1 Le sujet comporte trois A3 R/V et un A4 R/V A rendre les pages : 1 à 6 Partie

1 Le sujet comporte trois A3 R/V et un A4 R/V A rendre les pages : 1 à 6 Partie I : Questions de cours (5 points) : 1. Dans l’espace de travail d’une machine outil à commande numérique (MOCN), donnez les différents points particuliers, utilisés lors du réglage. Origine Machine (OM), Origine mesure (Om), Origine Programme (OP), Origine pièce (Op), Origine porte ...... pièce (Opp), Point Courant (P.C.), Point piloté (Pp) ou Point générateur (Pg) ........................................................ .................................................................................................................................................................................. 2. Quel point utilisé par le directeur de commande DNC pour se repérer dans l’espace de la machine-outil à commande numérique et par rapport à quelle origine ? C’est le point courant (P.C.) et par rapport à l’origine mesure (Om) ....................................................................... 3. Quel point utilisé par le programmeur pour programmer une trajectoire d’usinage, sur une pièce, et par rapport à quelle origine ? C’est le point piloté ou le point générateur et par rapport à l’origine programme (OP) .......................................... 4. Donner la relation permettant de calculer les coordonnées du point utilisé par le DNC, en fonction des coordonnées du point programmé par le programmeur. Om ∙OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = Om ∙Op ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + Op ∙OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = PREF ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + DEC1 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .................................................................................................... Et Om ∙OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = Om ∙PC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + PC ∙Op ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + Pp ∙OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ............................................................................................................ Avec : Om ∙PC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = PC/Om ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ et OP ∙Pp ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = Pp/OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ................................................................................................... => PC/Om ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = Pp/OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + PREF ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + DEC1 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + Pp ∙PC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ................................................................................................ => PC/Om ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = Pp/OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + PREF ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + DEC1 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + Jauge ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ................................................................................................... المدرسة الوطنية العليا للمهندسين بتونس École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Tunis FEUILLE D’EXAMEN Année Universitaire : 2017/2018 Section : 1ère Année Ingénieurs G.M. Gr A et C Épreuve : Commande Numérique Session : DS - Mars 2018 Signatures des surveillants Identifiant secret Nom : ………………………………………………....………... Prénom : …………………………..………… N° C.I.N : N° d’inscription : Signature de l’étudiant  Identifiant secret Date : 16/03/2018 Salle N° : ………….…… Place N° : ………….……… Note : /20 2 5. Sur la plupart des MOCN, on peut visualiser les coordonnées du point, évoqué dans la deuxième question, par rapport à l’origine utilisée par le DNC et par rapport à celui utilisée par le programmeur. Donner la relation permettant le calcul de l’une par rapport à l’autre. Om ∙OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = Om ∙Op ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + Op ∙OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = PREF ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + DEC1 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .................................................................................................... Et Om ∙OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = Om ∙PC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + PC ∙OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ............................................................................................................................. Avec : Om ∙PC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = PC/Om ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ et OP ∙PC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = PC/OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ................................................................................................... => PC/Om ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = PC/OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + PREF ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + DEC1 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + Jauge ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ................................................................................................... Partie II : Usinage d’une pièce à l’aide d’un centre de fraisage trois axes, avec chargeur à seize positions (7 points) : Dans cette phase, de la gamme d’usinage, on va réaliser, sur la pièce représentée sur la figure 1, dans l’ordre d’usinage, les opérations suivantes : 1. Le contournage extérieur avec une fraise 2T de diamètre 24 mm (T1D1), 2. La poche rectangulaire avec une fraise deux lèvres de diamètre 10 mm (T2D2), 3. Le centrage avec un foret à centrer de diamètre 3 mm (T3D3), 4. Le perçage débouchant avec un foret de diamètre 11.835 mm (T4D4), 5. Le taraudage avec un taraud M14 (T5D5). On vous demande de compléter le programme permettant de réaliser toutes les opérations d’usinages de cette Phase 40, sachant que : - Le point de départ et le sens de l’usinage sont représenté sur la figure 1, - Les distances d’approche et de dégagement sont de 2 mm, pour les cycles d’usinages, - Les paramètres de coupes sont regroupés dans le tableau suivant : Ne rien écrire ici 3 Opération Outil Vitesse de coupe Vc (m/mn) Vitesse d’avance f (mm/tour) Prise de passe (mm) 1 T1D1 30 0.1 2 2 T2D2 25 Ebauche : faxiale=0.08 et flatérale=0.2 Finition : faxiale=0.05 et flatérale=0.1 Ebauche : P=2 et Q=8 Finition : I=0.5 et J=0.5 3 T3D3 21 0.06 - 4 T4D4 23 0.08 P=5 5 T5D5 10 2 - - Les coordonnées des points particuliers du contour extérieur sont regroupées dans le tableau suivant : Point X Y Point X Y Point X Y D 38 -62 5 -50 -26 10 46 28 1 28 -50 6 -50 30 11 50 28 2 -26 -50 7 -30 50 12 50 -28 3 -26 -46 8 28 50 S 28 -64 4 -46 -26 9 28 46 4 % 440 (Usinage Phase 40) (ENSIT-2018) N10 G80 G40 G97 G94 ............... (Contournage extérieur) (2 pts) ... N20 G0 G52 Z0 ............................ N30 T1D1 M6 ............................. N40 M3 S398 M7 ........................ N50 G95 F0.1 .............................. N60 G0 X38 Y-62 Z5 (Approche) N70 G41 Z-10 (Pt D) ................... N80 G1 X-26 (Pt 2) ..................... N90 Y-46 (Pt 3) ........................... N100 G3 X-46 Y-26 R20 (Pt 4) ... N110 G1 X-50 (Pt 5) ................... N120 Y30 (Pt 6) .......................... N130 G2 X-30 Y50 R20 (Pt 7) .... N140 G1 X28 (Pt 8) ..................... N150 Y46 (Pt 9) .......................... N160 G3 X46 Y28 R18 (Pt 10) .... N170 G1 X50 (Pt 11) ................... N180 Y-28 (Pt 12) ....................... N190 G2 X28 Y-50 R22 (Pt 1) .... N200 G1 Y-64 (Pt S) ................... N210 G40 Z5 (Dégagement) ....... N220 G0 G52 Z0 M5 M9 ............. (Usinage poche) (2 pts) ................. N230 T2D2 M6 ........................... N240 M3 S796 M7 ...................... N250 G45 X0 Y0 Z-8 ER2 EX40 EY30 EB10 P2 Q8 I0.5 J0.5 EP64 EQ159 EI40 EJ80 ........................ N260 G0 G52 Z0 M5 M9 ............ (Centrage) (1 pt) ........................... N270 T3D3 M6 ........................... N280 M3 S2228 M7 .................... N290 G0 X0 Y0 Z-6 .................... N300 G81 Z-13 F134 .................. N310 G0 G52 Z0 M5 M9 ............ (Perçage) (1 pt) ............................. N320 T4D4 M6 ........................... N330 M3 S619 M7 ...................... N340 G0 X0 Y0 Z-6 .................... N350 G83 Z-25 P5 F50 ............... N360 G0 G52 Z0 M5 M9 ............ (Taraudage) (1 pt) ......................... N370 T5D5 M6 ........................... N380 M3 S227 M7 ...................... N390 G0 X0 Y0 Z-6 .................... N400 G84 Z-25 F454 (ou K2) ..... N410 G0 G52 X0 Y0 Z0 M5 M9 . N420 G80 M2 ............................... ...................................................... ...................................................... ...................................................... ...................................................... ...................................................... Partie III : Usinage d’une pièce sur un tour à commande numérique deux axes, avec tourelle arrière à huit positions (8 points) : La gamme d’usinage comporte deux phases (20 et 30). Dans la phase 20 on regroupe, dans l’ordre d’usinage, toutes les opérations réalisées sur un côté de la pièce brute (74*80) ; 1. Le dressage avec un outil, porte plaquette, à charioter-dresser (T1D1), 2. Le centrage avec un foret à centrer de diamètre 3 mm (T2D2), 3. Le countournage en ébauche avec un outil, porte plaquette, à charioter-dresser (T1D1), 4. Le countournage en finition avec un outil, porte plaquette, à retoucher (T4D4), 5. L’usinage de la gorge avec un outil à saigner de largeur 4 mm (T5D5 et D15), 6. Le filetage avec un outil à fileter (T6D6), 7. Le perçage axial avec un foret de diamètre 6 mm (T7D7). On vous demande d’écrire le programme permettant de réaliser toutes les opérations d’usinages de cette Phase 20, sachant que : - La vitesse de rotation de la broche est limitée à 3200 trs/mn, - Lors de l’usinage du contournage, la pièce est montée en « montage mixte » (mandrin et contre pointe). Penser à arrêter le programme pour mettre en place la poupée mobile. N’oublier pas de signaler l’action 5 à l’opérateur, pour qu’il ne soit pas perdu. Afficher lui, sur l’écran de visualisation le message suivant : « METRE EN PLACE LA POUPEE MOBILE PUIS APPUIYER DEPART CYCLE ». - La poupée mobile doit être dégager, pour réaliser le perçage, informer alors l’opérateur, - La gorge ne fait pas partie du profil de la fonction cycle de contournage, - Les distances d’approche et de dégagement sont de 2 mm, pour les cycles d’usinages, - Les paramètres de coupe sont regroupés dans le tableau suivant : Opération Outil Vitesse de coupe Vc (m/mn) Vitesse d’avance f (mm/tour) Prise de passe (mm) 1 T1D1 100 0.1 2 2 T2D2 20 0.06 - 3 T1D1 100 0.2 P=2, ER=1 4 T4D4 120 0.1 1 5 T5D5 22 0.08 P=3 6 T6D6 10 4.5 P=4.872, Q=0.2 7 T7D7 25 0.06 P=5 - Les coordonnées des points particuliers du contour extérieur sont regroupées dans le tableau suivant : Point X Z Point X Z Point X Z D 78 57 7 46 20 14 74 -2 1 40 57 8 39 10 EZ 78 -2 2 46 54 9 39 7 XZ 78 59 3 46 37 10 45 4 0 40 59 4 40 37 11 57.74 4 0’ 0 59 5 40 33 12 57.74 0 6 46 33 13 70 0 6 % 220 (Usinage Phase 20) N10 G80 G40 G92 S3200 ........... N20 G0 G52 X0 Z0 ..................... (Dressage) .................................... N30 T1D1 M6 ............................. N40 M3 G96 S100 uploads/Industriel/ devoir-surveille-commande-numerique-16032018-corrige.pdf

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