544 - SMSM
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1. d M canique ES Sema Mari e COCO EEE e Congr s de M canique FS Semlalia Marrakech 5462. de d clenchement combin e avec une faible vanation de pr coure afin de fournir une haute pr cision m me lors de l utilisation avec de longs stylets Une dur e de vie d coupl e Une mesur plus pr cise et plus rapide Une limination des d fauts de remise z ro Une grande immunit aux vibrations des machines outils Une r sistance au choc et de faux d clenchement gr ce l utilisation d une filtration num rique voies multiples 4 Tableau 1 Palpeurs de contr le pour centres d usinage 4 Compact Petite Centres d usinage CN OMP40 OMP40 OMP6C RMP60 LE OMP40 OMP 0 _ OMP60 RMP60 OMP40 OMPA OMP400 MP700 EEM alpeur job contact JCF 4 Installation du syst me de palpage Le syst me de palpage MP 700 de RENISHAW que nous avons retenu pour quiper notre MOCN et compos de figure 4 MI 12 Commande CNC Figure 4 Syst me de palpage MP700 5 Un palpeur pour broche MP700 Un module optique machine RENISHAW Uneunit d interface palpeur M112 Un bloc d alimentation PSU3 4 1 Exigences de fonctionnement Le module optique machine OMM quipant le syst me de palpage est foumi avec un c ble de diam tre 5 1mm et d une longueur de 25 m tres Afin d optimiser l exploitation du dispositif choisit il doit tre mont sur la machine outil commande num rique de telle fa on que les enveloppes optiques entre POMM et le
3. de mesure des cotes en cours de production L volution des machines modemes commande num rique conduit une int gration de la mesure et du contr le directement dans le cycle de fabrication figure 1 1 Le palpage sur machines outils a largi consid rablement ses champs d applications pour am liorer les processus de fabrication en permettant Perturbations pi ce outil machine Main d uvre Mati re premi re Surface usin e Machine outils g OPERATION OPERATION DE D USINAGE Le CONTROLE Figure 1 Boucle d int gration de la mesure et du contr le dans la fabrication Pi ces Finies Param tres D usinage d viter de poursuivre un usinage co teux pi ces complexes non conforme de mesurer avant finition et optimiser la demi re passe d optimiser les param tres de r glage d une parte pi ce d optimiser le balan age des surfaces usin es dans un brut admissible d optimiser les corrections d outils et de prise des origines d une commande num rique de comger les d fauts g om triques des trajectoires d une machine de minimiser le d faut de forme d une surface de v rifier ou mesurer une sp cification g om trique ou fonctionnelle d une pi ce m canique Cette liste nest pas limitative mais elle monte qu une telle organisation est susceptible d apporter des gains consid rables en mati re de contr le qualit d exploitation machine de production et de temps de
4. module optique palpeur MP700 OMP soient positionn es tel quesur la figure 5 SI Optical centre 7 line lt ne OMM with mark OMM Module optique machine OMP Module optique palpeur Figure 5 Exigences de fonctionnement de OMM 4 2 Montage de POMM sur la MOCN Nous avons mont POMM sur une plaque support de montage foumie avec l quipement et l ensemble a t fix sur la paroi de la cabine figure 6 g me Congr s de M canique FS Semlalia Marrakech L OMM ansi plac cela permet son pivotement pour trouver le meilleur r glage Figure 6 Montage de OMM sur MOCN 6 4 3 Montage de l interface palpeur sur la MOCN Comme le montre la figure 7 nous avons install l interface MI12 sur la sur la face avant du contr leur CNC Sa proximit avec le directeur de commande facilite les interventions de contr le op rateur Figure 7 Montage de MI12 sur MOCN 7 4 4 Montage de l alimentation PSU3 sur la MOCN Comme l ndique la figure 8 nous avons plac l alimentation PSU3 dans armoire lectrique de la machine outil commande num rique EMCO PC Mill 155 4 5 Montage du palpeur sur la MOCN Le palpeur est mont sur un c ne en utilisant une plaque de r glage Cela permet au palpeur de se d placer radialement par rapport au c ne Le montage du palpeur sur la broche de la machine outil est identique celui utilis pour les outils de coupe figure 9 Figure 9 M
5. programme et de leur interaction est une Einstein Champs sur Mame 77437 Mame la Vall e Cedex 2 France des plus importantes phases de la conception L algonthme de la figure 11 5 RENISHAW Editon 1997 Manuel d installation de syst me de 5 Logiciel de traitement des mesures illustre l architecture fonctionnelle de logiciel d velopp palpage MP700 Guide de programmation H 2000 5143 01 A Cette figure repr sente toutes les tapes de notre conception et de note RENISHAW SAS 15 Rue Albert Einstein Champs sur Mame 77437 impl mentation Mame la Vall e Cedex 2 France 6 RENISHAW Hdition 1996 Module Optical Machine OMM Guide de l op rateur H 2000 5044 02 M RENISHAW SAS 15 Rue Albert Einstein Champs sur Mame 77437 Mame la Vall e Cedex 2 France 7 RENISHAW Edition 2008 Manuel d installation et d utilisation ne se pus Interface MI 12 Guide de l op rateur H 2000 5073 05 J Renishaw S A S 15 Rue Albert Einstein Champs sur Mame 77437 Mame la Vall e Cedex 2 France Saisie de donn es en ouvrant 8 RENISHAW Edition 2006 lt Manuel d installation etdutilisation hole bloc d alimentation PSU3 Guide de l op rateur H 2000 5057 08 A RENISHAW SAS 15 Rue Albert Einstein Champs sur Mame 77437 Mame la Vall e Cedex 2 France ie Z2 mMmoy 146 2000 A Q Choix de l intervalle de tol rance IT N S D 9 V EPS 7 2 7 moy Q 14 LA x y 2
6. 14 R TE 146 3000 4 A Z max 146 3090 4 Le Z max Estimation des param tres de la surface Deddy i me 146 4000 Z min Z min th orique 146 5000 146 5000 146 6000 i Repr sentation graphique 146 7000 146 7000 tchat desert i d TIRE Es D D PUS NS et 146 8000 400000 146 9000 R sultat du Pour un IT 0 02 pi ce rejet e Pour un IT 0 1 pi ce accept e contr le Figure 12 Exemple appliqu au contr le de la plan it L ONU Ri 9 VMV Ri SA i E R_opt sMs OUI 9406 op 5 BORES ET Ri max 9 g Ri max D PA A D Ri min 7 Ri min Figure 11 Algorithme g n ral de traitement 6 Exploitation et r sultats Le logiciel associ la cha ne d acquisition assure un traitement math matique des coordonn es dimensionnelles et de v rifier les caract ristiques des Pour un IT 0 02 pi ce rejet e Pour un IT 0 1 pi ce accept e tol rances g om triques des pi ces Figure 13 Exemple appliqu au contr le de la circularit Des tests de validation sont actuellement en cours Les figures 12 et 13 illustrent un chantillon de ces s ries 7 Conclusion Actuellement le palpage sur MOCN se d veloppe de plus en plus gr ce aux possibilit s accrues des Directeurs de Commande Num rique DCN et l int r t conomique qu il repr sente Il est une r alit industrielle qui Simscnit gi Coners
7. Palpage sur Machines Outils Commande Num rique S MERGHACHE A GHERNAOUT A CHEIKH Dept de m canique Facult des sciences de l ing nieur Universit de Tlemcen Alg rie merghache_sidimohamed yahoo fr Dept de m canique Facult des sciences de l ing nieur Universit de Tlemcen Alg rie e_amine2001 yahoo fr Dept de m canique Facult des sciences de l ing nieur Universit de Tlemcen Alg rie acheikh mail univ tlemcen dz R sum La contibution des machines outils dans l panouissement de plusieurs domaines industriels de ponte n est plus d montrer Cependant durant la demi re d cennie le contexte conomique a impos cette industie de nouvelles normes de performance en qui conceme la qualit la productivit les co ts et les d lais de production Les syst mes de palpage apportent une solution novatrice l am lioration de l efficacit des machines outils Le but de cet article est de pr senter notre d marche d int gration d un dispositif de palpage associ un logiciel de saisie et d analyse en relation avec la commande num rique solution que nous avons mat rialis au sem de notre laboratoire 1 Introduction La rentabilit conomique de l automatisation des moyens de production n cessite un contr le ngoureux et automatique des produits fabriqu s En effet la qualit des usmages exige pr sent des moyens de surveillance automatique des outils et
8. Structure d une MOCN 2 une structure m canique articul e un capteur de position sur chacun de ses axes Des niveaux de pr cision s apparentant ceux des moyens de mesure les plus courants Pour qu une MOCN EMCO PC Mill 155 puisse r pondre aux exigences de la mesure et du contr le nous avons assur l ensemble des fonctions suivantes figure 3 disposer d un palpeur capteur permettre l acquisition des coordonn es mesure permettre le stockage des donn es assurer le traitement des r sultats Figure 3 Transformation de la MOCN EMCO PC Mill 155 Le DCN autorise l ensemble des ces fonctions gr ce la fonction de base am t sur Mtenup on qu permet t usage En l absence de sous programmes r sidants assurant le stockage des mformations et leur traitement une station associ e permet de cr er les fichiers et les sous programmes n cessaires 3 3 Solution adopt e 3 1 Choix du syst me de palpage Dans notre choix du syst me de palpage nous avons privil gi les composants RENISHAW qui est une r f rence intemationale en mati re de technologie de fabrication Le syst me de palpage MP700 de RENISHAW tableau 1 estun quipement de haute pr cision con u sp cialement pour fonctionner dans les environnements machines outils les plus hostiles Le syst me de palpage MP700 permet de foumir Une r p tabilit dans toutes les directions de palpage Une fable force
9. ontage du palpeur sur MOCN 4 6 Raccordement du syst me la MOCN Apres avoir d cnt les diff rents choix que nous avons adopt pour tendre les capacit s de la MOCN aux op rations de la m trologie avanc la Figure 10 pr sente le sch ma de c blage permettant de connecter l ensemble du syst me MP700 avec la machine dans le sens des d marches d am lioration de la qualit des processus d usinage et de production en g n ral Nous avons donc pr sent la d marche que nous avons pr conis e pour quiper notre machine outil commande num rique EMCO PC Mill 155 pr sence d un palpeur MP700 RENISHAW Les premiers tests de validation de ce dispositif de mesure et de contr le sont assez probants 8 Bibliographie 1 P Bourdket 1990 M trologie tridimensionnelle et g om trique des pi ces m canique Universit Paris VIENS de Cachan Licence de technologie m canique 1998 1999 2 EMCO MAIER Edition A2001 04 EMCO PC Mill 155 Fraise command e par PC pour la formation D partement Documentation Technique A 5400 Hallein Austria R f N FR 4345 B B Mery Edition Herm s 1997 Machine Commande Num rique Figure 10 Sch ma de c blage du syst me MP700 L cole sup rieure des arts et m tiers l ENS de Cachan Paris 4 RENISHAW Edition avril 2003 Syst me de palpeur MP700 Guide de l op rateur H 2000 5133 06 A RENISHAW SAS 15 Rue Albert Une bonne d finition des modules du
10. passage des pi ces dans l atelier Le probl me g n ral ainsi pos est celui de l identification g om trique des surfaces r elles d une pi ce fabriqu e et des trajectoires r elles d une machine Cette identification a pour objectif de garantir que les surfaces usin es coincident r ellement avec le solide mod le d fini par le cahier des charges gi me Congr s de M canique FS Semlalia Marrakech Nous pr sentons dans cet article la configuration mat nalis e au sem de notre laboratoire de l int gration d un palpeur associ une cha ne d acquisitions des donn es et un logiciel de saisie et d analyse en relation avec la commande num rique 2 Int gration d un syst me de palpage sur MOCN Les exigences de qualit et de pr cision devenant de plus en plus s v res il n a pas t question tr s longtemps de s en tenir la seule fiabilit du travail des machines avec les outils modemes dont on peut estimer la tenue avec une pr cision satisfaisante La mesure et le contr le du respect des normes de qualit impos es ont vite n cessit de trouver une solution permettant de suivre la qualit des usages sans intervention manuelle permanente L int gration d un palpeur de mesure universel sur la machine outil s est impos e comme solution conomique et t s rationnelle En effet il est universellement reconnu que les machines outils commande num rique des demi res SE Figure 2
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