A framework for predicting the geometrical errors of thin- floor components in end milling using a flexible fixturing setup

Résumé

L’utilisation de composantes usinées avec parois minces est très répandue dans l’industrie aéronautique dans le but d’alléger les aéronefs. L’usinage de telles pièces, généralement de grandes dimensions et ayant des formes avec surfaces complexes, nécessite l’utilisation de gabarit de montage dédiés à chaque famille de composantes. La fabrication et l’entreposage de tels gabarits est très coûteux pour cette industrie, ce qui a mené au développement de systèmes de montage flexibles basés sur de nombreux appuis ponctuels ajustables en hauteur. Ces montages flexibles sont actuellement utilisés pour des pièces rigides et des pièces minces devant subir des opérations ne générant aucune déflexion sous effet des forces appliquées. Cette recherche vise à développer un modèle numérique simplifié permettant de prédire les déformations de plaques supportées par appuis ponctuels lors d’opérations d’usinage de type « rainurage ». Un modèle de force de coupe est utilisé pour évaluer les forces moyennes en différentes positions de la trajectoire de coupe pour prédire les déformations à l’aide d’un algorithme itératif programmé avec le langage Python utilisé par un API « Application Procedural Interface » du logiciel d’éléments finis Abaqus. La comparaison des résultats du modèle proposé avec ceux obtenus lors d’un essai d’usinage effectué à l’aide d’un montage flexible équipé d’un capteur de déplacement montre une différence dans les déplacements obtenus, tel que prévu. En effet, la simplification de ce premier modèle proposé, ne tient pas encore en considération les changements de géométrie en cours d’usinage. L’application proposée a cependant été développée dans le but de tenir compte de ces changements de géométrie dans le cadre de développements futurs.

Date	13 août 2021
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Jean-François Chatelain (Directeur(-trice))