Simulation et vérification des programmes d'usinage des surfaces gauches sur des fraiseuses à commande numérique à 3 axes

Abstract

Le travail que nous avons présenté dans ce mémoire traite la simulation et la vérification des programmes d'usinage (G-Codes) des surfaces gauches sur des fraiseuses à commande numérique à 3 axes suivant la méthode point-vecteur. Dans un premier temps, nous avons étudie ie processus de conception des formes gauches, et nous avons analysé les différentes caractéristiques et propriétés de ces surfaces en appuyant notre analyse sur les surfaces B-Spline et NURBS. Puis nous avons étudié les principales parties qui forment la machine sur laquelle nous réalisons l'usinage. Pour cela nous avons étudié l'architecture des fraiseuses à commande numérique, ainsi que le corps et les principales fonctions du langage de programmation de ces machines. Le résultat de notre travail est le développement d'une application logicielle graphique interactive sous Windows qui permet, à partir d'un fichier d'usinage G-code, de simuler et de vérifier virtuellement l'usinage des surfaces et de détecter automatiquement les zones de la tolérance d'usinage exigé, et éliminer tous les points d'interférence avant de passer à l'usinage effectif sur machine. L'application développée permet de simuler l'opération d'enlèvement de matière lors de l'usinage de surfaces gauches et ça quelques soit la méthode d'usinage utilisée (isoparamétriques, plans parallèles, courbes de niveau...etc. Ce travail nous ramène à conclure que l'informatique résout beaucoup de problèmes et fait bénéficier les autres domaines de l'automatisation des diverses fonctions. Son apport est considérable en terme du gain de temps comme dans notre situation la CFAO a permis aux mécaniciens d'éviter des dégâts matériels et des heures de travail devant la machine. En perspective de notre travail, nous recommandons le traitement des points suivants: • Développement et implémentation des méthodes d'ébouchage des surfaces gauches • Finition des surfaces gauches par les courbes de niveau; • Simulation virtuelle des mouvements d'une fraiseuse à commande numérique à 3 axes: • Traiter l'usinage des surfaces gauches sur des fraiseuses à commande numérique à 5axes; • Choix automatiques des dimensions des outils.