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U N I T E D ’ U S I N A G E 1-MISE EN SITUATION : En production, l’utilisation

U N I T E D ’ U S I N A G E 1-MISE EN SITUATION : En production, l’utilisation des machines à commande numérique est de plus en plus courante. Le centre d’usinage à axe de broche vertical, décrit ci-dessous, permet l’usinage de pièces complexes de petites dimensions en matériaux durs (Acier, fonte…etc) . Il est composé de trois sous ensemble : - Une palette qui supporte la pièce à usiner. - Une broche, entraînée par un moteur triphasé asynchrone M1, permettant de faire tourner l’outil (mouvement de coupe). Le déplacement vertical de l’ensemble est assuré par un vérin doubles effets C3 (non représenté) - Un changeur automatique d’outils (contenant 8 outils) constitué par un plateau tournant entraîné par un moteur pas à pas M2. La translation de l’ensemble est assurée par le vérin C1 à doubles effets. NB : On désigne par le terme « outil », l’ensemble {outil, porte-outil}. Les mouvements d’avances suivant « X0 » et « Y0 » sont donnés à la pièce par l’intermédiaire du chariot. Le mouvement d ‘avance suivant « Z0 » est communiqué à la broche. 2-DESCRIPTION DU FONCTIONNEMENT : L’état de repos du système de changement automatique de l’outil correspond à la position broche dégagée. Un cycle de réglage commence par l’indexage du changeur pour positionner l’outil 1 programmé en regard de la broche qui descend pour le maintenir. Dossier technique Unité d’usinage Page : 1/6 Direction régionale de l’enseignement de KAIROUAN Devoir de synthèse N°3 2006 - 2007 Epreuve disciplines techniques Section technique : niveau (4 eme) Durée : 4heures Y0 Z0 X0 M1 Broche Palette Translation du chargeur outils C1 Chariot Mouvement de l’ensemble (Broche+M1+outil) Buse de lubrification Après verrouillage de l’outil 1 et l’éloignement du changeur. La broche descend pour effectuer l’usinage 1 au bout du quel la broche remonte pour céder l’outil au changeur qui vient le saisir. Après déverrouillage de l’outil, la broche se dégage et un deuxième cycle commence par l’indexage du changeur pour positionner l’outil 2 programmé et effectuer l’usinage 2. (Voir cycles d’usinage ci-dessous) Cycles d’usinage : 3- ETUDE DE LA PARTIE OPERATIVE : L’usinage des pièces en matériaux durs nécessite une lubrification accentuée. Le fluide de lubrification sous pression est donné par une pompe à piston entraînée par un moteur électrique. Le temps de lubrification est limité à la phase d’usinage d’où l’utilisation d’un embrayage de commande. Le mouvement de rotation est transmis à l’arbre (31) par l’intermédiaire d’un système poulies et courroie. Ce mouvement est transformé en translation du piston (42) grâce à un système bielle manivelle. (Voir dessin d’ensemble page 5). Dessin de définition du coussinet (29) : Plateau porte outil Dossier technique Unité d’usinage Page : 2/6 Valeurs usuelles des tolérances économiques Mode d’usinage Ebauche ½ finition Finition Fraisage Tournage 0,5 0,25 0,05 Valeurs usuelles des copeaux mini Mode d’usinage Ebauche ½ finition Finition Fraisage Tournage 1 0,5 0,2 Outil 2 Outil 1 Cycle usinage 1 Cycle usinage 2 MC α Positionnement des outils sur le plateau porte outil Plateau porte outil Sens de rotation du plateau Motorisation du système : La motorisation du système est assurée par deux moteurs : - Mt1 : moteur asynchrone triphasé dont la plaque signalétique porte les indications suivantes : 380/660V – 50Hz ; 4.5Kw ; 6 pôles. - Mt2 : moteur pas à pas à aimant permanent défini par la figure ci-dessous. Dossier technique Unité d’usinage Page : 3/6 - Dossier technique Unité d’usinage Page : 4/6 U W V M 3 ~ KM1 Q F2 KM2(Y) L1 L2 L3 KM3 (Δ) Z X Y KM3 KM2 KM1 S1 S1 1KM1 S2 2KM1 1KM3 2KM2 1KM2 F1 F2 - Circuit de puissance - Circuit de commande 380V/24V, 50 Hz - Schéma électrique des circuits de puissance et de commande du moteur Mt1. Q1 Q2 Dossier technique Unité d’usinage Page : 5/6 47 1 Clapet de refoulement 23 1 Anneau élastique pour arbre 46 1 Clapet d’admission 22 4 Vis à tête hexagonale 45 4 Vis à tête cylindrique à six pans creux 21 1 Vis à téton long à tête carrée 44 1 Fond 20 1 Rondelle plate 43 2 Joint torique 19 1 Vis à tête cylindrique à six pans creux 42 1 Piston 18 1 Clavette // forme A 41 1 Axe creux 17 1 Anneau élastique pour arbre 40 1 Bague simple 16 1 Pièce d’entraînement intérieure 39 1 Bielle 15 2 Roulement à billes 38 1 Couvercle de Porte de visite 14 1 Anneau élastique pour alésage 37 1 Vis à tête cylindrique à six pans creux 13 1 Bobine 36 1 Rondelle plate 12 1 Culasse magnétique 35 1 Cage à aiguilles 11 1 Disque conducteur du flux magnétique 34 1 Axe 10 3 Disque intérieur à dentures 33 1 Carter 9 3 Disque extérieur à dentures 32 1 Bague épaulée 8 1 Disque d’armature 31 1 Arbre porte manivelle 7 1 Cloche 30 1 Graisseur 6 4 Vis à tête fraisée 29 1 Bague épaulée 5 1 Poulie motrice 28 1 Rondelle 4 1 Cale 27 1 Vis à bout plat sans tête 3 1 Roulement à deux rangées de billes 26 1 Courroie trapézoïdale 2 1 Couvercle 25 1 Poulie réceptrice 1 1 Arbre moteur 24 1 Rondelle REP NB Désignations REP NB Désignations Clavettes parallèles ordinaires : Rondelles frein - Ecrous à encoches : Joint à deux lèvres : Dossier technique Unité d’usinage Page : 6/6 d a b j k 17 à 22 5 5 d-3 d+2.3 22 à 30 6 6 d-3.5 d+2.8 d D B S d1 E G M17 2 8 5 4 15. 5 4 1 M20 3 2 6 4 18. 5 4 1 M25 3 8 7 5 23 5 1.25 d D E d D E 8 2 2 7 2 0 3 5 7 9 2 4 7 2 2 3 5 7 1 0 2 6 7 2 5 3 5 7 2 0 3 2 7 3 5 5 2 7 a k b j Ø d B d D G d1 E 2 5 ° 3 0 ° S S t=S/2 uploads/Industriel/ ds3-reg-2006-2007fini-dt.pdf