Em Penne Use

CONCOURS GNRAL DES MTIERS productique mcanique

Session 2001

DOSSIER SUJET

Barme de notation :

Question 1.1 2pts Question 1.2 5pts Question 1.3 3pts Question 1.4 5pts Question 1.5 2pts Question 1.6 3pts Question 1.7 5pts Question 1.8 5pts Question 1.9 10pts

Question 2.1 10pts Question 2.3 15pts Question 2.4 10pts Question 2.5 10pts Question 2.6 15pts

Question 3.1 10pts Question 3.2 30pts Question 3.3 20pts

Contenu du dossier :

- 1 document prsentation du support 1 sur 1 ; - 6 documents sujet de 1 sur 6 6 sur 6.

CONCOURS GNRAL DES MTIERS productique mcanique

Session 2001

DOSSIER TECHNIQUE

Nomenclature des phases

Ensemble : Empenneuse Elment : Corps

Matire : EN AW 2017 Cadence : pr-srie de 30 pices

Brut : Barre 20 longueur 600

Phase Dsignation Machine Observation

10 Tournage Tour CN axe C Mise en bute manuelle de la barre . Travail en barre.

10 Tournage Tour CN axe C Mise en bute manuelle de la barre. Travail en barre.

DT 2

- Outil fileter

- Outil trononner

- Foret pointer 10 120

CONTRAT DE PHASE

PHASE N10 Ensemble :Empenneuse

Pice : Corps Matire : EN AW-2017 Programme :30 Pices Dsignation : Tournage Porte-pice : Mandrin 3 mors doux Machine outil : Tour CN axe C

Rep Dsignation des oprations Outils Vc m/mn

n tr/mn

f mm/tr

ap mm

ar

a Positionner la barre en bute Opration manuelle sur bute en poste sur la tourelle porte outils

b Dresser 1 - usiner profil 2 (bauche) P.C.L.N. 370 0.4

c Usiner profil 2 (finition) P.C.L.N. 485 0.2 d Fileter 3 Outil fileter 400 1.5 e Centrer Foret pointer 10 30 0.05 f Percer 5 Foret 6.5 48 0.1

CONTRAT DE PHASE

PHASE N10 Ensemble :Empenneuse

Pice : Corps Matire : EN AW-2017 Programme :30 Pices Dsignation : Tournage Porte-pice : Mandrin 3 mors doux Machine outil : Tour CN axe C

Rep Dsignation des oprations Outils Vc m/mn

n tr/mn

f mm/tr

ap mm

ar

a Positionner la barre en bute Opration manuelle sur bute en poste sur la tourelle porte outils

b Sortir la contre pointe c Fraiser 6 Fraise bout hmisphrique 12 72 1900 0.05 d Rentrer la contre pointe e Fraiser 7 Fraise carbure 3.5 120 0.05 f Trononner 8 Outil trononner 400 0.2

DT 3

SUITE DU TABLEAU

SU

ITE

DU

TA

BL

EA

U

DT7

8,87

10

75

15

M16

X 1

,5 6

g

2 mini

15

11,4

30

A A

B

B

20R3

6,50

30

2127

2 45

A-A0,1 A

0,1 A B

B

R6

B-B

0,2 C

D

3,50

Tolrances gnrales : ISO 2768 mK

Rugosit gnrale : 3,2

3 rainures 120

0,2 D

C

A

Rep. Nbre. Dsignation Matire Observations

EMPENNEUSEEchelle : 1:1C.G.M. - ProductiqueSession 2001

1 1 Corps EN AW-2017

11,4

A A

Tolrances gnrales : ISO 2768 mKRugosit gnrale : 3,2

M16

X1.

5 6H

213

22

10

R3 30

10

0.5 45

A-A

1.6

B

14

29

Molet sur 10 mm

0,1 A B

A

Rep. Nbre. Dsignation Matire Observations

EMPENNEUSEEchelle : 2 :1C.G.M. - ProductiqueSession 2001

2 1 Ecrou EN AW-2017

Concours gnral des mtiers, productique mcanique. Session 2001

Prsentation 1 sur 1

Prsentation du support

La socit ARC-SYTEM dveloppe et ralise des lments darcs de comptition tels que viseurs, repose flches Elle dsire raliser la pr-srie dun tau dempennage appel EMPENNEUSE qui pourrait par la suite tre mis en fabrication dans lentreprise. Le produit : Cet ensemble doit permettre au comptiteur, lorsquil est sur le pas de tir, de pouvoir changer lempennage dune flche. Ces trois empennages sont fixs par trois rubans adhsifs double face colls 120. Lensemble se compose de deux pices :

- le corps, dformable, qui se positionne sur la flche et qui dispose de trois rainures 120 permettant la pose la main du ruban adhsif ;

- lcrou permettant la dformation du corps par serrage et ainsi le maintien de lensemble en position.

Empennage


Dossier Sujet 1 sur 6

Premire partie Etude des pices constituant lempenneuse

Rpondre sur la copie dexamen

QUESTION 1.1

Indiquer le type de matriau constituant les deux pices de lempenneuse. QUESTION 1.2

Dterminer : - les formes gomtriques des surfaces S1 et S2 entoures sur le dessin de lcrou ci-

dessus ; - les vocabulaires techniques usuels associs ces formes gomtriques. QUESTION 1.3

Sur la coupe A-A de lcrou ci-dessus, indiquer ce que reprsente le trait repr T.

S2

S1

T

14



QUESTION 1.4

Indiquer les spcifications dimensionnelles et gomtriques dfinissant le cne

repr C sur la coupe A-A de lcrou ci-dessus. QUESTION 1.5

Indiquer la particularit dimensionnelle du filetage M16 X 1,5 6g du corps. QUESTION 1.6

laide dun schma, dterminer les lments suivants, concernant la spcification entoure sur le dessin du corps ci-dessus : - la surface de rfrence de la spcification, en rouge ; - une position relle possible de la surface spcifie, en noir ; - la zone de tolrance, en bleu.

C



QUESTION 1.7

Au niveau de la "fonctionnalit mcanique" de lempenneuse, quelle est la plus-value apporte par le respect de la spcification entoure sur le dessin question 1.6 ?

( ) QUESTION 1.8

Indiquer les spcifications du dessin de dfinition du corps partir desquelles seront dfinies les cotes de fabrication des 3 rainures 120, repres sur la coupe B-B ci-dessus. QUESTION 1.9

Dcrire la morphologie du corps, sous la forme dun texte de 80 mots maximum. Remarques : - chaque ligne comportera une dizaine de mots environ ; - dans la marge de gauche de chaque ligne, le nombre de mots utiliss entre le dbut du

texte et la fin de la ligne sera indiqu.

O 0,1 A

3 rainures 120



Deuxime partie

Etude de la ralisation du corps.

Rpondre sur la copie dexamen. Dans cette partie, vous devez vous approprier le dossier technique relatif la ralisation du corps de lempenneuse, en vue de prparer la mise en uvre de la pr-srie. Certains paramtres sont dfinir plus prcisment. QUESTION 2.1 Indiquer loutil utilis pour la ralisation des surfaces repres 1 et 2 durant la phase 10. Reprsenter, a main leve et chelle suprieure, la partie active de cet outil. Reporter sur votre dessin les angles suivants avec leur valeur:

- angle de dpouille : a ; - angle de direction darte : ?r ; - angle de pointe : er.

QUESTION 2.2 Choisir loutil fileter permettant de raliser la surface repre 3 dans la phase 10. Pour cela dterminer :

- la rfrence de la plaquette ; - la rfrence du porte plaquette ; - la rfrence de la cale support ; - le nombre de passes effectuer pour raliser le filetage avec la valeur de chacune

delle. Question 2.3 Choisir loutil permettant de raliser le trononnage de la surface 8 dans la phase 10. Pour cela dterminer :

- la rfrence de la plaquette ; - la rfrence du porte plaquette.

QUESTION 2.4 Dterminer la trajectoire de loutil trononner permettant de raliser la surface 8 dans la phase 10. Pour cela :

- tracer l chelle 4, la trajectoire de la partie active de loutil ; - tracer en rouge le dplacement effectu en avance rapide ; - tracer en vert le dplacement effectu en avance travail ; - numroter les points particuliers ncessaires la programmation de la trajectoire.



QUESTION 2.5 A laide dun schma, reprsenter en vue de dessus (plan perpendiculaire laxe de la fraise) la fraise en cours de travail.

Reprsenter dune couleur diffrente et pour une seule dent : - la forme du copeau obtenu par une dent de loutil pendant la coupe ; - leffort tangentiel de coupe thorique (Ft), exerc par loutil sur la pice

(reprsenter leffort par une flche) . QUESTION 2.6

Vrifier que la puissance de la machine est suffisante pour raliser chacune des trois surfaces 6 en phase 10 en une seule passe. Pour cela, dterminer la puissance ncessaire pour raliser lopration de fraisage et comparer le rsultat avec les capacits du matriel dont vous disposez. Tenir compte des paramtres suivants :

- la valeur du coefficient spcifique de coupe Kc est estime pour le matriau de la pice : 800 Mpa ;

- les paramtres de coupe de la pice ; - les caractristiques du porte outil pour usinage radial, recevant la fraise 12 ; - la puissance disponible sur la machine la vitesse de rotation utilise.

Dans de la rponse, indiquer la dmarche suivie, laisser apparent les tracs sur les

documents techniques (abaque, courbe de puissance...) et conclure.



Troisime partie

Prparation de la machine pour la ralisation du corps.

Sauf indication, rpondre sur copie dexamen.

Lobjectif de ltude est de dterminer la position optimale de la pice dans les mors ainsi que la position des outils et porte outils sur la tourelle pour viter toute collision durant lusinage.

Ltude est raliser uniquement sur la phase 10. QUESTION 3.1 Dterminer la valeur du dcalage suivant laxe Z, entre lorigine porte pice (Opp) et

lorigine programme (OP) introduire dans la machine. Lorigine porte pice (Opp) est situe sur la face avant du mandrin.

QUESTION 3.2 Rpondre sur le document DR1 Dterminer la position de tous les outils et porte outils en position sur la tourelle de

la machine. Pour cela : - reprsenter main leve tous les outils et porte outils en position ; - choisir une couleur pour chaque ensemble outil/porte outil. QUESTION 3.3 Rdiger la structure du programme concernant les phases 10 et 10 (un seul

programme pour les deux phases) . Cette structure doit comporter au moins les indications suivantes : - initialisation de la machine ; - appel doutil et de son correcteur, ex : Appel de loutil T1 et correcteur D1 ; - appel dun sous programme dusinage, ex : Appel du sous-programme de perage ; - positionnement angulaire de la broche, ex : positionnement de la broche 60 ; - dplacement dun lment de la machine, ex : sortie de la contre pointe ; - intervention manuelle, ex : sortie manuelle de la barre.

Aucun code ISO ne doit figurer dans la structure du programme. Ne pas dcrire le contenu des sous-programmes dusinage.

Documents

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