PRODUCTION UNITAIRE
Diapositive 17
La pièce est conçue, il faut maintenant la réaliser. On va commencer par la méthode de production unitaire.
La pièce va être usinée dans un brut parallélépipédique préalablement découpé dans une plaque.
Nous voyons apparaître les premières formes de la pièce réalisée par usinage, puis le contour extérieur, le trou et les alésages.
Il ne reste plus qu'à usiner l'alésage intérieur pour obtenir la pièce souhaitée.
Nous allons voir maintenant la Fabrication Assistée par Ordinateur 2D ½ (F.A.O. 2D ½) qui permet d'obtenir les programmes réalisant l'usinage de la pièce tel que nous venons de le visualiser.
Diapositive 18
La première étape de la FAO 2D ½ consiste à assembler le brut parallélépipédique en vert avec la pièce de référence qui apparait en orange.
On utilise le modèle de référence sans les arrondis et les dépouilles puisque la pièce est entièrement usinée et non coulée.
Diapositive 19
La deuxième étape n'est pas indispensable mais est très utile pour valider la méthode fabrication. Elle consiste à positionner les éléments de Mise en Position (MIP) et les éléments de Maintien en Position (MAP). Ceci permettra de visualiser lors des simulations d'éventuelles interférences. Les éléments utilisés dans notre cas sont :
l'étau,
la plaque de fixation,
la plaque martyre dont on verra l'utilité lors des simulations,
la vis de serrage.
On peut noter que la mise en position est incomplète mais, dans le cadre d'un usinage unitaire, cela ne pose aucun problème à condition de ne pas démonter la pièce.
Diapositive 20
Il faut maintenant mettre en place les fonctions d'usinage qui permettront au logiciel de calculer les trajectoires outils qui aboutiront à un programme capable de piloté la machine à commande numérique qui usinera la pièce.
Pour définir une fonction d'usinage il faut :
sélectionner une surface à usiner,
sélectionner un outil,
définir les conditions de coupe relatives au couple outil/pièce,
décider des stratégies d'usinage.
Une fois les fonctions créées, le brut disparait de la représentation. On peut voir apparaître les fonctions d'usinage dans l'arbre du modèle à gauche de la saisie d'écran.
Diapositive 21
Une fois tous les éléments mis en place, on peut faire une simulation numérique de l'usinage. Nous allons commencer par la phase 10. On voit apparaître en jaune le brut de la pièce et en gris l'ensemble du bridage.
Diapositive 22
L'usinage commence par le surfaçage de la pièce.
Il se poursuit par le contournage des cinq branches de l'étoile. Ce contournage est réalisé par des successions de passes à des altitudes différentes. L'outil suit donc des trajectoires qui sont définies dans un plan ici XY et qui sont répétés à des altitudes différentes, d'où le nom de FAO 2D1/2, 2D pour le plan définissant les trajectoires et le ½ pour les passes successives en Z.
Il est noté que la simulation peut être assimilée à une soustraction numérique. Le logiciel connaît le volume de la pièce et celui de l'outil. Connaissant les trajectoires outils, il retire à la pièce les intersections entre les deux volumes qui apparaissent en cours de trajectoire ce qui permet d'avoir des simulations proches de la réalité. Seules les conditions de coupe ne peuvent pas être vérifiées lors de la simulation.
On voit apparaitre un usinage en rouge, il correspond à l'usinage du système de bridage gris et en particulier de la pièce martyre. Cette pièce permet à l'outil de descendre en dessous du plan inférieur du brut pour assurer un usinage complet sans pour autant usiner la plaque de fixation.
Le programme réalise ensuite l'usinage des épaulements et vient réaliser les pointages, perçages et lamages.
Diapositive 23
Nous allons maintenant simuler la phase 20, qui est la deuxième phase d'usinage. On constate que le maintien en position a changé. La pièce est maintenue par deux brides qui ont été mises en place avant d'ôter la vis centrale qui assurait le maintien en phase 10.
Diapositive 24
La phase 20 consiste juste à usiner l'alésage central. Comme dans la phase précédente, la fraise usine légèrement la plaque martyre ce qui apparait en rouge.
Diapositive 25
Vous allez voir un résumé de l'usinage du support de couronne sur une fraiseuse 3 axes. Cet usinage (phase 10 et phase 20) dure en réalité 20 minutes.
Diapositive 27
Le résultat de l'usinage a donné la pièce ci-contre.
