Rappel du Cours : Etude de fabrication : Gamme d'usinage - Contrat de phase

A-Elaboration d’une gamme d’usinage :

Définition d’usinage:

L'usinage est une famille de techniques de fabrication de pièces mécaniques. Le principe de l'usinage est d'enlever de la matière de manière à donner à la pièce brute la forme voulue, à l'aide d'une machine-outil. Par cette technique, on obtient des pièces d'une grande précision.

Lors de l'usinage d'une pièce, l'enlèvement de matière est réalisé par la conjonction de deux mouvements relatifs entre la pièce et l'outil : le mouvement de coupe (vitesse de coupe) et le mouvement d'avance (vitesse d'avance).

Il existe deux manière de générer la surface recherchée : par travail de forme ou par travail d'enveloppe. Dans le cas du travail de forme c'est la forme de l'outil qui conditionne la surface finalement obtenue. Dans le cas du travail d'enveloppe, c'est la trace de l'arête de l'outil qui travaille (le point générateur) qui donne la surface finale.

De nos jours, des machines à commandes numériques, c'est-à-dire asservies par un système informatique, permettent d'automatiser partiellement ou totalement la procédure.

Définition d’une Gamme d’usinage :

Une gamme d’usinage est une méthode développée qui permet d’établir l’ordre chronologique des différentes opérations d’usinage d’une pièce à réaliser compte tenu des moyens disponibles : on distingue :

§         Opération : c’est l’action d’un outil sur une surface élémentaire.

§         Sous phase : c’est le changement de prise de pièce sur le même poste de travail.

§         Phase : c’est l’ensemble es opérations effectuées sur le même poste de travail.

L’analyse minutieuse du dessin de définition de la pièce à réaliser ainsi que de sa cotation fonctionnelle permet la recherche :

§         Des contraintes d’antériorités.

§         Des cotes de fabrication avec les transferts éventuels.

Les différents procédés d'usinage :

Perçage, filetage, taraudage / Tournage (dressage, chariotage) / Fraisage / Rabotage / Brochage / Alésage / Rectification / Super finition / Rodage / Electro-érosion / Usinage au laser / Usinage au jet d'eau / Usinage à Commande Numérique (CN)

B- Elaboration d’un contrat de phase :

Définition :

Le contrat de phase est un document contractuel : il précise ce qui doit être respecté dans le cadre de la mise en œuvre de la phase d'usinage pour permettre l'obtention d'une pièce finie conforme au dessin de définition du produit fini en fonction de la gamme opérationnelle choisie.

Contenu d’un contrat de phase :

Les opérations prévues sur la gamme opérationnelle sont ordonnées.

Pour chaque opération, le nombre de passes est déterminé, la réalisation éventuelle d'une ébauche et d'une demi-finition est alors prévue.

La mise en position et le maintien en position sont définis : la symbolisation géométrique ou technologique est placée sur le croquis.

Les spécifications de fabrication (caractéristiques de la pièce en fin de phase à respecter) sont placées sur le croquis : ces spécifications sont dimensionnelles ou géométriques, de forme et d'état de surface. La détermination des spécifications de fabrication pour une phase, à partir du dessin de définition et de la gamme, est obtenue par une opération de calcul appelée "simulation d'usinage".

C- Les machines-outils :

Définition :

Une machine-outil est une machine qui peut être utilisée comme moyen de production. Sont des machines outils : le tour, la fraiseuse, le centre d'usinage…

Opération de perçage :

Le perçage est un usinage consistant à faire un trou dans une pièce. Ce trou peut traverser la pièce de part en part ou bien ne pas déboucher.

Ce trou peut être effectué par un foret sur une perceuse, par la découpe entre un poinçon et une matrice, par électroérosion...

Ce trou peut servir à faire passer une pièce (un arbre, un tube...), un fluide, il peut être taraudé pour recevoir une vis...

Opération de tournage :

La pièce à usiner tourne par rapport à un outil fixe

1°) Outil à saigner ; 2°) Outil à charioter droit ; 3°) Outil à retoucher ; 4°) Outil pelle ; 5°) Outil à retoucher ; 6°) Outil à fileter ; 7°) Outil coudé à charioter ; 8°) Outil couteau ; 9°) Outil à dresser d'angle ; 10°) Outil à dresser les faces ; 11°) Outil à chambrer ; 12°) Outil à aléser ; 13°) Outil à fileter intérieurement ; 14°) Outil à aléser-dresser .

Opération de fraisage :

La pièce à usiner est mue par rapport à un outil tournant.

1°) Surfaçage de face par une fraise à surfacer 1 taille ; 2°) Surfaçage de profil par une fraise à surfacer 1 taille et fraise 2 taille ; 3°) Surfaçage et dressage combiné avec prédominance d'un fraisage de profil ; 4°) Rainurage par une fraise 3 tailles ; 5°) Rainurage par une fraise 2 tailles ; 6°) Surfaçage et dressage combiné avec prédominance d'un fraisage de face.

Remarque: Une fraise peut travailler:

§         En roulant: fraisage de profil ;

§         En bout: fraisage de face.

Dans les deux cas la fraise peut travailler :

§         soit en avalant : plaque la pièce sur le montage, conseillé pour les pièces minces ; 

§         soit en opposition :  épaisseur de copeau nulle, conseillé pour l'écroûtage.  

Les outils annexes:

1°) et 5°)Pour le perçage: le foret +foret étagé ; 2°) Pour le lamage: fraise à lamer ; 3°) Pour le chanfreinage: fraise à noyer ; 4°) Pour le centrage : fraise à centrer ; 6°) Pour l'alésage: l'alésoir ; 7°) Pour le taraudage: Taraud.

Retour au sommaire