La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

CHANGEUR DOUTILS 1° BACCALAUREAT PROFESSIONNEL ETUDE ET DEFINITION DE PRODUITS INDUSTRIELS E1 A1 U11 DOSSIER B : Problématique.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "CHANGEUR DOUTILS 1° BACCALAUREAT PROFESSIONNEL ETUDE ET DEFINITION DE PRODUITS INDUSTRIELS E1 A1 U11 DOSSIER B : Problématique."— Transcription de la présentation:

1 CHANGEUR DOUTILS 1° BACCALAUREAT PROFESSIONNEL ETUDE ET DEFINITION DE PRODUITS INDUSTRIELS E1 A1 U11 DOSSIER B : Problématique

2 La conception du changeur doutils a été confiée à un sous- traitant. Ce dernier a bien entendu analysé les systèmes de changement doutils qui existaient déjà dans lentreprise. 4. Problématique Existant : Magasin circulaire équipant les centres dusinage standards URANE 4.1 Démarche initiale

3 Choix du sous-traitant : transposer ce principe au changeur doutils du magasin grande capacité. 4.1 Démarche initiale Transposition … … du principe de pincement

4 4.1 Démarche initiale Transposition du principe tout en respectant les contraintes du cahier des charges, qui sont : Exigences industrielles Transporter des outils de 10 kg maxi Transporter des outils de 10 kg maxi Respecter les temps de changement doutils malgré laugmentation des dimensions Respecter les temps de changement doutils malgré laugmentation des dimensions Minimiser lénergie utilisée pour les changements doutils Minimiser lénergie utilisée pour les changements doutils

5 4.2 Présentation de la version initiale Changeur doutils (version initiale) Principe de préhension par pincement

6 4.3 Problème rencontré Simulation MotionWorks

7 4.3 Problème rencontré Problème rencontré : chute des outils Voir Simulation MotionWorks

8 5. Recherche de certains paramètres influents Quels peuvent être les paramètres qui influent sur la chute des outils ? 1. La raideur des ressorts ? Voir Simulation MotionWorks 2. La vitesse de rotation ? Voir Simulation MotionWorks 3. Le coefficient de frottement entre les doigts et loutil ? Voir Simulation MotionWorks

9 6. Remédiations possibles Comment remédier à ce problème de chute des outils tout en respectant le cahier des charges ? Que nous impose le cahier des charges ? Minimiser lénergie utilisée pour les changements doutils A posteriori, il faudra donc faire un compromis entre effort des ressorts et effort pour introduire ou extraire les outils. 1 A priori, en augmentant la raideur des ressorts.

10 6. Remédiations possibles Comment remédier à ce problème de chute des outils tout en respectant le cahier des charges ? Que nous impose le cahier des charges ? Respecter les temps de changement doutils. A posteriori, on ne pourra pas agir sur ce paramètre. La vitesse de changement doutils est imposée par la vitesse du centre dusinage. 2 A priori, en diminuant la vitesse de rotation.

11 6. Remédiations possibles Comment remédier à ce problème de chute des outils tout en respectant le cahier des charges ? Que nous impose le cahier des charges ? Minimiser lénergie utilisée pour les changements doutils A posteriori, on ne pourra pas agir sur ce paramètre. De plus, la mise en œuvre ne semble pas évidente. 3 A priori, en augmentant le coefficient de frottement entre les doigts et loutil.

12 6. Remédiations possibles Comment remédier à ce problème de chute des outils tout en respectant le cahier des charges ? Que nous impose le cahier des charges ? Minimiser lénergie utilisée pour les changements doutils A posteriori, on ne pourra pas non plus agir sur ce paramètre. 4 A priori, on peut aussi augmenter les « bras de levier » au niveau des doigts de la pince.

13 7. Solution retenue par le constructeur 7.1 Présentation Changement du principe de préhension des outils : Passage dun système « élastique » à un système « tout ou rien ». Solution utilisant un disque verrouillé par un poussoir.

14 7.1 Présentation Quand on vient introduire loutil, on écarte en même temps le poussoir de sa position initiale. Lintroduction de loutil fait tourner le disque de verrouillage. Une fois loutil en place, les pinces du bras manipulateur reculent et laisse le poussoir retomber dans lencoche venant ainsi verrouiller lensemble. Pour extraire loutil, de la même manière on vient en même temps écarter le poussoir et reculer les pinces, loutil est alors libéré.

15 7.1 Présentation INTRODUCTION DE LOUTIL

16 7.1 Présentation EXTRACTION DE LOUTIL

17 7.2 Analyse de la nouvelle version Exigences industrielles Transporter des outils de 10 kg maxi Transporter des outils de 10 kg maxi Respecter les temps de changement doutils malgré laugmentation des dimensions Respecter les temps de changement doutils malgré laugmentation des dimensions Minimiser lénergie utilisée pour les changements doutils Minimiser lénergie utilisée pour les changements doutils Rappelons les points clés du Cahier des Charges Fonctionnel :

18 7.2 Analyse de la nouvelle version Des outils de 10 kg doivent être transportés ! Avec ce système de verrouillage, on peut aisément transporter des outils pesant 10 kg ou plus.

19 Respecter les temps de changement doutils ! Avec ce même système de verrouillage, on peut conserver les temps de changement doutils les plus courts. 7.2 Analyse de la nouvelle version

20 Minimiser lénergie utilisée pour les changements doutils ! Avec ce même système de verrouillage, seule la force du ressort de tarage du poussoir est à vaincre.

21 7.2 Analyse de la nouvelle version Avec ce nouveau système de verrouillage, lensemble des points clés du CdCF sont respectés. Lindustriel a donc choisi de concevoir cette version du changeur doutils. A ce jour, cest la version qui équipe les magasins (grande capacité) commercialisés avec les Centres dUsinage Très Grande Vitesse URANE.

22 7.3 Conclusions Le sous-traitant a commis des erreurs au niveau du calcul de la raideur des ressorts. Quest-ce que MotionWorks (ou tout autre logiciel de simulation mécanique) aurait pu apporté en plus dans la démarche danalyse du problème ? dune part, ces logiciels permettent de simuler le fonctionnement correct dun mécanisme, et donc de déceler certains problèmes éventuels que seul un prototype (ou des tests sur systèmes réels) auraient pu montrer. dune part, ces logiciels permettent de simuler le fonctionnement correct dun mécanisme, et donc de déceler certains problèmes éventuels que seul un prototype (ou des tests sur systèmes réels) auraient pu montrer. dautre part, le logiciel offre aussi lavantage de saffranchir de calculs fastidieux comme cest le cas ici. dautre part, le logiciel offre aussi lavantage de saffranchir de calculs fastidieux comme cest le cas ici. Exemple déquations quil faut écrire pour résoudre le problème et déterminer la raideur des ressorts nécessaire :

23 7.3 Conclusions =m*R*C19*C19*SIN(15*PI()/180)- m*R*D19*COS(15*PI()/180)+F19+m*g*COS((A19*PI()/180)- (15*PI()/180)) =-m*R*C45*C45*SIN(15*PI()/180)+m*R*D45*COS(15*PI()/180)+E45- m*g*COS((B45*PI()/180)-(15*PI()/180)) Utilisation dun tableur comme Excel pour résoudre ces équations

24 7.3 Conclusions Ces outils de simulation mécanique font partie de la chaîne CFAO : CAO (ex : Solidworks) Conception et Fabrication Assistée par Ordinateur + FAO (ex : Camworks)


Télécharger ppt "CHANGEUR DOUTILS 1° BACCALAUREAT PROFESSIONNEL ETUDE ET DEFINITION DE PRODUITS INDUSTRIELS E1 A1 U11 DOSSIER B : Problématique."

Présentations similaires


Annonces Google