GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR Préalable(s) : GPA445 PLAN DE COURS SESSION AUTOMNE 2013

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1 École de technologie supérieure Département de génie de la production automatisée Responsable(s) du cours : Crédits : 4 Roland Maranzana, ing., stg., Ph.D. GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR Préalable(s) : GPA445 PLAN DE COURS SESSION AUTOMNE Coordonnées de l enseignant Groupe 01: Sébastien Bérubé, ing. jr. (cc-sebastien.berube@etsmtl.ca) Rendez-vous sur demande. 2. Descriptif officiel du cours - S'initier à la mise en œuvre des machines-outils à commande numérique et de leurs équipements périphériques ainsi qu'à la programmation manuelle et assistée par ordinateur. Machines-outils à commande numérique (MOCN) : principe, description, classification, programmation et systèmes d'axes. Codes G et M pour tours et centres d'usinage : instructions de base et cycles programmés d'usinage. Langage APT : principe, définition de la géométrie, génération des trajectoires d'outils, CLFILES. Fabrication assistée par ordinateur (FAO) : principes et limites de la FAO, définition de la géométrie des pièces et des outils, détermination des trajectoires d'outils pour le tournage et le fraisage multi axes, définition des paramètres d'opérations, post-processeurs et fichier machine. Présentation de logiciels industriels sur micro-ordinateur et stations de travail, critères de choix. Interfaçage DAO-FAO-MOCN. Séances de laboratoire basées sur l utilisation des logiciels de FAO ainsi que sur la programmation de MOCN.. Objectifs spécifiques du cours Suite à ce cours, l étudiant doit connaître les principes, la programmation et la mise en œuvre des MOCN, la programmation assistée par ordinateur et l utilisation des logiciels de FAO. Il aura également acquis les connaissances nécessaires à l intégration des systèmes CAO/FAO/MOCN. 4. Stratégies pédagogiques utilisées 9 heures de cours 6 heures de laboratoires Session automne 201 GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR 1

2 heures de travail personnel/en équipe par semaine, en moyenne sur la durée de la session Deux périodes de trois heures sont planifiées chaque semaine, car ce cours compte pour quatre crédits. La stratégie pédagogique de ce cours, dont le caractère pratique est très marqué (utilisation de divers logiciels et de machines de productions), doit tenir compte de la disponibilité limitée des équipements telle que les machines outils à commande numérique. De plus, ce cours comporte de nombreux travaux de laboratoires qui contribuent directement à l acquisition des connaissances. L approche pédagogique de ce cours favorise la mise en pratique immédiate des connaissances magistrales et les périodes de cours et laboratoires sont intimement liées. Afin qu une partie des travaux de laboratoires aient été réalisés avant l examen intra, certaines semaines, en début de la session, comporteront deux périodes de cours et d autres seront exclusivement consacrées aux travaux de laboratoire. L agenda prévisionnel détaillé est présenté plus bas. 5. Contenu du cours Date Contenus traités dans le cours Heures Introduction à la Fabrication mécanique o Sélection outillage 1 o Calculs de paramètres de coupe o Iso statisme o Évaluation des coûts de fabrication Programmation manuelle des MOCN 6 o Code G : Fraisage et tournage 2- o Code APT source o Exemple o Projet 1 Cycles préprogrammés 4 o Cycles de perçage o Cycles d ébauche et de finition en tournage Systèmes conversationnels o Programmation tournage o Programmation Fraisage 5 o Codification de l outillage de L ETS o Opération machine o Projet 2 6 EXAMEN INTRA.5 FAO o Présentation 7 o Système interfacé et système intégré o Prototypage rapide o Présentation projet final Session automne 201 GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR 2

3 Technologie de tournage en CATIA o Les fonctions o Les outils de coupe o Les onglets Technologie de fraisage en CATIA 6 o Opérations d usinage axiales o Opération d usinage prismatique o Opération d usinage surfacique o Opération d usinage Multi-axes o Créations de cinématique machine o Génération de code sources Vérification du code sources (logiciel VERICUT 6.2.2) o Création machine o Insérer et créer des outils de coupe o Gestions des collisions o Ajustement des longueurs outils Révision Finaliser les modèles de vérification code machine Total 9 6. Laboratoires ou travaux pratiques Date Description Heures 1 Dessin assisté par ordinateur en CATIA V5 2- Exemple de programmation manuel en fraisage et tournage 6 4 Programmation MAZATROL 5 Projet 2 6 Création de géométrie dédiée à l usinage et interface des modules d usinage 7 Programmation en tournage 8-9 Programmation en fraisage 6 10 Finaliser projets et utilisation des modèle VERICUT de l ETS Projet final 6 Total (6 Travaux à remettre 1 -Code G en fraisage (5 %) 2 -Programme et rapport du tournage fraisage mazatrol projet 2 (10 %) -Programmes, modèles, simulation et rapport du projet final (25 %) Session automne 201 GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR

4 7. Utilisation d outils d ingénierie Tour CNC MAZAK QUICK TURN 100 Fraiseuse 5 axes Hitachi-seiki VS50 Machine à prototypage rapide Stratesys 8. Évaluation Activité Description % Date de remise Laboratoire trois travaux de laboratoire pour un total 40 variable Intra Cours 1 à 6 0 Final Cours 7 à fin 0 Retard de remise d un travail 5% par jour ouvrable. Utilisation d appareils électroniques L utilisation des postes informatiques doivent ce faire en lien direct avec les notions vues en classe. L utilisation des postes informatiques à des fins sociaux sera fortement réprimandée par le professeur. Le professeur se réserve le droit de ne pas répondre à un étudiant qui qui navigue sur des sites sociaux (facebook, twitter, et autre site de divertissement) 9. Documentation obligatoire Notes de cours disponible sur le site Internet du cours : Documentation technique des MOCN (consultation en laboratoire uniquement) 10. Ouvrages de référence Information variable / enseignant CAMERON, R. (1996). Technologie et usinage à commande numérique, Éléments de fabrication assistée par ordinateur, Édition Saint-Martin, ISBN , TS155.6.c5. HAZARD, C. (1984). La commande numérique des machines-outils, Édition Foucher, ISBN , TJ1189 H29. GONZALEZ, P. (199). La commande numérique par calculateur, Édition Casteilla Educalivre, ISBN , TJ1189 G659. GIBBS, D. Et T.M. CRANDELL (1991). An Introduction to CNC Machining and Programming, Industrial Press Inc., ISBN , TJ1189 G52. KIEF, H.B. (1999). CNC for Industry, Modern Machine Shop Publication, Hanser Gardner Publications, ISBN , TJ1189 K54. RIMBAUD, L., G. LAYES et J. MOULIN (1992). Guide Pratique de l usinage, Tome 1 : Fraisage, Édition Hachette Technique, ISBN , TJ1189 G85 (T02). DIETRICH, R., D. GARSAUD, S. GENTILLON et M. NICOLAS (1981). Méthodes d usinage Méthodologie, production, normalisation, Édition Nathan Afnor, ISBN , TJ1185 P74. Session automne 201 GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR 4

5 GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR ANNEXE I 1. Caractéristiques du cours Responsable(s) du cours : Roland Maranzana, ing. stg., Ph.D. Coordonnées de l enseignant : Groupe 01: Sébastien Bérubé, ing., jr. (cc-sebastien.berube@etsmtl.ca) Préalables : GPA445 Crédits : 4 2. Descriptif officiel du cours S'initier à la mise en œuvre des machines-outils à commande numérique et de leurs équipements périphériques ainsi qu'à la programmation manuelle et assistée par ordinateur. Machines-outils à commande numérique (MOCN) : principe, description, classification, programmation et systèmes d'axes. Codes G et M pour tours et centres d'usinage : instructions de base et cycles programmés d'usinage. Langage APT : principe, définition de la géométrie, génération des trajectoires d'outils, CLFILES. Fabrication assistée par ordinateur (FAO) : principes et limites de la FAO, définition de la géométrie des pièces et des outils, détermination des trajectoires d'outils pour le tournage et le fraisage multi axes, définition des paramètres d'opérations, post-processeurs et fichier machine. Présentation de logiciels industriels sur micro-ordinateur et stations de travail, critères de choix. Interfaçage DAO-FAO-MOCN. Séances de laboratoire basées sur l utilisation des logiciels de FAO ainsi que sur la programmation de MOCN.. Répartition des unités d agrément du BCAPG Maths Sciences naturelles Études complémentaires Science du génie Conception en ingénierie Total 0,0 0,0 0,0 16,2 48,6 64,8 4. Qualités (Qx) et compétences (Cy) enseignées et ou évaluées Session automne 201 GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR 5

6 5. Évaluation Activité Description % Date de remise Laboratoire trois travaux de laboratoire pour un total 40 variable Intra Cours 1 à 6 0 Final Cours 7 à fin 0 Absence à un examen Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l étudiant devra justifier son absence auprès de la coordonnatrice Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l attribution de la note zéro (0). Plagiat et fraude Les clauses du «Chapitre 10 : Plagiat et fraude» du «Règlement des études de 1 er cycle» s appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Afin de se sensibiliser au respect de la propriété intellectuelle, tous les étudiants doivent consulter la page Citer, pas plagier! Session automne 201 GPA664 FABRICATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR 6