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Année universitaire 2020-21 Mini projet : Etude de conception d’une mini machin

Année universitaire 2020-21 Mini projet : Etude de conception d’une mini machine pour injection des matières plastiques Réalisé par : -Aya Ben Brahem -Sirine Bel Anez Encadré par : Othman Ayach Cahier de charge fonctionnelle Afin e répondre à certains besoins de certains entreprises régionales on propose ce mini projet qui a pour but d’élaborer un dossier de conception pour une mini machine d’injection des matières plastiques qui a pour caractéristiques techniques -encombrement réduit Longueur : 700 à 800mm Largeur : 200 à 300 mm Hauteur : 200 à 300mm Cadence de production : cadence remarquable Objets produits : selon cahier de charge des produits en matières plastiques de taille minuscules ( de l’ordre d’une quarantaine de mm en max) Sommaire Chapitre 1 : présentation de l’iset de sousse I. Introduction :................................................................................................................4 II.1 Historique :...................................................................................................................5 II.2 Clients:.........................................................................................................................5 III. Les différents services..................................................................................................6 Chapitre 2 : recherche bibliographique : les matières plastiques machines d'injection plastiques II. Analyse fonctionnelle :...............................................................................................16 II.1 Actigramme A-0.........................................................................................................16 II.2 Analyse fonctionnelle du besoin :..............................................................................16 II.3 Analyse des fonctions de service :.............................................................................18 II.3.1 Hiérarchiser les fonctions de service :................................................................19 II.3.2 Etablissement de l’histogramme des fonctions de service :................................20 II.4 Diagramme FAST :....................................................................................................21 V.1.3 Analyse des résultats...........................................................................................28 V.1.4 Conclusion..........................................................................................................28 I. Introduction :..............................................................................................................30 II. Vérification du dimensionnement du ressort :...........................................................30 II.1 Vérification de la raideur :.........................................................................................30 II.2 Vérification de la longueur libre du ressort et sous charge maximale :.....................31 II.3 Vérification de la course du ressort :..........................................................................31 III. Vérification du vérin :................................................................................................32 III.1 Vérification de la force :.........................................................................................32 III.2 Vérification de la pression du service :..................................................................32 III.3 Vérification de la course du vérin :........................................................................32 III.3.1 Modification :......................................................................................................32 I. Introduction :..............................................................................................................34 II. Dossier de conception :..............................................................................................34 I. Introduction :..............................................................................................................36 II. Gammes d’usinage :...................................................................................................36 I. Gamme de montage :..................................................................................................38 I.1 Introduction :..............................................................................................................38 I.2 Présentation des sous ensembles constituant la machine :.........................................38 I.3 Instructions de montage des sous ensembles :...........................................................40 I.3.1 Sous ensemble 1 partie 1 :..................................................................................40 I.3.2 Sous ensemble 1 partie 2 :..................................................................................42 I.3.3 Sous ensemble 1 partie 3 :..................................................................................44 I.3.4 Sous ensemble 1 partie 4 :..................................................................................45 I.3.5 Sous ensemble 1 partie 5 :..................................................................................47 I.3.6 Sous ensemble 2 :................................................................................................48 I.3.7 Sous ensemble 3 :................................................................................................51 I.3.8 Sous ensemble 4 partie 1 :..................................................................................53 I.3.9 Sous ensemble 4 partie 2 :..................................................................................54 I.3.10 Sous ensemble 4 :................................................................................................55 I.3.11 Assemblage final :...............................................................................................56 II. Estimation du coût :....................................................................................................57 II.1 Introduction :..............................................................................................................57 II.2 Estimation du coût :....................................................................................................57 II.3 Conclusion :................................................................................................................58 Chapitre 3 : Analyse fonctionnelle : Introduction : L’analyse fonctionnelle est une démarche qui consiste à rechercher, ordonner, caractériser et hiérarchiser les fonctions du produit attendu par l’utilisateur Analyse fonctionnelle : Actigramme A-0 We réglage Wp opérateur Bruit, +Chaleur… Machine d’injection plastique Figure 1: Actiagramme A-0 Analyse fonctionnelle du besoin : Pour commencer, il faudra opérer à une formulation du projet dans l’objectif de cadrer le contexte dans lequel on travaille. Pour cela, il est nécessaire d’apporter des réponses aux questions représentées dans la figure 9 de la « bête à cornes ». Injecter des pièce plastique gfgfygfgfzeereg Grain de plastique Pièce injecte A qui rende-il service ? Sur quoi agit-il ? Dans quel but ? Figure 2: bête à cornes Valider le besoin : Une fois le besoin est défini, il est nécessaire de vérifier sa durabilité dans le temps : Q1 : pour quoi ce besoin existe-il ? Ce besoin existe pour injecter des pièces plastique Q2 : Qu’est ce qui pourrait le faire disparaître ? Ce besoin disparaît dans le cas d’existence d’un system plus simple et non coutes Q3 : Qu’est ce qui pourrait le faire évoluer : Apparition d’une nouvelle technologie non car le besoin est toujours nécessaire Conclusion : Validation du produit à moyen terme. Operateur Grain en plastique Machine d’injection plastique Permet l’injection des pièces plastique Analyse des fonctions de service : Pour pouvoir analyser les besoins et identifier les fonctions de service du module, nous avons eu recourt au « diagramme pieuvre » qui nous a permit de mettre en évidence les différents éléments du milieu et l’environnement en interaction avec le module et les fonctions du service. Figure 3: diagramme pieuvre Les fonctions du système et les exigences pour ces fonctions sont données dans le tableau suivant Fonction Exigences FP1 permettre à l’opérateur ‘injection des pièces plastique FC1 Etre facile à manipuler par l’opérateur FC2 Avoir un coût raisonnable FC3 Respecter les normes de sécurité FC4 S’adapter aux énergies disponibles (électrique et pneumatique) FC5 S’adapter aux conditions de l’environnement. (température, humidité…) FC6 Plaire à l’œil Tableau 1: fonctions et exigences du système Hiérarchiser les fonctions de service : La méthode des tris croisés est un outil fréquemment utilisé pour hiérarchiser les fonctions de service sur la base de leur analyse comparative deux à deux. Pour chaque couple de fonctions, on utilise deux variables : °Une variable logique : …. plus important que …. °Une variable réelle positive : Elle sert à quantifier le degré d’importance relative. Elle est décidée par un consensus selon un barème prédéfini par le groupe de travail. 0 : Pas de supériorité 1 : Légèrement supérieure 2 : Moyennement supérieure 3 : Nettement supérieure FP FC1 FC2 FC3 FC4 FC5 FC6 point % FP 2 FP 3 FP 2 FP 1 FP 2 FP 1 11 37 FC1 FC1 2 FC1 1 FC4 1 FC1 1 FC1 1 5 17 FC2 FC2 2 FC2 1 FC2 1 FC2 1 5 17 FC3 FC3 1 FC3 2 FC3 1 4 13 FC4 FC4 2 FC4 1 3 10 FC5 FC5 1 1 3 FC6 1 3 30 100% Tableau 2: Tri croisé Etablissement de l’histogramme des fonctions de service : Cet histogramme nous permet de visualiser l’ordre de l’importance de chaque fonction de service. On note que FP est la plus importante. FP FC1 FC2 FC3 FC4 FC5 FC6 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Figure 4: histogramme de classification de service Diagramme FAST : La méthode FAST permet, lorsque les fonctions de service sont identifiées, de les ordonner et obtenir une décomposition en fonctions techniques (FT) pour aboutir aux solutions technologiques. Chaque fonction se situe par rapport à ses voisines en posant les trois questions suivante Fonction Quand ? Comment ? Pourquoi ? Classes d’équivalences cinématiques classes Pièces A Vis à bille +empreinte1 B Ecrou + poulie C Bâti + moteur + poulie moteur D Vis d’Archimède + poulie 2 E Empreinte 2 + fourreau F Bâti moteur 2 + poulie moteur classe Type de liaison Symbole Modèle cinématique Modèle statique A Encastrement B Pivote C Pivote D Pivote E Glissière F Pivote Schéma cinématique Sous assemblage 1 : vis à bille vis à bille Vis Ecrou Bille uploads/Industriel/ miniprojet-2020.pdf