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M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 2 OFPPT ROYAUME DU MAROC Offic

M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 2 OFPPT ROYAUME DU MAROC Office de la Formation Professionnelle et de la Promotion du Travail Direction Recherche et Ingénierie de la Formation RESUME THEORIQUE & GUIDE DE TRAVAUX PRATIQUES MODULE 16 : DOSSIER DE FABRICATION ( PARTIE 1 ) Secteur : FABRICATION MECANIQUE Spécialité : TECHNICIEN EN FABRICATION MECANIQUE Niveau : TECHNICIEN PORTAIL DE LA FORMATION PROFESSIONNELLE AU MAROC Télécharger tous les modules de toutes les filières de l'OFPPT sur le site dédié à la formation professionnelle au Maroc : www.marocetude.com Pour cela visiter notre site www.marocetude.com et choisissez la rubrique : MODULES ISTA M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 3 Document élaboré par : Nom et prénom EFP DR Octavian ALBU CDC Génie Mécanique MOHAMED SERBOUT Révision linguistique - - - Validation - - M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 4 MODULE 16 : DOSSIER DE FABRICATION Code : Théorie : 23 % Durée : 70 heures Travaux pratiques : 69 % Responsabilité : D’établissement Évaluation : 8 % OBJECTIF OPERATIONNEL DE PREMIER NIVEAU DE COMPORTEMENT COMPETENCE • Établir un dossier de fabrication comportant tous les documents nécessaires à l’exécutant d’atelier dans le cas de pièces unitaires et de petites séries. PRESENTATION Ce module de compétence particulière pour les techniciens en fabrication mécanique est programmé en deuxième année de formation pour conférer au stagiaire les bases nécessaires pour l’analyse de fabrication des pièces en tenant compte des procédés de fabrication. DESCRIPTION L’objectif de ce module est de faire acquérir la compétence particulière relative à l’élaboration et rédaction d’un mode opératoire ou de gamme d’usinage à partir d’un cahier des charges et d’un plan d’ensemble ou de définition de la pièce. Il vise donc à rendre le stagiaire apte à analyser la fabrication des pièces mécaniques et d’établir les documents nécessaires à leur fabrication. La stagiaire apprendra à utiliser les documents relationnels des méthodes et apprendra à élaborer des processus d’usinage en tournage et fraisage sur des pièces mécaniques comportant plusieurs phases d’usinage. CONTEXTE D’ENSEIGNEMENT • Les stagiaires auront à faire en groupe des exposés sur des thèmes techniques d’usinage (perçage, tournage, fraisage, rectification) englobant les équipements, les outils, les outillages, les capacités et les différents types de machines. • Le travail en groupe et en sous-groupe sera favorisé par le formateur • Mettre les stagiaires dans des situations réelles de production en provoquant des relations clients- fournisseurs • Des butées horaires seront appliquées pour le respect des délais et la notion des temps alloués M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 5 CONDITIONS D’EVALUATION • Travail individuel • A partir de : - Cahier des charges - (qualité, délai et quantité) - Plan de définition, - Croquis à main levée - Connaissance des moyens disponibles - De directives • A l’aide : - Documentations techniques standards ou d’entreprise - Catalogues fournisseurs - Imprimés des méthodes standardisés d’entreprise ; - des dossiers machines; M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 6 OBJECTIFS ELEMENTS DE CONTENU Comprendre les exigences d’un client Comprendre la terminologie technique Avoir une rigueur de travail A. Analyser le cahier des charges, le plan de définition ou le plan d’ensemble Avoir le souci de la faisabilité, de la qualité demandée et du coût de fabrication B. Déterminer les processus opératoires de fabrication d’une pièce ou d’assemblage - Besoins et demande du client - Pertinence des données - Termes et mots techniques (jargon entreprise) - Lecture de dessin - Désignation normalisée - Eléments de construction mécanique : symboles… - Cotations dimensionnelles, géométriques et de position - Importance des consignes et directives - Utilisation bloc notes, agendas… - Rigueur au travail - Analyse de la cotation - Types et nature d’usinage, - Matière - Morphologie (volume, poids…) - Critères particuliers - Analyse du dessin de définition des pièces en vue de sa réalisation - Dégagement des spécifications gênant au niveau réalisation - Critique du dessin de définition (difficultés de réalisation, coûts de production élevés…) - Relation entre importance de la série et le choix des moyens de production - Analyse des contraintes : fonctionnelles, dimensionnelles et technologiques. - Analyse des contraintes de fabrication qui imposent ou modifient l’ordre chronologique des phases et des opérations d’usinage d’une pièce - Coûts de fabrication - Rapports qualité / prix - Ordonnancement chronologique des phases et des opérations - Choix des moyens - Réalisation des gammes d'usinage avec détermination des éléments suivants : • Les isostatismes et les serrages • Les surépaisseurs • La cotation de fabrication • Transfert de cotes • Les opérations et leurs outils - d'usinage - de contrôle • Conditions de coupe • Les consignes • La manutention • La Protection (pièces et individus) • Le stockage • L'implantation des postes de travail - Estimation des temps opérationnels M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 7 C. Choisir les machines et équipements appropriés : machines-outils, outillages et montages nécessaires à chaque opération (fabrication, montage, contrôle, manutention,...) D. Rédiger les consignes relatives à chaque opération du processus de fabrication et établir les fiches de contrôle E. Organiser des postes de travail suivant les principes de l’OST F. Déterminer les temps de fabrication. Avoir des notions de base de comptabilité Appliquer les principes d’analyse de la valeur Suivre l’évolution technologique G. Rechercher l’optimisation d’un processus - Potentialités et disponibles des machines-outils (limites : outils et machines ) - Machines outils et procédés de fabrication - Modes de génération des formes - La gamme garantie la qualité des pièces - Rédaction du processus de fabrication : - gamme d’usinage et de montage - Contrat de phase - Dossier de fabrication - Ordre de fabrication - Fiche suiveuse - Traçabilité des documents - Constitution du dossier de fabrication pour la réalisation d’une pièce en production de série. - La gamme vise des compagnons de travail - La qualité - Les procédures - La traçabilité - L’archivage - Codification des documents - Ergonomie : posture, gestes, - Aménagement du poste de travail : zones de travail et de stockage, - Conditions du travail : outillages, bruit, lumière, pauses - Economie de mouvement : main droite et main gauche - Hygiène et sécurité - Manutention - Simplification du travail - Eléments de travail - Calcul des taux horaires - Temps de préparation - Temps unitaire - Temps standard de fabrication - MTM,… - Calcul des temps de préparation et unitaire pour une gamme de fabrication des pièces d’usinage - Exposés sur les nouvelles technologies - Optimisation des gammes et des processus - Technologie de groupe - TGAO - Analyse de déroulement M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 8 SOMMAIRE ANALYSE DE FABRICATION ET GAMME D’USINAGE CHAPITRE 1 : LA FONCTION METHODES D’USINAGE…………………10.….... CHAPITRE 2 : LA COTATION DE FABRICATION…………………………18……. CHAPITRE 3 : MISE EN POSITION DES PIECES............................................27....... CHAPITRE 4 : ANALYSE DE FABRICATION ; CHOIX DES SURFACES DE REFERENCE ET REGLAGE DES APPUIS......................35.... CHAPITRE 5 : POSITIONNEMENT ET MONTAGE D’USINAGE …………………………………………………….…43…. CHAPITRE 6 : ORDONANCEMENT DES OPERATIONS D’USINAGE…………………………………………………………45..… CHAPITRE 7 : RECHERCHE DE L’ORDRE CHRONOLOGIQUE DES OPERATIONS D’USINAGE ……………………………….………54…… CHAPITRE 8 : COTES DE REGLAGE ET APPLICATIONS PRATIQUES ………………………………………………..………61……. CHAPITRE 9 : METHODOLOGIE D’ETABLISSEMENT DES PROCESSUS D’USINAGE………………………………………………64… . CHAPITRE 10 : METHODOLOGIE D’ETABLISSEMENT DES PROCESSUS D’USINAGE (ETUDE DES GRAPHES ORDONNES ……………………………………………………….……..66…… CHAPITRE 11 : METHODOLOGIE D’ETABLISSEMENT DES PROCESSUS ………………………………..…………….68…..… CHAPITRE 12 : METHODOLOGIE D’ETABLISSEMENT DES PROCESSUS D’USINAGE………………………………71 .…. CHAPITRE 13 : APPROCHE DE LA TECHNOLOGIE DE GROUPE ( CAS PARTICULIER DES MACHINES COMMANDE NUMERIQUE )……………….73 CHAPITRE 14 : EXEMPLE ET APPLICATIONS …………………… 126…. ANNEXE : La coupe des matériaux et les conditions d’usinage …………………..189 BIBLIOGRAFIE………………………………………………………………………..223 M16 DOSSIER DE FABRICATION TFM OFPPT/DRIF/CDC-GM 9 CHAPITRE 1 : LA FONCTION METHODES D’USINAGE 1.1. ROLE ET SITUATION DANS L’ENTREPRISE 1. 1.1. GÉNÉRALITÉS Le passage de l'idée à la réalisation effective d'une pièce mécanique (ou d'un produit quelconque de manière générale) fait intervenir trois fonctions principales : - la conception - construction, - l'étude et la préparation de la fabrication, - la fabrication. Le temps et les moyens consacrés à la réalisation de chaque fonction dépendent du type de produit fabriqué et de son nombre d'exemplaires (il existe en effet un point d'optimisation entre les coûts des fonctions et le prix de revient unitaire du produit). Selon le type d'entreprise la réalisation des fonctions peut être assurée par une seule personne (fabrication artisanale) ou par des services très spécialisés (fabrications sérielles de produits de moyenne ou grande complexité technique). Les principaux services mis en jeu sont : - le bureau des études (comprenant les services essais et prototypes) - les bureaux des méthodes (usinage, élaboration des pièces brutes, etc.) - les ateliers de fabrication. N. B. Dans la suite de l'ouvrage le terme bureau des méthodes (noté B. M.) ne concernera que l'usinage. 1. 1.2. RÔLE DU SERVICE MÉTHODES USINAGE Il est responsable de l'étude et de la préparation de la fabrication. Ce qui consiste à prévoir, préparer, lancer puis superviser le processus d'usinage permettant de réaliser des pièces conformes au cahier des charges exprimé par le dessin de définition, en respectant un programme de production donné, dans un contexte technique, humain et financier déterminé. 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