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OFPPT
ROYAUME DU MAROC
Office de la Formation Professionnelle et de la Promotion du
Travail Direction Recherche et Ingnierie de la Formation
RESUME THEORIQUE & GUIDE DE TRAVAUX PRATIQUES
MODULE 3 : ANALYSE DE FABRICATION ET GAMME DUSINAGE ( PARTIE 2
)
Secteur : FABRICATION MECANIQUE
Spcialit : TECHNICIEN SPECIALISE EN METHODE DE FABRICATION
MECANIQUE
Niveau : TECHNICIEN SPECIALISE
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CHAPITRE 12 :
MTHODOLOGIE DTABLISSEMENT DES PROCESSUS DUSINAGE INFLUENCE DES
CONTRAINTES DUSINAGE SUR LE GRAPHE ORDONNE (Exemple
dapplication)
Le graphe ordonn initial est tabli en tenant compte de la
cotation du dessin de dfinition et, lorsquelles existent, des
associations obligatoires. Il faut ensuite : taire apparatre les
antriorits dues aux contraintes dusinage, respecter lordre
dintervention impos par les oprations lmentaires concernant chaque
surface. N.B. La notion de niveau est toujours dfinie par les
liaisons dimensionnelles entre surfaces, mais en superposant la
cotation de dfinition, une premire approche de la cotation de
fabrication. Le nouveau graphe ordonn rsultant, peut tre tabli
directement partir du graphe initial, mais par souci de clart, la
procdure qui y conduit sera ici dtaille (par tapes
successives).
12.1. INFLUENCE DE LORDRE DINTERVENTION DES OPRATIONS LMENTAIRES
Cette tape consiste faire apparatre, dans les niveaux existants,
les niveaux crs par les antriorits dues aux oprations lmentaires.
Pour allger le graphe, et parce que certaines dentre elles
deviennent des inconnues, les liaisons dimensionnelles ne sont pas
reprsentes. Ce travail peut tre effectu suivant deux possibilits :
soit distinguer seulement bauche et finition pour les surfaces
lmentaires (voir codage simplifi), soit distinguer successivement
toutes les bauches et la finition (voir codage dtaill). La seconde
solution est complte mais lourde. Comme dans la plupart des cas les
contraintes dusinage ninterviennent quentre bauche et finition, la
premire solution est retenue, avec cependant lutilisation du codage
dtaill pour les surfaces constituant une association et non finies
au mme niveau.
12.2. CHANGEMENTS DE NIVEAUX IMPOSS PAR LES CONTRAINTES DUSINAGE
Cette seconde tape consiste transcrire sur le graphe ordonn tabli
prcdemment les changements de niveau imposs aux surfaces concernes
par les contraintes dusinage particulires. Sur le graphe ordonn ce
travail peut tre conduit matriellement en utilisant un flchage
particulier qui indique les divers niveaux auxquels doivent se
trouver les surfaces pour respecter les contraintes dusinage (voir
fig. 1). Lextrmit des flches se trouve sur une ligne rappelant la
(ou les) surface(s) de niveau le plus lev imposant la succession.
Conventionnellement les changements de niveaux sont toujours
reprsents dans le sens des niveaux croissants (vers la droite). Les
surfaces concernes par les contraintes dusinage mais nayant pas
changer de niveau ne sont pas particularises. La figure 1 montre
les rsultats de ces deux premires tapes appliques au galet
moteur.
12.3. TABLISSEMENT DU GRAPHE ORDONN FINAL II fait apparatre le
nouvel ordonnancement des surfaces par niveaux et mentionner toutes
les antriorits dues aux contraintes dusinage. Elles sont notes : x.
La cotation, qui dpend du processus retenu, ne figure pas sur ce
graphe. La figure 2 montre le graphe ordonn final, pour le galet
moteur.
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CHAPITRE 13 : APPROCHE DE LA TECHNOLOGIE DE GROUPE ( CAS
PARTICULIER DES MACHINES COMMANDE NUMERIQUE )
1 . Principes de Recherche des gammes de fabrication
1 .1. Dfinitions
Toute pice mcanique volue dun tat initial, correspondant la pice
brute, vers un tat final, reprsentatif du contrat de dpart quest le
dessin de dfinition. La valeur ajoute reprsente lensemble des
oprations (usinages, traitement, etc.) effectuer.
La gamme de fabrication est un document darchive dans lequel
sont consignes, de manire chronologique et globale, les diffrentes
phases de la transformation dun produit.
Une phase reprsente lensemble des oprations effectues un mme
poste de travail.
Une opration met en oeuvre un seul des moyens dont est dot ce
poste de travail.
Figure 1 : Chronologie de Figure 2 : Evolution Des produits. la
dmarche dindustrialisation.
La chronologie de la dmarche de conception des gamines de
fabrication permettant daboutir au document darchive est prsente
figure 1. La varit des modes dobtention des bruts et la diversit
des regroupements et enchanements doprations sont tels que le
processus de fabrication envisageable pour un mme produit est loin
dtre unique. Il est donc ncessaire davoir un droulement progressif
avec des phases de validation intermdiaires qui porteront : entre
un avant-projet et un projet, sur la compatibilit des moyens
choisis avec la qualit dsire du produit; entre un projet et la
gamme de fabrication finalise, sur les rsultats de la production
relle.
Les choix conduisant llaboration dun avant-projet sont bass sur
des critres techniques et conomiques. Ces deux approches sont
parfois contradictoires et le choix dfinitif est le rsultat dun
compromis, qui intgre lexigence de qualit demande. Le problme, rsum
figure 2, simple poser mais difficile rsoudre, consiste donc
trouver rapidement le processus le plus conomique, techniquement
fiable, donnant le niveau de qualit souhait.
1 .2. Importance de la technologie de groupe Un travail
important a t ralis au cours de la dernire dcennie pour rduire les
temps de production. Aujourdhui la frquence des changements de
produits impose, dans les services de prparation du travail, une
forte rduction des temps dtudes. Cette amlioration sappuie sur la
matrise des procds de fabrication dans lentreprise. Il faut, pour
une nouvelle pice raliser, rechercher des similitudes avec celles
dont on matrise dj la ralisation.
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Plus les similitudes seront grandes, meilleures seront la
prvision et la rapidit de mise en oeuvre de la fabrication.
Cette manire daborder les processus de fabrication relve de la
technologie de groupe. La figure 5.3 montre lintrt de la dmarche
pour diminuer les cots relatifs la prparation, la mise au point et
la non qualit.
Dans les services de prparation des fabrications, la technologie
de groupe permet de rpondre rapidement aux demandes nouvelles des
marchs, aux modifications apporter aux fabrications stabilises, aux
nouveaux produits rsultant des innovations ralises par les bureaux
dtudes. Les documents (gamme de fabrication, contrats de phases,
cartes de contrle, etc.) constituent alors une relle banque de
donnes consultable par lensemble du personnel travaillant la
prparation du travail. Afin de retrouver au plus vite les donnes
exploitables, il est ncessaire de mettre en place une
classification des pices.
Figure 3 : Apport de la technologie de groupe.
1.3. Classification des pices mcaniques
La classification est base sur une analyse monodimensionnelle
des pices. Il est possible de distinguer trois grandes catgories
(voir figure 4).
Pices de morphologie identique et de dimensions variables On
parle dans ce cas de famille de pices paramtres, la notion
importante est ici le facteur dchelle (exemple : des brides
coulissantes de diffrentes dimensions).
Pices de morphologie voisine et de dimensions variables La
gomtrie des pices est quasiment identique (exemple : bride
coulissante bride pivotante) ncessitant de faibles adaptations dans
le processus de fabrication (figure 5.5). Ces deux types de pices
permettent des regroupements dans lesquels il est intressant de
rechercher une analogie base sur une similitude de processus. Les
enchanements dusinages seront alors induits par lorganisation de
latelier de production, lui- mme rsultant des tudes de fabrication
de pices antrieures. Cette organisation des flux physiques
reprsente, dans ce cas, le savoir-faire de lentreprise.
Pices de morphologie et de dimensions variables A contrario, si
une entreprise fabrique des pices varies, seule une tude gomtrique
des surfaces usiner peut aboutir des analogies de fabrication avec
des pices antrieures. Comme il nexiste pas alors de similitudes
bases sur les flux physiques, il devient ncessaire de transcrire
les processus dlaboration sur des documents crits pour constituer
la mmoire de lentreprise.
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Nous allons, par la suite, nous intresser cette dernire catgorie
de pices. Ce cas, qui est le plus difficile et le plus complet,
correspond la situation de nombreuses entreprises de sous-traitance
mcanique.
Figure 4: Classification des pices mcaniques.
Figure 5: Pices prsentant des similitudes de processus.
2. Dmarches dlaboration des gammes de fabrication
Les analyses morphologiques montrent que lon peut sparer les
pices mcaniques en deux grands groupes qui sont: le groupe des
pices cylindriques; le groupe des pices prismatiques.
La figure 6 prsente, selon le groupe dappartenance des pices et
le savoir-faire de lentreprise, les principales dmarches
dlaboration des gammes de fabrication. Elle fait apparatre : une
similitude globale de la dmarche, quelle que soit la nature des
pices, qui conduit aprs ralisation et validation un archivage
reprsentant un nouveau savoir- faire pour lentreprise; une
diffrence concernant le mode daccs la mmoire (le codage nintresse
que les pices cylindriques); lexistence de structures types pour
les gammes de pices cylindriques avec en Consquence une tape
particulire note 5 pour ce type de pices.
Analyse morphologique globale A partir du dessin de dfinition ou
de la pice relle on dtermine si le produit Fabriquer relve du
groupe des pices cylindriques ou de celui des prismatiques. Cela
Consiste identifier les pices cylindriques partir de lune des
proprits gomtriques suivantes : la gomtrie gnrale comporte un axe
de rvolution; la gomtrie des surfaces usines comporte un axe de
rvolution; la majorit des surfaces comporte un axe de rvolution;
lensemble des surfaces possde plusieurs axes de rvolution
parallles.
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Ces proprits permettent didentifier la plupart des pices
mcaniques relevant du Groupe cylindrique.
Toutes les autres pices ne possdant pas au moins une de ces
particularits seront Considres comme prismatiques.
Figure 6 : Dmarches dlaboration des gammes de fabrication
Analyse des surfaces lmentaires Une surface lmentaire est une
surface gomtrique simple (plane, cylindrique) que lon ne peut plus
gomtriquement dcomposer.
A partir de lanalyse des spcifications dimensionnelles et de
rugosit relatives chacune des surfaces usiner Constituant la pice,
des tableaux comme celui de la figure 7 permettent de faire une
premire prvision relative au nombre doprations effectuer en
fonction des niveaux de qualit souhaits (tat de surface, prcision
dimensionnelle, etc.). Ceci constitue un premier lment prendre en
compte dans la dtermination du nombre doutils employer.
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Figure 5.7 : Choix du nombre doprations.
Codification monodimensionnelle pour les pices cylindriques ou
identification de formes pour les pices prismatiques La
codification nest pas un but en soi, elle reprsente simplement un
moyen rapide de consultation de la mmoire de lentreprise par
comparaison de codes chiffrs. A ce jour, seules les pices
cylindriques peuvent tre facilement codes. Les pices prismatiques
prsentant une grande diversit de formes, elles sont dcomposes en un
ensemble de formes gomtriques de base qui sont rpertories. Ces deux
approches fort diffrentes expliquent les deux dmarches qui seront
dveloppes dans les paragraphes 3.1 et 4.1.
Examen de la mmoire de lentreprise Lensemble des ralisations
antrieures, avec les russites et les checs, constitue le
savoir-faire de lentreprise. Celui-ci est consign dans la base de
donnes labore avec lensemble des documents de production mais tient
aussi lexprience des hommes. Afin de rechercher lensemble des
similitudes entre une pice fabrique et dautres antrieurement
ralises dans lentreprise, il faut disposer dune base de donnes de
production complte, fiable et trs rgulirement mise jour.
Cration du projet de gamme de fabrication On tudiera la
chronologie des activits visant laborer un projet de fabrication de
manire spcifique pour chaque groupe de pices dans les paragraphes
5.3 et 5.4.
Archivage des rsultats Cette action est fondamentale, elle est
la source de la transmission du savoir-faire de lentreprise et de
son volution. Les documents crits ont des prsentations variables en
fonction des entreprises, mais les contenus sont toujours les mmes
: phases, oprations, outils employs, conditions de coupe, temps
dexcutions, etc.
3. Elaboration des gammes de fabrication des pices
Prismatiques
Afin de faire apparatre lensemble des rflexions qui conduisent
lcriture de la Gamme, on se place dans le cas o aucune pice du type
propos na t prcdemment ralise dans lentreprise.
3.1. Construction du projet de gamme de fabrication
La figure 8 rsume le cheminement de rflexion conduisant au
projet de gamme. A partir du dessin de dfinition de la pice, on
dresse un inventaire des surfaces lmentaires auxquelles on attribue
en gnral un numro didentification. Un tableau, Comme celui de la
figure 5, permet danalyser chacune de ces surfaces et de connatre
le nombre doprations (bauche, demi finition, finition)
ncessaires.
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Figure 8 : Recherche dun projet de gamme pour une pice
prismatique.
Etape 2P : identification des formes gomtriques de base En
fabrication, il est souvent possible dassocier plusieurs surfaces
lmentaires afin de les usiner simultanment (avec le mme outil).
Cette tape consistera identifier lensemble de ces compositions de
surfaces en se rfrant une base de donnes de formes gomtriques
usinables et rpertories.
Le tableau figure 9 prsente de manire non exhaustive une telle
base de donnes. Lassociation des diffrentes formes gomtriques
permet de composer la majorit des pices mcaniques courantes. A
lintrieur de cette base, une forme particulire, appele profil ,
permet de traiter le cas de gomtries complexes comme on peut en
trouver sur des pices provenant de lindustrie aronautique
entirement usines aprs forgeage.
Figure 9 : Base de donnes des formes gomtrique de base
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Etape 3P : choix des entits dusinage Ltape prcdente fait appel
uniquement laspect gomtrique des formes usiner Et permet de les
identifier. Il sagit maintenant de prvoir leur usinage, cest--dire
de Faire un choix doutils en fonction de la machine prvue.
Dfinition : une entit dusinage est lassociation dune forme
gomtrique de base (exemple : le trou lam) avec un ensemble compos
dune machine-outil, dun outil et de sa cinmatique de gnration.
Lensemble outil/cinmatique de gnration va permettre de dfinir le
type dopration (fraisage, perage, etc.) comme lillustre la figure
10. Chaque entit forme donc un tout indissociable. Il est
intressant de remarquer que certains logiciels de fabrication
assiste par ordinateur adoptent cette dmarche (association dune
forme gomtrique, dun outil et dun cycle dusinage). La banque de
donnes technologiques consiste en un inventaire des solutions
possibles dusinage en termes de choix doutil et de cinmatique de
gnration pour chacune des formes gomtriques de base rpertories et
pour chaque machine-outil. Dans le cadre de cet ouvrage nous
tudierons plus particulirement le tour CNC et le centre dusinage.
Linventaire correspondant ces deux machines est fourni sous forme
de fiches la fin du chapitre. Cette banque de donnes ne doit pas
tre confondue avec la mmoire de lentreprise; elle va permettre de
rechercher ladquation entre la forme gomtrique gnrer et loutil
employer pour la machine prvue. La figure 11 donne un exemple de
fiche dentit et des indications concernant son contenu.
Figure 10 : Les entits dusinage
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Figure 11 Les entits dusinage. Illustration sur un exemple des
prcdentes tapes
Soit le dessin de dfinition dune semelle de micro perceuse (pice
prismatique; figure 12) reprsentant le contrat de dpart. La premire
partie de 1 analyse conduit, comme nous lavons vu, au reprage des
surfaces (figure 13). Les surfaces usines sont repres par un
chiffre, les surfaces brutes principales par la lettre B suivie dun
chiffre.
Un tableau tel que celui de la figure 7 permet, aprs lanalyse
des spcifications propres chacune des surfaces lmentaires, la
dtermination du nombre doprations ncessaires lobtention de la
qualit souhaite. Par convention : - une opration : finition; - deux
oprations : bauche puis finition; - trois oprations : bauche, demi
finition puis finition.
La figure 14 prsente une fiche danalyse des surfaces lmentaires.
Lanalyse des surfaces tant faite, on recherche sur le dessin de
dfinition les formes gomtriques analogues celles rpertories dans la
base de
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donne (figure 9). A chacune delles correspond une fiche dentit,
fonction de la machine choisie, qui va permettre de dterminer les
oprations dusinage effectuer en vue de la ralisation de cette forme
gomtrique. Aprs analyse complte, nous disposerons de lensemble des
oprations dusinage quil convient deffectuer pour arriver au produit
final.
La figure 15 prsente, ce stade, lavant-projet de fabrication la
premire colonne indique les associations de surfaces lmentaires,
par lintermdiaire de leur numrotation; la deuxime colonne est la
traduction en langage technologique de ces associations, cest
galement le titre des entits rpertories dans la base de donnes; la
troisime colonne est le rsultat de la consultation des fiches
entits, elle reprsente un choix de type doutil. Les antriorits
technologiques indiques dans ces fiches permettent de prendre en
compte les oprations supplmentaires effectuer. Ceci concerne, pour
cet exemple, le perage raliser avant le taraudage.
A ce stade, nous connaissons donc : lensemble des oprations
ncessaires la transformation du produit; le type doutil employer
pour raliser chacune delles.
A partir de ce rpertoire doprations, il convient dorganiser la
fabrication, cest--dire de regrouper ces oprations en phases;
dordonnancer ces phases et de choisir les surfaces de posage
permettant galement le maintien en position de la pice compte tenu
des usinages effectuer.
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Figure 15 Avant-projet partiel de la semelle de micro
perceuse
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3.2. Paramtres technico-conomiques
Il nexiste pas de solution unique conduisant la ralisation dune
pice. Il est donc ncessaire de disposer de critres de dcision
permettant, chaque tape, le choix dune solution technologiquement
viable et se rapprochant le plus possible du cot minimum. Le schma
de la figure 16 montre, pour chaque lment de la boucle liant la
pice loutillage et la Machine, les critres qui conditionnent le
choix dune solution. Si le cot nintervient pas directement dans la
recherche de solutions technologiques potentielles, il est llment
essentiel du choix de la solution finale adopter.
Figure 16 : Elments conduisant au choix dune solution
3.3. Rgles de regroupement doprations
Ces rgles comme nous le verrons sappliquent galement aux pices
cylindriques.
Approche technologique La prcision du positionnement relatif des
surfaces usines tient comme nous le verrons au chapitre suivant :
la dispersion de mise en position dans le cas de surfaces lies
gomtriquement Aux lments physiques de posage (une seule surface par
axe relve de ce cas); la prcision intrinsque de la machine pour les
surfaces dont les positions relatives rsultent des dplacements
obtenus par la machine et des carts ventuels de la remise en
position des outils. Les dispersions de mise en position de la pice
sur son montage tant plus importantes que celles dues aux
dplacements dans la machine (surtout pour les machines commande
numrique), la gamme dusinage devra limiter le nombre de fois o la
pice sera pose sur la machine (voir figure 17).
Figure 17 : Linfluence des dispersions sur lIT des cotes
fabriques
Approche conomique Le but recherch est de rduire au maximum les
cots de production. En consquence il faut rduire les temps
improductifs et, parmi eux, les temps de montage dmontage, les
temps de transfert, etc. Ceci conduit galement la limitation du
nombre de montages dmontages. Ces deux approches permettent dnoncer
les rgles suivantes
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. Associer un maximum doprations dans une mme phase.
Ceci ne peut se raliser sans la connaissance des possibilits en
termes de cinmatique de gnration, de nombre doutils, de
fonctionnalit de directeurs de commande numrique, etc., des
machines-outils et des outillages. Cela montre limportance des
dossiers machines. Cet aspect complmentaire amne la deuxime rgle
:
Exploiter au maximum les possibilits des machines et des
outillages.
Ces deux critres permettent de dterminer le nombre et le contenu
des phases pour une pice et une unit de production donnes. Il reste
maintenant ordonnancer ces phases et faire un choix de posage pour
chacune delles.
3.4. Rgles permettant lordonnancement des phases et le choix des
posages
Nous avons vu que la dispersion de mise en position tait
prpondrante pour la prcision de la pice usiner. La qualit de la
mise en position isostatique (stabilit, prcision) est donc
dterminante. Nous en dduirons des rgles concernant le pesage de la
pice.
La qualit du posage doit tre le critre prpondrant pour la mise
en place de la pice sur la machine-outil.
Le posage doit permettre laccessibilit maximale aux surfaces
usines.
Cette rgle vise diminuer le nombre de reprises, ce qui joue sur
la qualit globale de la pice, sur les temps et finalement sur le
cot total; elle est en complet accord avec la rgle dassociation
maximale des oprations.
Le posage doit se traduire par une ralisation du porte pice la
plus simple
Cette rgle vise simplifier au maximum le montage pour rduire son
cot, ce qui Entrane une rflexion plus profonde sur le choix des
surfaces de dpart qui ne doivent pas tre forcment celles lies par
une cote aux surfaces usines. Ltape suivante, qui consiste prvoir,
par le calcul, la valeur des cotes fabriques, permettra De
qualifier le processus retenu, dun point de vue dimensionnel et
gomtrique. Si le rsultat est ngatif, les changements apporter
seront induits par le calcul : modification de la surface de dpart
suivant un ou plusieurs axes; modification dun des procds retenus;
modification dun outil; modification des associations
doprations.
Le posage doit permettre lablocage.
Il est impratif de maintenir la pice en position lorsquelle est
soumise aux efforts de coupe, cest le rle du dispositif dablocage
(serrage). La position des points de serrage est fortement induite
par celle des points diso statisme (voir chapitre 10 sur les portes
pices); il est donc ncessaire de vrifier ds cet instant que le
serrage est possible et que les surfaces usiner restent
accessibles.
Dmarche gnrale de recherche des surfaces dappuis Si lon
rapproche lensemble des quatre dernires rgles, la rflexion que lon
peut conduire pour aboutir au choix dun ordonnancement et
simultanment de repres de posage peut se traduire par lorganigramme
de la figure 18 page suivante. Cette dmarche privilgie un systme
bien particulier de mise en position : un appui plan, qui procure
la pice la meilleure stabilit possible, une dispersion de reprise
minimale et une grande simplicit de ralisation; et un
centreur-locating, qui permet de librer tout le pourtour de la pice
et donne souvent des possibilits de maintien en position trs
simples.
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Figure 18 : Algorithme permettent le choix du rfrentiel de
posage
Toutefois, la dmarche propose nexclut pas, en fonction de la
morphologie de la pice traite, dautres possibilits de mise en
position (voir chapitre 2). Chaque pice est un cas particulier et
la solution universelle nexiste pas. Le technicien charg de la
prparation doit avant tout faire preuve de bon sens et veiller
toujours appliquer les rgles prcdemment tablies. Lensemble de ces
rgles (R1 R6) permet de trouver un processus parmi plusieurs
possibles avec, comme souci principal, le prix de revient. Son
application conduit privilgier aspect conomique (association
maximale des oprations rendue possible par le choix du posage,
dtermin lui-mme par la volont de rendre le montage dusinage le plus
simple possible), tout en visant une qualit maximale (choix de la
mise en place de la pice sur la machine). Laspect technologique
sinscrit dans une dmarche de vrification des solutions les plus
conomiques : vrification des possibilits des outillages et des
machines; vrification de la possibilit de maintien en position de
la pice sous les efforts de coupe.
3 5. Avant-projet de la semelle de micro perceuse
Lapplication de ces rgles permet de proposer lavant-projet
figure 19. Les points Suivants justifient les choix effectus.
Association des oprations Si lon considre la pice fixe, on peut
sapercevoir que tous les axes des outils prvus pour les usinages
sont parallles, il est donc possible priori dassocier toutes les
oprations dans une mme phase
Machine-outil Puisque tous les axes des outils sont parallles et
atteignent les surfaces usiner sans rotation de la pice, un centre
vertical est suffisant dun point de vue technique. Le point de vue
conomique confirme galement ce choix.
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Posage La stabilit de la pice et la simplicit du montage
imposent une liaison plane sur la surface la plus accessible et la
plus grande : B1
La pice tant compose de plans, lorientation est choisie pour tre
la plus efficace soit, sur le plus grand plan restant : B3.
La bute est mise sur le plan perpendiculaire aux deux premiers,
minimisant les dfauts de mise en position et rendant les surfaces
usiner accessibles, soit : B2.
Pour une meilleure comprhension de cette dernire partie se
reporter au chapitre suivant paragraphe 2 traitant de la mise en
position isostatique.
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4. Elaboration des gammes de fabrication des pices
cylindriques
4.1. Construction du projet de gamme de fabrication
La figure 20 montre le cheminement de rflexion menant au rsultat
final. Comme pour les pices prismatiques, on se place dans le cas o
aucune pice du type propos na dj t ralise dans lentreprise. Une
pice de forme globale cylindrique est compose dun ensemble de
surfaces de rvolution (cne, cylindre, plan, tore; voir figure 21),
auxquelles viennent sajouter des surfaces complmentaires qui
peuvent tre des plans, des rainures, des trous, des taraudages,
etc. (voir figure 22).
Figure 20 : Recherche dun projet de gamme pour une pice
cylindrique
Figure 22 : Exemple de pices cylindrique
Les surfaces lmentaires de non rvolution seront analyses avec la
mme dmarche que pour les pices prismatiques, on aboutira donc un
rpertoire doprations effectuer. Les fiches dentits utilises
seront
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 20
fonction des moyens techniques disponibles, tour axe C ou centre
dusinage, ou machines-outils traditionnelles, aprs analyse
conomique concernant la rentabilit de ces moyens.
Les surfaces lmentaires de rvolution tant limites en nombre, les
morphologies gnrales des pices de rvolution le seront galement et
il devient possible de dterminer des grandes familles
morphologiques. Laspect dimensionnel ne pouvant tre nglig comme
facteur de diffrenciation, le classement des pices cylindriques
peut se concevoir selon un aspect morphodimensionnel. Compte tenu
des moyens modernes utiliss pour lusinage des pices de rvolution
(tour commande numrique), les similitudes morphologiques peuvent se
combiner avec des similitudes de processus. Si lon suppose que les
pices sont non dformables et que lon ne fait subir ni traitements
thermiques ni rectification, les processus dusinage peut tre
aisment rpertoris.
La relation existant entre la morphologie gnrale dune pice de
rvolution et un processus de production va permettre dlaborer pour
chaque famille morphodimensionnelle une fiche processus dans
laquelle les modes de ralisation possibles seront rpertoris. Le
choix de lun dentre eux donnera immdiatement la gamme de
fabrication de la pice de rvolution type de la famille, do
lappellation gamme type . Lapplication des rgles prcdemment nonces
(paragraphe 3) et une approche technico-conomique sur les moyens de
ralisation des surfaces de non- rvolution permettront soit
lintgration des oprations de fraisage, de perage ou de taraudage
dans les phases de tournage, soit lordonnancement des phases de
tournage, de fraisage et de perage taraudage.
Afin de pouvoir classer la pice tudie dans une famille et de
disposer des lments pour raliser rapidement la gamme de
fabrication, on commence par coder la pice.
Etape 2C : codification des pices cylindriques Lavantage du
codage est la possibilit de consultation rapide de la mmoire de
lentreprise. Il existe plusieurs systmes de codification dont celui
du CETIM qui code la pice selon treize critres. Le rsultat obtenu
est donc un code treize chiffres. Il est remarquer que, dun point
de vue morphologique, ce systme a lavantage de prendre en compte
lensemble des pices cylindriques quelles soient purement de
rvolution ou non (voir figure 23). Afin de classer les pices de
rvolution en familles morphodimensionnelles, seuls les quatre
premiers rangs du code nous intressent. Nous allons voir sur un
exemple comment coder une pice (quatre rangs) et retrouver la fiche
processus correspondant la famille identifie par le code.
Figure 23 : codification des pices cylindrique (code CETIM )
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Figure 24 : Pice axe
Soit le dessin de dfinition partiel de la pice cylindrique axe
figure 24. Examinons le tableau figure 25 permettant de trouver le
chiffre correspondant au premier rang de la codification. Celui-ci
concerne la morphologie gnrale de la pice. On peut rapprocher les
diffrents codes des proprits gomtriques prcdemment nonces des pices
cylindriques.
Figure 25 : Codage rang n1
Codes 0, 1 et 2 : la gomtrie gnrale de la pice comporte un axe
de rvolution, la distinction entre les trois possibilits se fait
daprs le rapport entre la longueur totale et le diamtre maximal.
Codes 3 et 4 : la majorit des surfaces comporte un axe de
rvolution, la sparation est la mme que pour les codes 0, 1 et
2.
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Code 5 : lensemble des surfaces peut avoir plusieurs axes de
rvolution parallles. Codes 6 et 7 : la forme de rvolution est
incomplte; suivant la portion circulaire on parle de segment (code
6), ou de secteur (code 7). En face de chaque code, des exemples de
formes de pices donnent un aperu gnral des gomtries
correspondantes.
Recherche du code de rang 1 de la pice axe la gomtrie gnrale de
la pice comporte un axe de rvolution, do les trois codes possibles
: 0, 1 ou 2; le rapport LID est gal 76/20 = 3,8
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 23
Figure 27 : codage rang n3
Codes 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7, la diffrenciation entre les
codes provient : de lexistence ou non des formes intrieures; de
laspect dbouchant ou borgne de ces formes; du nombre dtagements; de
la position de ces tagements donnant une forme symtrique ou
quelconque Code 8 : les surfaces coniques, sphriques ou le filet de
mouvement participent une Liaison fonctionnelle avec une autre
pice.
Recherche du code de rang 3 de la pice axe : pas de forme
intrieure donc 0
La figure 28 permet de trouver le code correspondant au quatrime
rang de la codification. Celui ci concerne plus particulirement
laspect dimensionnel de la pice Deux lments sont pris en compte :
la valeur du rapport L/D, L tant la longueur totale de la pice et D
le diamtre le plus grand; la valeur du plus grand diamtre. Dans le
cas de sections non circulaires sera celle du cercle circonscrit.
Si la pice possde des axes parallles multiples, la valeur sera
celle du plus grand des diamtres : D2 sur lexemple du tableau.
Recherche du code de rang 4 de la pice axe : longueur totale : L
= 76; diamtre maxi : D = 20; rapport L/D = 76/20 = 3,8
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 24
Figure 28 : Codage rang n4.
La figure 29 rsume les rflexions ayant conduit llaboration du
code de la pice exemple axe . Celui-ci tant trouv, il faut
maintenant en dduire lappartenance une famille connue.
Figure 29 : code complet
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 25
4.2. Dtermination de la gamme type
Etape 3C : recherche de la fiche processus Les trois premiers
rangs du systme de codification permettent de retrouver les grandes
familles morphologiques, diffrencies selon leurs formes gnrales,
extrieures et intrieures (exemple : arbres pleins tags extrieur,
arbres creux non tags intrieur ou arbres creux tags intrieur et
extrieur, etc.). Le quatrime rang les diffrencie en fonction de
laspect dimensionnel (exemples : arbres pleins courts tags
extrieur, arbres pleins longs tags extrieur, etc.). Le tableau
figure 30 prsente la marche suivre pour globaliser les quatre
premiers rangs et trouver ainsi la famille correspondant au code;
seules les familles les plus courantes sont reprsentes.
Figure 30 : Tableau de correspondance entre le code et la
famille de pices
Si lon reprend lexemple de la pice axe , on saperoit que : le
rang n 1 donne une premire limite, qui est en fait celle des pices
courtes, cor -respondant aux familles Fi, F7 et F9;
le rang n 2 nest pas restrictif pour cette pice puisque le code
5 est une possibilit Pour les trois familles potentielles; le rang
n 3 donne une deuxime limite et une seule possibilit, la famille
F7; le rang n 4 nest pas plus restrictif que le rang N 2. Laxe
considr est donc une pice de la famille des arbres pleins courts
tags lextrieur. La fiche processus F7 que lon peut extraire de la
banque de donnes de lentreprise va nous renseigner sur les
processus possibles employables pour sa fabrication (figure 31)
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 26
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 27
Etape 4C : dtermination de la gamme type
Pour arriver au document final qui est la gamme de fabrication,
il existe une tape intermdiaire, propre aux pices cylindriques, qui
est la consultation ou la cration de la gamme type. Cest une gamme
particulire propre une famille de pices. Elle est construite (aprs
lanalyse morphologique) partir des fiches processus, du parc
machine disponible, des outillages potentiels, etc., et correspond
lusinage des seules surfaces de rvolution. Les formes
additionnelles ne sont pas prises en compte. La figure 32 prsente
le cheminement suivre pour crer une gamme type. La fiche processus
extraite de la banque de donnes de lentreprise donne diffrentes
solutions possibles pour lobtention des pices appartenant cette
famille selon la machine- outil envisage. Le choix de lune dentre
elles est toujours dict par une tude de rentabilit laquelle se
rajoute parfois une contrainte technique lie lobtention dune
coaxialit entre deux diamtres de deux parties (voir figure 31:
remarques). La gamme type F534 signifie : F5 : pice de la famille
5; 3 : code de la machine retenue; 4 : code du processus retenu. Si
lon applique cette dmarche notre exemple ( axe ), il faut extraire
la fiche processus F7 applique une unit de fabrication compose de
tours commande numrique. Lanalyse du dessin de dfinition de la pice
ne fait pas apparatre de Contrainte de coaxialit ce qui limine
priori les processus 3 et 4 (temps dexcution importants); le
travail en barre ntant pas conforme aux remarques indiques, il
reste le processus n 1. La gamme type de la pice axe aura donc
comme code F731. La figure .33 prsente une solution possible de
reprsentation de cette gamme type.
Figure 32 : Elaboration de la gamme type Figure 33 : Gamme type
de la pice axe
Etape 5C : regroupement des oprations en phases de tournage Les
rgles tablies au paragraphe 3.3 pour les pices prismatiques restent
valables pour les pices cylindriques celles concernant les
regroupements doprations sont directement incluses dans les Fiches
de processus; lordonnancement des phases consiste simplement
trouver le ct de la pice qui Sera usin en premier (application de
la rgle R3); le choix du posage est dict par lapplication des rgles
R5 et R6, ce qui amne privilgier la prise de pice en mandrin. La
figure 34 prsente lavant-projet de la pice exemple axe ce stade de
rflexion. Lapplication de la rgle 3 (qualit du posage) conduit
raliser en phase 10 les surfaces 1, 2, 3, 4, 5 et 8 pour ne pas
avoir de reprise sur une surface filete en phase 20.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 28
Pour une meilleure comprhension de liso statisme retenu se
reporter au chapitre suivant, paragraphe 2.
Figure 34 Avant projet des surfaces de rvolution de la pice
axe
4.3. Etape 6 : intgration des oprations complmentaires dans le
processus de tournage
Les surfaces additionnelles de non rvolution font lobjet dune
tude identique celle prsente pour les pices prismatiques. Les
oprations dusinage en dcoulant peuvent sintgrer de deux manires
diffrentes au processus de tournage directement dans les phases si
lemploi dun tour axe C est techniquement et conomiquement possible.
Il faudra donc effectuer un calcul rapide de rentabilit; par
ladjonction de phases supplmentaires de fraisage ou de perage.
Suivant limportance des oprations, on prendra une machine-outil
classique ou un centre dusinage. L encore, le choix du moyen dcoule
dune tude de rentabilit. Les rgles dordonnancement, de regroupement
et de choix de posage (Ri R6) sont Toujours appliquer. La figure 35
donne un rsultat possible davant-projet de fabrication de la pice
Exemple axe , on fera lhypothse que la solution prsente est la
moins onreuse.
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Figure 35 : Avant projet de la pice axe
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5. LE CONTRAT DE PHASE
Un contrat de phase est un document labor partir de
lavant-projet de fabrication, Dcrivant de manire prcise et
chronologique les lments permettant : de dterminer la cotation de
fabrication; dtudier les montages dusinage raliser; dlaborer le
programme en commande numrique;
de mettre en place la phase dusinage sur la machine; de prvoir
les contrles.
5.1. Diffrents lments entrant dans la constitution dun contrat
de phase
Un contrat de phase est dit prvisionnel tant que le processus de
fabrication na pas t valide par la production. Apres cette tape et
d ventuelles modification, Il devient dfinitif et vient enrichir le
savoir-faire de lentreprise. Le document qui le matrialise contient
de nombreuses informations (voir figure 1 page suivante).
+ La partie suprieure du contrat de phase donne les lments
descriptifs de la pice et de son programme de fabrication, savoir :
son nom et celui de lensemble auquel elle appartient; la matire et
le mode dlaboration du brut; la dsignation de la phase, la
chronologie des oprations et la machine-outil employe; le nombre de
pices fabriquer, la taille des lots, la cadence de production. + La
zone centrale est rserve aux descriptions graphiques et comporte :
la pice reprsente telle quelle sera usine en fin de phase; il est
galement possible de faire ressortir les surfaces usiner en les
dessinant dune couleur diffrente; lindication de lorigine programme
et des axes de la machine permettant, dune part, la mesure des
dcalages au niveau du directeur de commande numrique et, dautre
part, lorientation dans les bonnes directions du montage dusinage
sur la machine-outil; la cotation de fabrication, qui permettra la
ralisation du programme et servira de base pour laborer le contrle
dimensionnel; le positionnement isostatique avec indication
normalise des lments technologiques pour permettre la conception de
la porte pice. Les indications de serrage pourront ou non tre
indiques selon que lon considre ou non quelles soient plutt du
ressort du concepteur de la porte pice. La zone du bas est rserve :
au descriptif des oprations dusinage et leur ordonnancement prcis;
lindication des outils utiliss, avec le cas chant leur dsignation
normalise (Plaquette et porte plaquette); lindication des
conditions de coupe (V, s, ...) et des temps utiles permettant la
ralisation du devis.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 43
Figure 1 : Exemple de contrat de phase; semelle de micro-
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 44
5.2 Mise en position des pices
5.2.1. Mise en position isostatique
Afin dtre usine, la pice doit tre positionne par rapport la
machine dans une situation telle que lon obtienne une bonne
rptitivit. On recherche donc le nombre des contacts ncessaires et
suffisant au positionnement.
Figure 3 : Position de la normale Par rapport au solide
Figure 4 : Nombre de normales possibles sur les surfaces
gomtriques de base.
Figure 6. : Mises en position courantes; liaisons
correspondantes.
o Degr de libert Tout mouvement dun solide dans lespace peut se
dcrire comme tant la combinaison de trois translations selon des
axes orthogonaux et de trois rotations autour de ces axes (figure
2). Ces six mouvements reprsentent les six degrs de libert du
solide. Si, pour une pice donne, on limine toutes ces rotations et
translations, elle devient fixe par rapport au repre dfini par les
trois axes.
o Elimination des degrs de libert Afin dliminer les diffrents
degrs de libert on oppose, chaque possibilit de mouvement, un
contact ponctuel reprsent par une normale de reprage (figure 3).
Selon la forme et ltendue des surfaces gomtriques on peut associer
un nombre variable de normales de reprage. La figure 4 donne la
possibilit dimplantation des normales en fonction des principales
surfaces gomtriques rencontres sur une pice mcanique.
o Mise en position isostatique Llimination des six degrs de
libert conduit la mise en position isostatique dune pice. La norme
NFE 04-O 13, premire partie, dfinit la reprsentation symbolique des
normales de reprage (voir figure 5). Le symbole de base est plac du
ct libre de la matire, sur la surface spcifie ou ventuellement sur
une ligne dattache, sil ny a pas dambigut. Le symbole de base est
normal lappui considr. Il est ncessaire de reprsenter les symboles
dans les vues o leurs positions sont les plus explicites et de les
reprer dans chaque vue en leur affectant un indice de 1 6 dispos ct
du segment de droite. Mettre une pice mcanique en position
isostatique, cest dterminer la combinaison des surfaces gomtriques
lmentaires, qui donneront un total de six normales de reprage
permettant llimination de chacun des six degrs de libert. La figure
6. prsente les principales combinaisons rencontres et indique la
nature des liaisons excutes.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 45
5.2.2. Symbolisation des lments technologiques
La deuxime partie de la norme NFE 04-O 13 dfinit les symboles
reprsentant sur la partie graphique des contrats de phases, les
lments dappui et de maintien des pices pendant les oprations
dusinage, de contrle ou de manutention. Chaque symbole (voir figure
7) est construit laide dun certain nombre de symboles lmentaires
additifs dont le rle est de prciser : la fonction de llment
technologique; la nature du contact avec la surface; la nature de
la surface de la pice; le type de technologie de llment. Le dtail
de ces symboles lmentaires est donn figure 8.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 46
Figure 8 : Symboles lmentaires et exemples de compositions
-
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Ces calculs feront lobjet dune prsentation complte dans les
formations suprieures. On sintressera dans cet ouvrage la
vrification de lavant-projet. Diffrentes mthodes de calcul
existent, on privilgiera une approche globale consistant prendre en
compte lhistorique des fabrications antrieures et donc les
connaissances que lentreprise a de son savoir-faire. Ces lments
nous amnent examiner les rsultats de la mise sous surveillance des
procds antrieurs.
5.3.1. Mise sous surveillance des procds au service de la
prvision
La figure 3.5 (chapitre 3) prsentait les facteurs (les cinq M)
influenant les procds De fabrication. Analysons un un ces
facteurs.
La main-doeuvre : si les procdures normales de mise en oeuvre
sont respectes, la phase se droulant sur Une machine commande
numrique, on fera lhypothse que cette composante nintervient pas de
manire Significative.
Le milieu : suffisamment stable pour ne pas tre perturbant,
effets ngliger priori.
La matire : les entreprises travaillent de plus en plus En
assurance qualit avec leurs fournisseurs et en particulier avec les
spcialistes dlaboration des bruts ou de matires premires. L encore,
dans une premire approche, On fera lhypothse que ce facteur peut
tre nglig.
La machine : elle est lorigine des principales causes de
dispersions alatoires qui engendrent les variations de Dimensions
sur les pices produites : facteur trs influent. La mthode : pour
une machine donne, le choix des Outils employs (perage avec ou sans
centrage), des solutions technologiques utilises pour le
positionnement isostatique, etc. va galement produire des
diffrences de rsultats dans les dimensions obtenues.
La mise sous surveillance des productions antrieures va
permettre de dterminer avec prcision linfluence de ces facteurs que
lon ramne, suite aux hypothses prcdentes, aux deux principaux :
machine mthode. Des tableaux comme celui de la figure 10 peuvent
tre Construits par chaque entreprise, pour chaque machine,avec une
volution des valeurs en fonction des derniers rsultats; ils font
partie de la banque de donnes dont peut disposer le technicien de
prparation du travail. Toutes les valeurs contenues dans le tableau
sont indicatives. La fiabilit des prvisions dpend de la prcision de
dfinition des mthodes employes. Une dfinition prcise indiquerait,
par exemple, perage direct et spcifierait le type de foret
employ.
3 Cotation de fabrication
Le dessin de dfinition dune pice (gomtrie, dimensions,
spcifications), qui constitue le contrat de fabrication, rsulte
dune cotation fonctionnelle. Ltablissement de la cotation de
fabrication consiste rechercher, pour chaque phase les cotes et
spcifications fabriques garantissant le respect du contrat. Une
cote fabrique est une cote entre deux surfaces usines ou entre une
surface usine et une surface de mise en position, dans la phase
considre (voir figure 9). Lensemble des calculs (couramment appel
simulation) permet de : vrifier si lavant-projet de fabrication est
faisable compte tenu des intervalles de tolrance des cotes
fabriques; dterminer la valeur des cotes fabriques et les
dimensions du brut (moul, forg, dbit, etc.) permettant de garantir
la possibilit dusiner en respectant les donnes et spcifications
imposes par le bureau dtudes.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 48
Figure 10 : Estimation de rsultats pour le centre horizontal
Ralmca 250H
5.3.2. Mthodologie de vrification dun avant-projet de
fabrication
Les figures 11 15 prsentent sur lexemple de la semelle de micro
perceuse du Chapitre 1 la dmarche employer (suivant un axe) pour
contrler un avant-projet.
+ Mise en place des conditions du bureau dtudes (BE) sur le
dessin de Dfinition La cotation fonctionnelle du bureau dtudes
reprsente lensemble des cotes condi- Tions quil faut respecter.
Mais elles ne sont pas toutes simuler; celles obtenues Directement
par un outil (exemple : trou perc avec un foret) rsultent, en
termes de Qualit, des possibilits des outillages. Les fabricants de
ces outils donnent toujours Leurs limites et la vrification de
faisabilit sont immdiates. Il est galement indispensable que le
technicien indique la surface servant dappui pour la premire phase
dusinage.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 49
Choix des cotes fabriques dfinissant le brut La surface servant
dappui pour la premire phase dusinage est celle qui positionne
toutes les autres surfaces brutes dans la direction considre. En
consquence, toutes Les cotes fabriques dfinissant le brut partent
de la surface dappui et leur nombre est Identique celui des
surfaces positionner. Lintervalle de tolrance de ces cotes est
toujours donn par les normes relatives au procd dobtention des
bruts.
Choix des cotes fabriques pour chaque phase dusinage Pour
chacune des phases dusinage il faut : au moins une cote fabrique
(par axe) liant la surface dappui avec une surface usine; un
ensemble de cotes fabriques positionnant les surfaces usines entre
elles, choisies de telle faon quelles concident le puis souvent
possible avec les cotes du Bureau dtudes (cotes directes). Le choix
de la surface usine lie la surface dappui doit tre tel quil
permette Ensuite de localiser un maximum de surfaces par des cotes
fabriques directes.
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 50
Etablissement des chanes de cotes Il sagit de dresser des chanes
de cotes en effectuant une somme vectorielle, la cote BE tant la
cote condition et les cotes fabriques les composantes. Deux grands
cas de chanes de cotes existent : les surfaces dfinissant la cote
BE sont toutes les deux concernes (ralises, ou Une servant dappui)
dans la mme phase; alors la chane de cotes est rduite une Seule
composante; Les surfaces dfinissant la cote BE sont ralises dans
deux phases diffrentes, Quelques rgles sont alors prciser pour
minimiser les dimensions du brut et optimiser la vrification : le
nombre de composantes doit tre le plus rduit possible, une seule
cote fabrique de positionnement de surface par phase doit
Intervenir. Cette dernire rgle conduit quelquefois crer de
nouvelles cotes fabriques venant en surabondance par rapport celles
prcdemment choisies. Sur notre exemple (poursuivi figure 6.15 page
suivante) la cote condition A (2 mini) a pour composantes: CB2,
cote de brut issue de la phase 10; Cf712, cote fabrique en phase
20, reprsentant la valeur du rayon du trou (pas de Positionnement);
Cf6, cote fabrique supplmentaire en phase 20, qui boucle la chane
de cote de Manire optimale en Positionnant le trou par rapport la
surface dappui.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 51
Vrification de la faisabilit de lavant-projet La condition de
faisabilit rsulte de la thorie des chanes de cotes et peut snoncer
de la manire suivante IT
cotes composante IT cote condition. A chaque cote condition
correspondra donc une inquation; lavant-projet sera valid si toutes
les inquations sont vraies. La valeur des intervalles de tolrance
des cotes fabriques est donne par des tableaux tel celui de la
figure.10 rsultant de la mise sous surveillance des procds
antrieurs. Il est possible de simplifier la vrification de
lavant-projet en ne prenant en compte que les cotes BE bilimites,
en effet les autres ne posent jamais de problmes ! La figure 15
prsente la simulation en tenant compte des cotes uni limites pour
conduire lexemple de manire la plus complte
Cotes fabriques et contrat de phase Sur le contrat de phase
lensemble des cotes fabriques doivent tre indiques, ce sont elles
qui seront contrles en fin de phase et non pas les cotes BE. Ces
dernires ne seront utilises quau niveau dun ventuel contrle final,
aprs ralisation complte de toutes les phases. Les cotes de brut
peuvent tre vrifies soit aprs la phase dlaboration, soit en contrle
de rception si la ralisation est sous-traite.
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 52
4 Rgles concernant lordonnancement des oprations
Le contrat de phase prcise lenchanement des oprations concernes.
On peut optimiser cet enchanement du point de vue technique
(qualit) et conomique, en met- Tant en pratique les quelques rgles
suivantes (figure 16).
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 53
Figure 16 : Rgles dordonnancement des oprations
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 54
5.5.1. Analyse des temps dexcution et de prparation La
dtermination de ces temps peut provenir dune estimation, dune
comparaison Avec une phase similaire, dune mesure (chronomtrage) ou
dun calcul.
Temps technologique : Tt Cest le temps pendant lequel la machine
travaille, celui-ci dpend des conditions de Coupe employe, voir
figure 17 pour le dtail des calculs. Exemple : temps de fraisage
dun plan.
Temps manuel : Tm Cest le temps correspondant un travail humain
(voir figure 18).
Temps technico-manuel : Ttm Cest le temps pendant lequel
loprateur et la machine travaillent conjointement la Mme tche
Exemple : perage dun trou avec une perceuse sensitive.
Temps masqu : Tz Cest un temps qui correspond un travail ralis
simultanment avec une autre activit. Exemple : contrle dune pice
pendant lusinage de la suivante.
Temps de srie : Ts Cest le temps ncessaire la prparation (mise
en place de la phase dusinage) et la clture de la phase (nettoyage
dmontage) pour la srie de pices raliser.
5.5 Analyse temporelle des phases
Cette analyse a pour principal but de prvoir le droulement
temporel dune phase afin : dlaborer un devis par la connaissance
des divers temps entrant dans la mise en oeuvre et dans lexcution
de la phase; dorganiser la production; de comparer diffrentes
solutions dorganisation de poste, pour retenir une solution
optimale en dcomposant tous les gestes, mouvements ou manipulations
en lments Simples et chronologiques (mthode MTM). Une tude de phase
complte est relativement longue tablir et ne se justifie que pour
des fabrications srielles importantes. Nous nous contenterons dans
cet ouvrage dune Approche globale des diffrents temps dexcution et
de leur reprsentation graphique.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 55
5.5.2. Reprsentation temporelle : les simogrammes Ce sont des
reprsentations graphiques, chronologiques, des diffrents temps
dexcutions, simultans ou successifs, intervenant dans une phase.
Elles sont faites partir dune chelle de temps. Par convention la
reprsentation est la suivante : les temps manuels sont reprsents
par un double trait continu; les temps technologiques par un trait
fort continu; les temps technico-manuel par deux segments parallles
relis par un trait continu en diagonale. Lidentification des
diffrents temps est assur par un numro correspondant leur Rang
dintervention dans la phase. La figure 19 donne un exemple de
simogrammes.
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 56
CHAPITRE 14 : EXEMPLES ET APPLICATIONS
Exemple N 2
Prsenter la ralisation de la pice (fig.1), en compltant les
feuilles danalyse de fabrication :
Etat de surface : Ra=1,6 Ebavurer et casser les angles.
Tolrances gnrale : 2768mk Fig.1 Brut : CuZn12 ( 105 ,L=33)
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OFPPT/DRIF/CDC-GM 57
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 10
Pice Brut Machine
34
38
5
70
100
51 0
2
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm
/ min
Outils de contrle
CONTROLE MATIERE DEBIT Scier cote 330,5
TOURNAGE
Usiner face 1, cote 100,1
Usiner 2, cote 100
Usiner 5, cote 70
Percer avant trou 10
Percer 4, 38
Usiner chanfrein 3
SCIE AUTOMATIQU
TOUR //
-PORTE-OUTIL PCNL
-PLAQUETTES R 0,8- R0,2
-OUTILS A ALESER
-FORET 10
-FORET 38
20 20
1000
1000
500
0,3
0,3
0,1
0,01 0,01
P C
P C
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 58
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 20
Pice Brut Machine
8
4
76
A 40
60
10
30
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm
/ min
Outils de contrle
307
308
309
310
Usiner face 8, cote 30 EBAUCHE Usiner bauche 8, 7, 9 Cotes : 30
; 60 ; 10 Usiner bauche 4 Cotes : 40 Casser les angles 0,2x45
TOUR //
JEU MORS DOUX
PORTE-OUTIL PCNL
-PLAQUETTES R 0,8- R 0,2
-OUTILS A ALESER
50
800
800
P C
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 59
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 30
Pice Brut Machine
10
1 0
82
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm
/ min
Outils de contrle
400 410
420
500 510
PERCAGE 10 -Centrer : 5 en respectant 82 -Percer : 5
AJUSTER Ebavurer
CONTROLE FINAL
PERCEUSE A COLONNE
FORET A CENTRER
FORET 5
20
20
0,02
0,02
P C
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 60
Exemple N 2
Prsenter la ralisation de la pice (fig.1),
100
1 5
M120x3
50H
7
1300
,02
5
2 x 4 5
2 x 4 5
2 x 4 5
2 x 4 5
2x45
5 03 0
0 ,8
0 , 8
Fig.1
en compltant le tableau danalyse de fabrication et en sachant
que le volume de fabrication est : srie de 200 pices, la matire est
en acier E 335 et le brut est prsent dans la fig. 2.
136
56
R 3
R 3 20
Fig.2
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 61
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 30
Pice Brut Machine
44
131
,7
30
56
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm
/ min
Outils de contrle
1. Tournage
a) Orientation et montage de la pice
b) Dressage (bauche) 56 mm
c) Chariotage 131, 7x 30 mm
d) Perage 30 x 56 mm
e) Alsage au tour 44x 56 mm
Outil dresser
Outil charioter
Foret D=30mm
Outil alser
145
182
25
182
400
500
300
1500
0,5
0,2
0,2
0,2
P C
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 62
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 30
Pice Brut Machine
50,8-0,15
3x45
530
114
120
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm
/ min
Outils de contrle
2. Tournage
a) Orientation et montage de la pice b) Dressage (bauche) 50,8
mm c) Chariotage (bauche) 121, 7x 30 mm d) Chariotage (finition)
120-0,3 x3 0 mm e) Chanfrein 3x45 f) Excuter la gorge 114 x 5
mm
Outil dresser
Outil charioter
Outil charioter
Outil saigner
182
182
182
400
500
500
500
0,5
0,2
0,2
0,2
P C
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 63
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 30
Pice Brut Machine
2x4515
47,5+
0,3
100
50,8-0,15
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm/ min
Outils de contrle
3. Tournage
a) Orientation et montage de la pice
b) Alsage au tour 47, 5+0,3 x50 mm
c) Alsage au tour 100x15 mm
d) Chanfrein 2x45
Outil alser
Outil alser
Outil charioter
182
182
182
1500
1500
1500
0,1
0,1
0,1
P C
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 64
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 40
Pice Brut Machine
M120x3
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm/ min
Outils de contrle
4. Filetage au tour
a) Orientation et montage de la pice
b) Filetage (bauche) M 120x3
c) Filetage (finition) M 120x3
d) Dmontage de la pice du mandrin
Outil fileter
Outil fileter
116
116
100
100
Gabarit de filetage mtrique
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 65
FEUILLE D ANALYSE DE FABRICATION Phase 50
Pice Brut Machine
3x45
130,5
0,2
20
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm
/ min
Outils de contrle
5. Tournage
a) Orientation et montage de la pice
b) Dressage (finition) 50 mm
c) Chariotage (finition) 130, 5-0,20 x 20 mm
e) Chanfrein extrieur 3x45
f) Dmontage de la pice du mandrin
Outil dresser
Outil charioter
Outil charioter
182
182
400
500
500
0,5
0,2
0,2
P C
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 66
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 60
Pice Brut Machine
49,6+
0,2
ANALISE DE PHASE, SOUS PHASE, OPERATIONS CONDITION DE COUPE
CONTROLE
Dsignation de phase, sous phase
Machine outils
Outillage de coupe
Vc m/ min
N Tr/ min
fz mm/ tr
Vf mm
/ min
Outils de contrle
6. Alsage au tour
a) Orientation et montage de la pice
b) Alsage au tour 49, 6-0,20 x x 35 mm
c) Chanfrein intrieur 2x45
d) Chanfrein extrieur 2x45
e) Dmontage de la pice du mandrin Contrle final
Outil alser
Outil alser
Outil alser
182
182
182
1500
1500
1500
0,1
0,1
0,1
P C
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 67
Exemple N 3
Hypothses : A la pice : Pice obtenue par moulage au sable en
fonte (Fig.1). Lalsage vient de fonderie. Surpaisseur dusinage
2,5mm. A la fabrication : srie unique de 500 pices. Considrer
lusinage comme sriel. A lquipement de latelier : machines-outils
pour la fabrication des pices par moyens srie.
Travail demand : Etudier la fabrication de la srie de cette pice
et rdiger lanalyse de fabrication en compltant les feuilles
danalyse de fabrication.
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 68
Fig. .1
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 69
TSMFM
Ralis par :
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION
Dsignation
Ensemble : Matire Rf. programme: %
Pice: Brut: Machine :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations Pour chaque
phase, sous phase prciser : dpart, appuis,
serrage M. O ./
outillages
Outils de mesurage
200 Fraisage 1 pice au montage -Rfrentiel de dpart dfini par :
appui plan sur B3 en 3N (1-2-3) ; appui linaire sur B1 en 2N (4-5)
; appui ponctuel sur B2 en 1N (6) ; serrage oppos aux appuis
-Surfacer en finition 1 : 6,3
Cm= 150 +1 ; rugosit : w
Montage F200 avec touche de rglage
Fraise 140 plaquettes rapports en carbure K 10
CMD 150 +1
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 70
Ralis par :
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION
Dsignation
Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Pice: Brut: Machine :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations Pour chaque
phase, sous phase prciser : dpart,
appuis, serrage M.O. /outillages
Outils de mesurage
300 Fraisage
1 pice au montage : -Rfrentiel dfini par : appui plan sur 1 en
3N (1-2-3) ; appui linaire sur B2 en 2N(4-5) ; appui ponctuel sur
B1 en 1N (6) ; serrage oppos aux appuis
-Rainurer en bauche 2, 3 et 4 ; Cm= 490 +1 ; Cm = 3,50 +0,3 ;
Co=13,7
-0,20
-Rainurer en finition 2, 3 et 4 ; Cm=490 +1 ;Cm = 3,50 +0,3 ;
Co=14H9;
3,2
Rugosit : w
Montage F300
Fraise 3T Expansible ep.14 120 en ARS
CMD 490 +1 jauge plate double 14H9 Jauge de profil 3,50 +0,3
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 71
Ralis par :
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION
Dsignation
Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Pice: Brut: Machine :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations Pour chaque
phase, sous phase prciser : dpart,
appuis, serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
400 Alsage
1 pice au montage -Rfrentiel dfini par : appui plan sur 1 en 3N
(1-2-3) ; appui linaire sur 3 en 2N (4-5) ; appui ponctuel sur B1
en 1N (6) ; serrage oppos aux appuis
-Alser en bauche simultanment 5, 6, 7; Cm= 32 0,1 ; Cm=45,50,5 ;
Cm=33,5
-0,2 +0,2 ; Cm=26,5
-Alser en F 5, 6 et F 7; Cm=450,5 ; Co=340 +0,2 ; Cm=26,5
-Alser en F7 ; Cm=27H7 ; 1,6 3,2
rugosit : w , w
Montage Al 400 Montage sur table avec lardan dorientation et
position
3 barres dalsage avec 5 grains mise en carbure
barre+2 grains prrgls
barre +2 grains prrgls
barre + grain prrgls
TLD : 27H7 TLD : 34 Calibres : 320,1 et 450,5
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 72
Ralis par :
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION
Dsignation
Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Pice: Brut: Machine :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations Pour chaque
phase, sous phase prciser : dpart,
appuis, serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
500 Perage 1 pice au montage -Rfrentiel dfini par : appui plan
sur 1 en 3N (1-2-3) ; appui linaire sur 3 en 2N(4-5) ; appui
ponctuel sur B1 en 1N(6) ; serrage oppos aux appuis
-Perer en finition 2 trous 10; Cm= 250 +0,1; Co= 100 +0,5;
Ca=40
-Lamer en finition 2 trous et simultanment 11et 12; Cm=110,2 ;
Co=180 +0,5; 6,3
Rugosit : w -respect des conditions gomtriques
Montage P 500 Avec canons guides de perage amovible Foret 10 en
ARS En ARS fraise lamer 180 +0,5 avec pilote 10
TLD : 100 +0,5 et 180 +0,2 jauge 110,2
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 73
Ralis par :
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION
Dsignation
Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Pice: Brut: Machine :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations Pour chaque
phase, sous phase prciser : dpart,
appuis, serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
600 Perage 1 pice au montage : -Rfrentiel dfini par : appui plan
sur 1 en 3N (1-2-3) ; centrage court sur 7 en 2N (4-5) ; appui
linaire sur 6 en 1N (6) ; serrage oppos aux appuis
-Perer en finition 9 ; Co= 5 ; Cm=200,1
-Dresser en finition 13 ; Cm=580,1 6,3
-Tarauder 8; Co=M6 ; rugosit : w Contrle final :
-Dimensions
-Spcifications
-Etats des surfaces
Montage P 600 avec canons guides de perage amovibles
Foret 5 en ARS. En ARS fraise lamer 14 avec pilote 5
Taraud M6 avec appareil tarauder
CMD : 580,1 Jauge : 200,1
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 74
Exemple N 4
Soit la pice PALIER VERTICAL avec le dessin de dfinition de la
pice usine (fig.1).
Hypothses : A la pice : Pice obtenue par moulage au sable en
fonte. Lalsage 30 vient bauche de fonderie. Surpaisseur dusinage
2,5mm. A la fabrication : srie unique de 3000 pices par cadence de
750 pices /mois. Considrer lusinage comme sriel. A lquipement de
latelier : machines-outils pour la fabrication des pices par moyens
srie.
Travail demand : Etablir la gamme dusinage en compltant le
document ci-joint :
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 75
500,7
240
,131
8min2
M8
16
51
150
,7
1,6
1,6
18H9 0,03
+0,15
0
+10
+0,2
0
5+0
,20
0,8
2+1 0
2 3
5
9
12
86
11
10
7
1
45 45
301
R 6+ 0 ,10
250,3 3 0 H 9 0,1 1
2-3 0,1 5
2-3 0,1 1
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 76
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 10 Dsignation
Ralis par : Ralis par : Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Ensemble :
51
150
,7
S
Ua1=
0,5+0
,20
Up1=
150
,7
s=2,5
(min)
B1
B2
B3
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations .Pour
chaque phase, sous phase
prciser : dpart, appuis, serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
Opration N1 Dressage bauche cote Ua1=0,50+0,3
Opration N2 Dressage finition cote Ua2=150,7
Isostatisme :
-Elimination de 1 degrs de libert sur la surface (B2) oppos la
surface usine ( appui palonn) -Le V sur B3 (Elimination de 2 degrs
de libert) -Le centreur court (Elimination de 2 degrs de libert)
-Bute sur le surface B1 (Elimination de 1 degrs de libert) -Serrage
sur le V
-Fraiseuse horizontale de production -montage porte pice sur
querre -Fraises surfacer en carbure -plaquette carbure nuance K30
-Fraises en carbure -plaquette carbure nuance K30
-C.M.D. 150,7
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 77
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 20 Dsignation
Ralis par : Ralis par : Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Ensemble :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations Pour chaque
phase, sous phase prciser : dpart, appuis,
serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
Opration N1 Dressage Cote Ua5=55 0+0,1 Opration N2 Alsage et
dressage cotes Ua6=14,9
-0,20 et Ua8=310+0,1
Opration N3 Alsage et dressage cotes Ua7=15 0+0,2 et Ua8=31
0+0,1 Isostatisme -Elimination de 3 degrs de libert sur la surface
(1) usine qui permet de respecter la tolrance de perpendicularit
par transfert de rfrentiel (appui palonn par serrage) -Le V
(Elimination de 2 degrs de libert) -Bute sur le surface B1
(Elimination de 1 degrs de libert) -Serrage sur la surface B2
-Tour automatique cycle -montage porte pice sur querre -porte
plaquette -plaquette carbure nuance K30
-porte plaquette -plaquette carbure nuance K30
Montage de contrle pour les cotes : Ua4 ;Ua5 ;Ua8 -T.L.D.
30H9
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 78
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 30 Dsignation
Ralis par : Ralis par : Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Ensemble :
S
2-3 0,1 1
Up10=500,07Ua12=5
+0,2
0 Uo=18H9
2-3 0,1 5
1
5
S
S
B1
23
B2
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations Pour chaque
phase, sous phase prciser : dpart, appuis,
serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
Opration N1 Rainurage surfaage simultan des cotes : Up 10=500,7
Uo=18
-0,020
Ua12=50+0,02 Isostatisme - appuis plan sur 1.Elimination de 3
degrs de libert. - centreur court sur 5(Elimination de 2 degrs de
libert) - bute sur le surface B1 (Elimination de 1 degrs de libert)
- serrage sur B2
-Fraiseuse horizontale de production - pice monte sur querre
-fraise 3 taille denture alterne en ARS : alsage 25,4 ; paisseur
18
-T.L.D.18 H9 ; -C.M.D. 50+0,02 -montages de contrle pour les
conditions gomtriques
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 79
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 40 Dsignation
Ralis par : Ralis par : Ensemble : Matire Rf. programme: %
Ensemble :
B8
1
SB4
2
S
B 2
300
,1
.4 5 .45
12+0
,20 R 6
+ 0 , 10
51
1012
9
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations .Pour
chaque phase, sous phase
prciser : dpart, appuis, serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
Opration N1 Fraisage de 10 et 12 Cotes : U o1=12+0,20 Up1=300,1
Up2=45 Opration N2 Fraisage de 9 Cotes : U o2=51
Isostatisme : -appuis sur 1.Elimination de 3 degrs de libert.
-orientation sur 2. (Elimination de 2 degrs de libert) -but sur le
surface B2. (Elimination de 1 degrs de libert) -serrage sur B4 et
B8.
-Fraiseuse de production -montage de fraisage -fraise deux
taille A.R.S. 12
-Fraises surfacer en carbure D=20 -plaquette carbure nuance
K30
-T.L.D. 12+0,20 montages de contrle pour 300,1
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 80
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 50 Dsignation
Ralis par : Ralis par : Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Ensemble :
SS
1
2
B5
B2
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations .Pour
chaque phase, sous phase
prciser : dpart, appuis, serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
Opration N1 Perage et lamage de 8 et 11 Cotes: U o=6,75
Up15=16+0,20 Up16=2+10 Isostatisme : -appuis sur 1.Elimination de 3
degrs de libert -orientation sur 2. (Elimination de 2 degrs de
libert) -bute sur le surface B5. (Elimination de 1 degrs de libert)
-serrage sur B2. (oppos aux appuis.)
-Perceuse colonne -montage de perage quip de canons- guides
fixes -foret tag A.R.S. 15x 6, 75 longueur utile 20
-montage de contrle pour les cotes -Up15=16+0,20 -Up16=2+10
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 81
Exemple N 5
Soit la pice SUPPORT AX avec le dessin de dfinition de la pice
usine (fig.1).
Hypothses : A la pice : Pice obtenue par moulage au sable en
fonte. Surpaisseur dusinage 2,5mm. A la fabrication : srie unique
de 3000 pices par cadence de 100 pices /mois. Considrer lusinage
comme sriel. A lquipement de latelier : machines-outils pour la
fabrication des pices par moyens srie.
Travail demand : Etablir la gamme dusinage en compltant le
document ci-joint :
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 82
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 10 Dsignation
Ralis par : Ralis par : Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Ensemble :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations .Pour
chaque phase, sous phase
prciser : dpart, appuis, serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 83
FEUILLE DANALYSE DE FABRICATION Phase 20 Dsignation
Ralis par : Ralis par : Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Ensemble :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations .Pour
chaque phase, sous phase
prciser : dpart, appuis, serrage M.O./outillages
Outils de mesurage
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 84
FEUILLE DANALYSE DE FABRICAION Phase 30 Dsignation
Ralis par : Ralis par : Ensemble : MATIERE Rf. programme: %
Ensemble :
Dsignation des sous phases, sous phases et oprations .Pour
chaque phase, sous phase prciser : dpart, appuis, serrage
M.O./outillages
Outils de mesurage
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 85
Exemple N 6 ( TSMFM2008 )
Soit raliser la pice reprsente dans la figure 3
En utilisant les documents contrat de phases il vous est demand
de rdiger les contrats de phases en respectant les points suivants
: -Succession des phases -reprage des surfaces usiner en trait fort
ou en couleur -Isostatisme -Cotation de fabrication (justifier par
calcul les transferts de cotes ventuels) -Conditions de coupe
-Outillages de coupe et vrifications -Machines outils Hypothses :
-le brut a une surpaisseur dusinage de 2,5 mm -lalsage 25 vient
bauch de la fonderie. -la fabrication est considre srielle (100
pices/mois/ 3ans).
/4 /1 /4 /3 /1 /1 /1
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 86
B1
F1
F3
F4
F1
D1
D1
F1
D
1
B2
B2D2
D3
NOTA:-Quantit:100 pices/moispendant 3 ans-Matire:EN-GJS-HB
230
-10 H7
- 6H8-B=surfaces brute-F=surfaces plane usines-D=urfaces
cylindriques usines
+0,015 0
+0,022 0
-
87
CONTRAT DE PHASE :
Etablissement
Ensemble : boite de vitesse
Machine :
Dsignation pice : corps Porte - pice : Page : N Matire :
EN-GJS-HB 230 Date : Nb . de pices : 100
Dessin :
Opration dusinage Elments de coupe Outillages N Rep. Dsignation
Vc
m/mn n tr/mn
Fz mm/dnt
Vf mm/min
ap mm
Fabrica- tion
Verifica- tion
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 88
Exemple N 7 ( TSMFM2008 )
Soit la pice AXE DARTICULATION dont dessin ci-joint ( page 6/10)
; brut obtenu par matriage chaud . Le programme de production est
de 3000 pices par cadence de 600 pices par mois On demande de
rdiger lanalyse de fabrication de cette pice sur les fiches de
phases ci jointes ( pages 7/10 10/10 ).
Barme de notation Critres dvaluation Notation Succession des
phases et machines outils 2 Dessin de fabrication ( croquis de
phase ) 0,5 Isostatisme et porte pice 3 Cotation de fabrication
(justifier par calcul les transferts de cotes ventuels) 3
Succession des oprations dusinages 1 Outil de coupe et conditions
de coupe ( Vitesse de coupe et avance ) 2 Vrificateur 0,5
-
OFPPT/DRIF/CDC-GM 89
2 22 2
-
Page 90 sur 108
PHASE :
Machine :
Dsignation pice :
Page N /
Matire : Nb de pices :
Porte pice : Date :
Oprations dusinage Elments de coupe Outillages N Dsignation
Vc
m/mn N tr/mn
f mm/tr
Vf mm/mn
ap mm
Fabrication Vrificateur
-
Page 91 sur 108
Exemple N 8 ( TFM-2009 )
Soit la pice MANDRIN PORTE FRAISE
Hypothses :
Pice : Brut sein ( non corrod ) obtenue par estampage .
Surpaisseur dusinage 3 mm. ( voir dessin de brut ) Programme de
production: Petite srie de 500 pices avec un cadencement de 60
pices par mois.
quipement de latelier : machines-outils pour la fabrication des
pices unitaire et des petites sries.
Conditions mthodes : VALEURS USUELLES DES COPEAUX MINIMA
Modes dusinage Oprations Copeau minima Ecrotage* 1,5 3 Ebauche
sans crotage 1 Ebauche aprs crotage 0,5 Demi finition 0,5
Tournage Fraisage Finition 0,2 Rectification Finition 0,05
Rodage Finition 0,03 Brochage Finition 0,05
NB : * Ecrotage : cest lusinage de la premire couche corrode du
mtal
VALEURS USUELLES DES TOLERANCES ECONOMIQUE Mode dusinage Ebauche
Finition Finition Sciage 2 - - Tournage Fraisage 0,5 0,25 0,05
Perage 0,3 0,1 0,1 Alsage denveloppe 0,3 0,15 0,03 Alsage de forme
0,2 0,1 0,03 Rectification 0,2 0,05 0,01 Brochage 0,1 0,03 0,01
Rodage - - 0,005
Travail demand :
Pour constituer le dossier de fabrication de cette pice on vous
demande de rdiger les contrats de phase sur les imprims f