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Le lan, Jean-Vincent (2007) Etude de méthodes simplifiées pour la simulation de l'usinage à l'échelle macroscopique. Doctorat Mécanique, ENSAM 2007ENAM0045 p.142.
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Résumé
Ce travail présente des méthodes simplifiées pour la simulation de l'usinage. Deux axes sont choisis, la simulation de l'erreur de forme ainsi que la prédiction du broutement.
La pièce et l'outil sont supposés déformables. Ils sont modélisés par la méthode des éléments finis. La coupe est modélisée par l'application de l'effort de coupe comme un chargement ponctuel. Cet effort de coupe est obtenu en utilisant des lois expérimentales.
Pour prédire l'erreur de forme, l'écart outil-pièce est calculé pour chaque configuration de l'application de l'effort de coupe et le défaut de forme final est reconstruit à partir de ces résultats. Les effets régénératifs ne sont pas pris en compte. Par conséquent, l'instabilité de la coupe ne peut pas être prévue. L'étude de l'instabilité fait l'objet des méthodes de prédiction du broutement. Elles utilisent une approche fréquentielle pour calculer la limite inconditionnelle de stabilité du système.
Pour chacun des deux aspects, une première méthode basée sur la statique du système est présentée puis discutée. Une méthode basée sur le comportement dynamique du système est ensuite présentée. Les résultats calculés sont confrontés à des résultats expérimentaux.
| Type d'EPrint: | Thèse (Doctorat) |
|---|---|
| Directeur de Thèse: | Coffignal, Gérard |
| Date: | 19 Décembre 2007 |
| Jury de Thèse: | Bourdet, Pierre et Paris, Henri et Furet, Benoît et Debongnie, Jean-François et Lorong, Philippe et Larue, Arnaud |
| Ecole Doctorale: | ED 432 ECOLE DOCTORALE SCIENCES DES METIERS DE L'INGENIEUR |
| Discipline: | Mécanique |
| Fonds: | ENSAM |
| Institution: | ENSAM |
| Sujets: | 4. Science des matériaux, mécanique, génie mécanique |
| Mots-clés libres: | Usinage, Vibrations, Eléments finis, Machining, Fem, Vibrations |
| Code ID: | 3289 |
| Déposé par : | Jean-Vincent LE LAN |
| Déposé le : | 07 Février 2008 |
Références Bibliographiques
S. Bissey. Aspects Phénoménologiques, mécaniques et métallurgiques en tournage c-BN des aciers durcis. Application : usinabilité de l’acier 100Cr6. PhD thesis, ENSAM Cluny, 1999.
G. Peigne. Etude et simulation des effets dynamiques de la coupe sur la stabilité de la coupe et la qualité géométrique de la surface usinée : application au fraisage de profil. PhD thesis,
INPG, 2004.
Table des Matières
Remerciements
Introduction
Nomenclature
I Préliminaires
Introduction
1 Modélisation du processus de coupe par l’ étude des efforts exercés entre l’outil et la pièce.
2 Principales hypothèses utilisées.
3 Notions sur la méthode des éléments finis et condensation statique.
II Evaluation de l’erreur de forme
Introduction aux mod`eles macroscopiques de prédiction de l’erreur de forme
1 Etat de l’art à l’échelle macroscopique
2 La méthode industrielle actuelle : la méthode statique.
3 Méthode dynamique.
4 Conclusions sur les méthodes macroscopiques de prédiction de l’erreur de forme.
III Evaluation du risque de broutement
Introduction aux mod`eles macroscopiques de prédiction du broutement
1 Généralités sur le phénomène de broutement
2 Modélisation du fraisage par un système à un Degré De Liberté pour la prédiction de la profondeur de passe critique.
3 La méthode MDOF.
4 Application de la méthode MDOF sur un cas industriel et comparaison des deux méthodes
5 Conclusion sur les méthodes de prédiction des risques de broutement.
Conclusion générale
Annexes
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