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Zitiervorschau

Université Med BOUDIAF M’sila Faculté de Technologies Département de Génie mécanique

Corrigé Type Examen de : Usinage à grande vitesse (UGV) Nom : ……………………………………

Session rattrapage (2019/2020)

Prénom : ……………………

Durée : 1h-30 min

2ème Master Fabrication mécanique et productique

1. Les phénomènes spécifiques qui apparaissent en UGV et les niveaux atteints tant en vitesse angulaire de la broche qu'en niveaux d'accélération imposent l'utilisation de moyens spécialement dédiés pour l'UGV. Donner les exigences imposées par l'UGV aux machines-outils. (2 pts) - Allier la puissance et rigidité; - Absorber les vibrations; - Admettre des fortes accélérations et décélérations; - Posséder des éléments mobiles légers; - Posséder des éléments de sécurités adoptes. 2. Lors d'un usinage conventionnel, les phénomènes locaux (déformation plastique) entrainent un écrouissage superficiel de la surface usinée. Par contre, en UGV, ce phénomène n'apparait plus. Expliquez pourquoi? (1.5 pts) - En UGV les efforts de coupe sont réduits. 3. Citer trois instruments de mesure utilisés pour évaluer la précision des machines-outils à commande numérique. (1.5 pts) - Barre à billes - Interféromètre laser - Encodeur planaire (KGM) - Analyseur de broche 4. Pour une performance maximale, le centre d'usinage doit prendre en compte, non seulement le temps d'usinage proprement dit (temps copeau), mais également d’autres paramètres importants. Quels sont ces paramètres. (2 pts) - Seulement, l'usinage ne représente que 15 % du temps du cycle total de production. - Pour une performance maximale, le centre d'usinage doit prendre en compte, non seulement le temps d'usinage proprement dit (temps copeau), mais également - et surtout - le temps hors usinage, qui représente à lui seul les 85 % restants du temps du cycle total de production (changement d'outils, acheminement de la pièce, positionnement broche/outil, évacuation de la pièce, etc.). 5. 6. -

Quelles sont les conséquences d’une mauvaise évaluation des sollicitations durant l’usinage? (1 pts) Bris de l’outil; Destruction de la broche; Mauvais état de surface. Quels sont les gains apportés par l’usinage à grande vitesse? (2 pts) Réduire de façon significative les couts de fabrication des pièces ; Améliorer la qualité et les états de surface des pièces ; Réduire les efforts et les contraintes mécanique, thermiques et résiduelles dues a l'usinage ;

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Augmenter la productivité pour réduire les délais, pour gagner en souplesse, pour être plus réactif et plus compétitif ; mais aussi pour récupérer et rentabiliser un investissement et un cout d'exploitation plus importants en UGV. 7. Expliquer comment programmer une trajectoire circulaire (avec deux axes linéaires) en utilisant la fonction G01. Quelle est la limite de cette approche en comparaison avec la commande G02 et G03? (2 pts) x = R × cos(𝜃) et y = R × sin(𝜃) 8. Expliquer la figure suivante (2 pts) - une zone de vitesse correspondant aux vitesses de coupe de l'"Usinage Conventionnel" - une zone de vitesses de coupe inexploitable (conditions de coupe dégradées) - une zone de vitesses de coupe correspondant à "l'Usinage Grande Vitesse" En augmentant Vc au delà des limites de vitesse de l'usinage conventionnel, on commence par traverser une zone de vitesses inexploitables appelée « Vallée de la mort » dans laquelle les conditions de coupe sont dégradées (usure rapide de l’outil, mauvais état de surface...), puis on arrive dans le domaine de l’UGV où les conditions de coupe sont excellentes. La limite entre les zones est arbitraire. 9. Un paramètre très important, qui caractérise l’importance des déformations dans la zone de coupe est l’angle de cisaillement ɸ. (4 pts) - Déterminer l’angle Φ pour les angles de coupes usuels. (1 pts) - Déterminer le coefficient de refoulement et le rapport de compression. (1 pts)