Compte Rendu Du TP TCN [PDF]

Zitiervorschau

ECOLE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE UNIVERSITE SIDI MOHAMED BEN ABDELLAH

2020/2021 Département : génie mécanique et productique

TP DE TCN : Mise en œuvre des Machines-outils à Commande Numérique

TOUR CAZENEUVE OPTICA 360

Encadré par Réalisé par : GMP 2ém année

SOMAIRE Ntroduction …………………………………………………………… Généralités…………………………………………………………………. 1. Définition de la Machine-outil à commande numérique… 2. Définition de l’opération de tournage……………………………… 3. Les outils de tournage ……………………………………. 4. Caractéristiques de la machine CAZENEUVE OPTICA 360 ………………………………… 5. Composantes de la machine ……………………………..

Objectifs du TP …………………………………………………. Les étapes ………………………………………………………… Conclusion ………………………………………………………..

Introduction: Nous voilà de notre retour pour un nouvel approfondissement technique sur une machine en particulier. Aujourd’hui nous souhaitons parler d’une des machines outil intemporelles et fabrique des commandes numériques dans le monde de la mécanique TOUR CAZENEUVE OPTICA 360

Généralités: Par extension, on appelle « commande numérique » l'armoire de commande recevant le programme d'usinage sous forme d'un ruban perforé, d'une bande magnétique, ou de données issues d'un ordinateur. On désigne parfois ainsi la machine complète équipée d'un tel dispositif. On parle d'un tour à commande numérique, ou d'une fraiseuse à commande numérique, par opposition à un tour conventionnel ou une fraiseuse conventionnelle, dont les mouvements sont commandés manuellement ou par un dispositif automatisé d'une façon figée. Les machines-outils spécialisées (aléseuses-perceuses, fraiseuses) à commande numérique ont évolué en centres d'usinage à commande numérique permettant d'usiner des formes complexes sans démontage de la pièce. Ces centres d'usinage sont généralement équipés de magasins d'outils (tourelles, tables, chaînes) sur lesquels sont disposés les différents outils. Les changements d'outils équipant la (ou les) tête(s) d'usinage sont programmés en fonction de la définition numérique de la pièce. Le fichier de définition numérique (qu'on appelle aussi DFN, définition numérique, numérisation ou même tout simplement « num ») est un fichier informatique généré par CAO, qui remplace de plus en plus le plan sur la traditionnelle planche à dessin. On peut aussi découper la famille des commandes numériques en quatre sous familles de machines • Tournage à commande numérique (TCN) • Usinage à commande numérique (CUCN) • Rectification à commande numérique • Electroérosion à commande numérique Dans chaque famille, les méthodes de montages et de travail sont totalement différentes, mais elles se rejoignent sur le principe de programmation, la grande majorité des machines utilisant un langage ISO, a cela peuvent se rajouter des interfaces dites conversationnelles ou par apprentissage qui simplifient l’utilisation de la machine. • Dans ce travail pratique ou s’intéressera au tournage à commande numérique

1. Définition de la Machine-outil à commande numérique : C’est une machine dont l’ensemble des mouvements au positionnement est assuré automatiquement en vitesse et en position pas le DCN à partir d’information numérique codées et définies soit manuellement soit par l’intermédiaire d’un programme. La programmation de commande numérique (CN) permet de définir des séquences d'instructions permettant de piloter des machines-outils à commande numérique. Cette programmation est actuellement fortement automatisée à partir de plans réalisés en CAO. Dans le cas d'une commande numérique physique, c'est le directeur de commande numérique (DCN) qui interprète les instructions contenues dans les séquences, reçoit les informations des capteurs et agit sur les actionneurs.

2. Définition de l’opération de tournage : Le tournage mécanique consiste à réaliser des pièces dont les formes sont issues d'une révolution d’un profil autour d’un axe, créant un volume tel un cylindre, un cône, une toupie, une quille, etc. Ce profil est généré par le déplacement d'outils coupants sur un plan virtuel XZ, l'axe Z étant l'axe de révolution. Le tournage est un procédé d'usinage par enlèvement de matière à partir d'un brut, volume de départ dans lequel on souhaite façonner la pièce à usiner. On nomme tour une machine utilisant ce procédé. Pour générer un mouvement de coupe, un moteur électrique entraine en rotation une broche sur laquelle un dispositif de serrage (mandrin, pince..) assure le maintien du "brut" lors de l'usinage. Des chariots rigides permettent de déplacer les outils coupants sur les axes X et Z pour les amener au contact du brut, créant le mouvement d'avance. Cette combinaison de mouvements permet l'enlèvement de matière sous forme de copeaux. Il est également possible de percer sur un tour, même si ce n'est pas sa fonction première. Un tour permet de fabriquer principalement des pièces de révolution même si certaines machines peuvent réaliser des formes très complexes (tours de décolletage).

3. Les outils de tournage : Usinage externe o o o o o o o o

Outil droit à charioter Outil coudé à charioter Outil couteau Outil à dresser d'angle Outil à tronçonner Outil pelle Outil à fileter Outil à moleter

Usinage interne o o o o o

Outil à aléser Outil à chambrer Outil à fileter intérieur Outil à retoucher Outil porte-grain

Outils à plaquette o o

Porte-plaquette Plaquette

4. Caractéristiques de la machine CAZANEUVE OPTICA 360 : Dimensions et Capacités : Distance entre pointes

700 mm

Ø admis au-dessus du banc

390 mm

Ø admis au-dessus de la coulisse

200 mm

Banc : Largeur du banc

330 mm

Broche : Ø de passage de la broche

54 mm

Puissance du moteur

11 kW (S1) - 20 kW (S6)

Vitesse de broche

3000 tr/min

Type de nez de broche

ISO A1 6"

Chariot : Course de la coulisse transversale (X)

180 mm

Longueur maximum du chariotage (Z)

610 mm

Contre-Pointe : Conicité du fourreau

cône morse 4

Ø du fourreau/ Course

Ø 60 / 140 mm

Encombrement : Longueur

2000 mm

Profondeur

1300 mm

Hauteur

1820 mm

Poids de la machine

2000 Kg

Equipement standard : Mandrin 3 mors concentriques

Ø 200 mm

Tourelle porte-outils Multifix

Type B - Outils 20 x 20

5. Composants de la machine : Ecran

Protecteurs

Lampe Manivelle Pupitre de commande

Le Pupitre de commande : c’est la partie commande de la machine qui se compose d’un tableau de commande et d’un clavier Alphanumérique ;

Porte Outil

Outil :

Pièce à usinée

Mandrin

Objectifs du TP : On se propose dans ce travail pratique de réaliser une pièce avec une tour à commande numérique. On introduira les différentes origines de la machine, pièce, et ainsi que les jauges d’outils en derniers étape, on va réaliser la pièce voulue en utilisant la différente mode de travail. Les objectifs de ce TP :  Savoir manipuler et préparer une machine à commande numérique ;  Paramétrer la machine (Outils +Programme) ;  Réaliser des opérations de tournage en utilisant les modes: manuel, copiage et, profil sur Cazeneuve ;  Comment gérer les difficultés concernant la production.

1- Réglage de la machine : Initialisation o Définition de l’origine pièce : Après avoir monté le couple outil-pièce dans la machine, il faut tout d’abord commencer le réglage de la machine par la définition de l’origine pièce. Chaque machine à un espace de travail défini appeler le champ qui est limité par Max et Max sur les axes X et Z respectivement, le point caractéristique de cet espace est l’Origine Machine OM défini par le constructeur.

o Définition des jauges d’outils: -Réglage suivant X du diamètre de la pièce :  On tangente sur le diamètre et on le mesure à l’aide d’un PAC , on trouve X=45mm ;  Ensuite on va sur la page des outils on active l’outil voulu et on rentre la valeur mesurée ;  Après avoir fini, on règle les paramètres suivants : Le rayon du bec de l’outil Re =0.4 ; L’usure frontale : VB=0.3 ;  On donne les cordonnées de l’outil : L’orientation ; L’avance f=0.18 ; La vitesse de rotation N=900tr/min ; Finalement, on appelle l’outil et on entre la butée d’usinage et de recul ;  On varie en % pour régler S. Réglage suivant Z de la face de la pièce :  On mesure la distance séparant la pièce et le nez du mandrin à l’aide d’un pied à coulisse on a trouvé la valeur suivante : 126mm  Ensuite, on va sur la page des outils et on active la fenêtre outil en position, on appuie sur la touche Z et on entre 0 pour valider.

2- Les modes d’usinages : En mode manuel : Ce mode est accessible par la touche main au clavier, ce mode dispose d’une avance rapide et d’une avance d’usinage

On appui sur cet icone pour travailler en mode manuelle

EN Mode copiage : Ce mode est utilisé quand le nombre de points désiré à obtenir est compris entre 2 et 8 points au maximum Pour l’utiliser, il suffit d’appuyer sur SHIFT icône apparue sur le clavier

Pour réaliser un usinage, il faut tenir en compte des paramètres suivants relatifs au rayon : R=0 pour un angle vif R0 pour un congé

EN Mode profil : Au cas où le nombre de points désiré est supérieur à 8 points on fait appel au mode profil qui se compose d’un mode intérieur et un mode extérieur. On fait rentrer les valeurs de X et Z et on dessine la pièce, c’est la machine qui génère le programme.

Mode filetage Dans ce mode, on peut réaliser :  Des filetages externes ou internes à droite  Des filetages externes ou internes à gauche (sens de rotation inversé et outil retourné)  Des filetages à plusieurs entrées (décalage suivant Z du point de départ)  Des reprises de filetage.

CONCLUSION: Ce TP nous a permet de se familiariser et d’être capable de travailler devant une MOCN la manipuler facilement les machines à commande numérique.