table des matière: I- Introduction II- Analyse du dessin de définition III-Aj

1 Table des matière: I- Introduction II- Analyse du dessin de définition III-Ajustement IV-Analyse des cotes V-Contraintes d’usinage VI-Positionnement et montages d’usinages VII- Création des dossiers de fabrication VIII Activité d’entrainement 2 I-Introduction Fonction production mécanique La fonction production mécanique représente dans le cadre de l’industrie manufacturière un élément majeur qui conditionne le niveau des performances économiques de l’entreprise. On peut schématiquement décrire la structure d’une entreprise industrielle par l’organigramme ci-après (figure 1) où l’on retrouve les principales fonctions contribuant au fonctionnement d’un ensemble industriel : — la direction générale chargée des plannings à long terme, des politiques financières, du personnel, du marketing, etc. ; — le bureau d’études BE chargé des conceptions de produits nouveaux et des projets détaillés, — la gestion de fabrication générale comprenant la gestion de production (ordonnancement), la maintenance, la gestion des stocks et des en-cours, et la préparation des fabrications ou bureau des méthodes, — le bureau des méthodes BM qui choisit les techniques de production mécanique, comprenant les techniques de mise en forme, les techniques d’assemblage, le contrôle de qualité, les techniques de manutention et de transport, et la finition. La préparation des fabrications (ou bureau des méthodes) se situe donc entre la fonction de conception (bureau d’études) et la fonction de production. Elle a pour but de définir les moyens de production (machines, outillages, procédés) qui permettront de réaliser les produits conçus au bureau d’études. Il est clair que cette fonction charnière conditionne toute l’économie de la production dans l’entreprise. L’établissement des gammes de fabrication nécessite une excellente connaissance de toutes les techniques de production à mettre en œuvre et fait de plus en plus appel au traitement informatique des données pour soulager la tâche du préparateur. 4 Une étude plus fine du processus d’industrialisation est présentée dans le tableau , reprise dans une instruction concernant l’enseignement de l’étude de fabrication. Elle détaille notamment les différentes étapes menant du projet de définition du produit jusqu’à son exécution en production de série. On y retrouve les fonctions de choix des techniques de production avec une estimation économique, les calculs des cotes de fabrication aussi bien en usinage qu’en élaboration du brut, les dessins des outillages et, finalement, les fiches de réglage sur site. Pour mieux faire saisir la logique d’établissement d’une gamme d’usinage, décrivons maintenant sur un exemple la suite des étapes de conception d’une gamme d’usinage en insistant sur les aspects qui auront le plus d’importance dans le projet final de fabrication. 5 6 7 Dossier de fabrication Le processus est l’enchainement des action nécessaire à la mise en œuvre d’un procédé, mode d’élaboration impliquant la mise en œuvre de moyens définis. Ce processus est consigné dans un ensemble de document appelé dossier de fabrication 1.1. Composants d’un dossier de fabrication 1.1.1. Dessin d ’ensemble et nomenclature Le dessin d’ensemble représente la solution adopté pour le mécanisme à réaliser. Il comporte l’indicateur des conditions fonctionnelles (jeux, …) ainsi que les dimensions essentielles. 1.1.2. Dessin de définition de produit fini Dessin relatif à une pièce d’un ensemble définissant sans ambiguïté, les surfaces fonctionnelles à savoir: - Leur formes; - Dimensions et positions; - Etats de surfaces: - Matériaux et traitement éventuels. Les surfaces enveloppées ne sont représentées qu’à titre indicatif (encombrement, esthétique, …) et pourront être remises en cause par le bureau des méthodes d’obtention du brut par exemple. Ce document constitue un étape permettant d’engager le dialogue entre les méthodes et la fabrication. 8 9 1.1.3. Avant-projet d’étude du brut Elaboré par le bureau des méthodes du brut, cette étude permet de définir les formes et d’arrèter le procédé. Ce document ne comportera aucune cote mais des renseignements sur les dépouilles et l’emplacement du plan de joint. 1.1.4. Avant-projet d’étude de fabrication Ce document, suite ordonnée possible les différentes phases intervenant dans un processus d’exécution d’une pièce, consigne pour chaque phase: - Les mises en position géométrique sur silhouettes; - Le repérage des surfaces à réaliser; - Les opérations à effectuer. 1.2. Ordonnancement des opérations d’usinage Au départ d’une nouvelle activité d’atelier, le technicien reçoit: - Un dossier comprenant: • Fiche suiveuse; • Un dessin de définition de produit • Un bon de travail qui précise, pour la phase à réaliser, l’étendue de la tache et le temps alloué; – Pièces à transformer et conformes aux exigences de la phase précédente; – Poste de travail équipé – Objet des principaux document. 1.3.1. Définition de quelques termes Phase: C’est l’ensemble des opérations élémentaires effectuées à un même poste de travail par les mêmes personnes et les mêmes outillages. Sous phase: C’est une fraction délimitée par des prises de pièces différentes Opération: C’est une transformation de la pièce qui met en œuvre un seul des moyens dont est doté le poste de travail. On repère les phases par des nombre (10, 20, 30, etc.); les sous phases par des nombres: 21, 22 …; pour celles de la phase 20, etc.; les opérations par des nombres: 210, 211, 212, … pour celles de la sous phase 21, etc. Gamme générale (gamme de fabrication): Document qui précise la suite ordonnée des différentes étapes qui interviendront, dans le processus d’exécution d’une ou plusieurs pièces. La gamme générale reste au B.M 11 Avant de passer à l’analyse logique d’un processus de gamme sur l’exemple d’une pièce mécanique typique, il est utile d’énumérer brièvement la suite des actions à entreprendre pour constituer un dossier de fabrication. La figure ci-dessous donne le graphe des principales opérations à considérer. 12 À partir d’un dessin de définition donnant toutes les conditions à respecter (tolérances, quantité, matières premières, etc.), on peut choisir les types d’opérations et les outils convenant aux différentes entités d’usinage (alésages, surface plane, filetage, etc.) et respectant les contraintes imposées. En fonction des quantités de pièces à produire et des contraintes technologiques, on peut ensuite choisir un ensemble de machines-outils pouvant convenir aux opérations à exécuter. Tenant compte ensuite des tolérances de précision, il est nécessaire d’ordonner les opérations individuelles suivant une séquence bien définie. Pour optimiser les temps d’usinage et respecter les tolérances de position (positions relatives des entités de la pièce), on groupe ensuite les opérations de façon optimale. 13 On examine les possibilités de mise en position des pièces sur les montages, ainsi que leur bridage pour assurer leur stabilité sous l’effet des forces actives pendant l’usinage (effort de coupe notamment). Les différentes dimensions sur la pièce n’étant pas obligatoirement réalisées en cote directe, on doit procéder à un transfert de dimensions et de tolérances en cotes de fabrication satisfaisant aux conditions fonctionnelles et aux conditions de réglage sur site, notamment en fonction des capacités techniques des machines-outils. Des contrôles en cours de fabrication ou, éventuellement, après finition de la pièce, doivent aussi être ajoutés dans le plan de fabrication. 14 Il est nécessaire ensuite que, pour chaque phase d’usinage, les conditions de travail (vitesse, avance, profondeur de passe) soient précisées et, de là, un calcul des temps et des coûts des opérations est possible en vue d’arriver à une appréciation économique. Enfin, un dossier de fabrication doit être rédigé suivant les données précédentes pour être passé aux services de fabrication pour exécution. Cette énumération des principales opérations à exécuter montre bien la complexité d’un plan de fabrication du point de vue des informations à y intégrer et tend à démontrer que la possibilité d’un traitement complètement automatique d’une gamme d’usinage paraît ressortir actuellement de l’utopie. 15 II- Analyse du dessin de définition: II-1 : Le dessin de définition de produit fini. Il représente de manière complète et détaillée une pièce. Y figurent les formes, les dimensions et les spécifications, c’est-à-dire toutes les informations nécessaires à sa fabrication. Il précise complètement sans ambiguïté les exigences auxquelles le produit doit satisfaire. Pour un dessin d’ensemble, il y aura un dessin de définition par pièce à fabriquer. II-2 La cotation en mécanique : Dans le domaine de la « mécanique » on accorde une très grande importance à la conformité des produits par rapport aux plans effectués en bureaux d’études. Elle précise les états limites de matière admissible et, éventuellement des prescriptions de correction géométrique et d’état micro-géométrique des surfaces. Les cotes fonctionnelles satisfont directement les conditions d’aptitude à l’emploi et dans le cas de pièces d’un assemblage assurent notamment leur interchangeabilité. Cette cotation contribue à la diminution des coûts de production en donnant les plus larges tolérances possibles à l’exécution. 16 Une surface d’une pièce doit être vérifiée suivant trois critères : Sa dimension (Cote) associée à une incertitude (Tolérance) par rapport à un élément de référence Son défaut de forme et de position par rapport à un élément de référence Son état de surface géométrique et physico-chimique Définition d’une cote : 17 18 19 20 21  Cotation des chanfreins et des fraisures: 22  Symboles normalisés: 23  Cotation rainure de clavettes : 24  Cotation des formes filetés : 25 II- 3 Tolérance: a- Définition: La tolérance est l’écart total admissible dans la grandeur d’une dimension. C’est la différence entre les cotes limites . b- uploads/Industriel/ cours-module-03-h-x27-x27-ahmed-suite-mouaouia-1-exercices.pdf