Modélisations et aptitudes à l'emploi des machines-outils à structure parallèle : vers une optimisation dirigée du processus.

Sylvain Pateloup 1
1 Laboratoire de Mécanique et Ingénieries
LAMI - Laboratoire de Mécanique et Ingénieries
Résumé : Les travaux de recherche présentés dans ce mémoire concernent la prédiction et l'amélioration des performances des machines-outils à structure parallèle dans le but de produire des pièces conformes à la qualité requise en un temps minimal. Le problème abordé permet de déterminer l'influence de la structure sur la productivité et la qualité de la pièce usinée dans le contexte de l'Usinage à Grande Vitesse de pièces automobiles et aéronautiques. Ce travail propose alors des avancées suivant deux axes fondamentaux : - la modélisation du comportement anisotrope de la cellule d'usinage ; - la proposition de nouvelles méthodes d'adaptation du processus.Ces deux axes sont dans un premier temps abordés vis-à-vis d'un objectif d'amélioration des temps de déplacement d'outil hors matière. La méthode développée nécessite l'élaboration d'un modèle cinématique des déplacements hors matière spécifique à chaque structure de machine outil et basé sur l'utilisation d'une loi de commande articulaire. Un outil d'aide à la mise en place d'un usinage sur machine-outil à structure parallèle est ensuite proposé. Cet outil repose sur un modèle numérique de comportement cinématique utilisant une loi de commande de déplacement dans le repère lié à la pièce permettant de prédire le temps d'usinage en fonction des trajectoires. L'optimisation du processus d'usinage s'appuie également sur la prédiction de la qualité d'usinage. Pour cela, un modèle expérimental basé sur une campagne de mesures effectuée sur la machine-outil considérée a été développé. Ces approches sont appliquées à des usinages de pièces industrielles sur la machine-outil PCI Tripteor X7. Leur originalité réside dans l'amélioration des performances des machines-outils à structure parallèle à partir de l'analyse du comportement durant l'usinage et permet, par conséquent, d'étendre leur domaine d'application.
Type de document :
Thèse
Mécanique [physics.med-ph]. Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2011. Français. <NNT : 2011CLF22146>


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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : jeudi 23 février 2012 - 14:52:50
Dernière modification le : mercredi 11 mai 2016 - 13:20:08
Document(s) archivé(s) le : jeudi 24 mai 2012 - 02:57:13

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Citation

Sylvain Pateloup. Modélisations et aptitudes à l'emploi des machines-outils à structure parallèle : vers une optimisation dirigée du processus.. Mécanique [physics.med-ph]. Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2011. Français. <NNT : 2011CLF22146>. <tel-00609682v2>

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