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UNIVERSITE KASDI MARBAH OUARGLA Faculté des Sciences et de la Technologie et Sc

UNIVERSITE KASDI MARBAH OUARGLA Faculté des Sciences et de la Technologie et Science de la matière Département de Génie mécanique Mémoire MASTER PROFESSIONNELLE Domaine Sciences et Technologie Filière Génie mécanique Spécialité Maintenance Industrielle Présenté Par : KHEDIM CHOUAIB MAHDADI ABDELMALEK Thème Soutenue le : 26 /06/2013 Devant le jury composé de : Mr Abdelkarim Président UMK Ouargla Mr Achouri Examinateur UMK Ouargla Mr T. Ameur Rapporteur UMK Ouargla Année Universitaire : 2012 /2013 Optimisation Multi-Objectif des conditions de coupe en rectification cylindrique Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mé Mémo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo mo moir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ir ire Nous présentons tous nos remerciements et toute nos gratitudes à notre encadreur Mr Ameur Toufik , qui n’a épargné aucun effort afin de nous aider et de nous mettre sur la bonne voie pour mieux accomplir ce travail. Nous tenons également à remercier tous les enseignants du département de génie mécanique sans exception, et tous ceux qui nous ont aidé de prés ou de loin. Table des matières Table des matières Introduction générale……………………………………………………………………... 01 CHAPITRE Ӏ : Généralité sur la rectification I.1-Définition de la rectification …………………………………………………………. 02 I.2- Mode d’action de l’outil meule ……………………………………………………… 02 I.3-Etude de l’outil meule ………………………………………………………………... 02 I.3.1 Formes des meules …………….…………………………………………………… 03 I.3.2 Dimensions des meules …………………………………………………………….. 03 I.4- Caractéristique d’abrasif …………………………………………………………… 04 I.4. 1. Propriétés mécaniques ………….………….……………………………………… 04 I.4- 2. Stabilité physico-chimique ……………………………………………………….. 05 I.4- 3. Forme ……………………………………………………………………………… 05 I.4- 4. Dimensions ………………………………………………………………………... 05 I.5.caractéristique d’une meule …………………………………………………………... 06 I.5-1. La grosseur du grain ………………………………………………………………. 06 I.5- 2. Grade ……………………………………………………………………………... 06 I.5-3. La structure ……………………………………………………………………….. 06 I.5-4. L’agglomérant ……………………………………………………………………. 07 I.6. Type de rectification ………………………………………………………………… 09 I.6.1. Rectification cylindrique extérieure …………………………………….................. 09 I.6.2. Rectification sans centre dite centerless …………………………………………… 09 I.6.3. Rectification intérieure …………………………………………………………….. 09 I.7. Choix des meules …………………………………………………….……………… 10 I.7. 1. Choix de l’abrasif………………………………………………………………….. 10 I.7. 2. Choix de la grosseur du grain ……………………………………………………... 11 I.7. 3. Choix du grade……………………………………………………………………... 11 I.7. 4. Choix de la structure ………………………………………………………………. 11 I.7. 5. Choix de l’agglomérant …………………………………………………………… 11 I.8 .L’affutage de la meule ………………………………………………………………. 11 I.8 .1. Principe de l’affutage de la meule diamant ……………………………………… 11 I.8 .2. L’outil de l’affutage……………………………….…………………………….. 12 I.9.Conclusion ……………………………………………………………………………. 12 Table des matières CHAPITRE ӀӀ : Analyse du procédé de rectification cylindrique II-1- Introduction ……………………………...….……………….……..………………………. 13 II-2- Paramètres d’opérations du procédé ………….………………………………………… 13 II-2-1- La vitesse de meule ( m/min) …………….……………………..……………………….. 13 II-2-2- La vitesse de pièce (m/min) …………………………………………..………………….. 13 II-2-3- La profondeur de passe a ( mm)…………………………………...……………………… 13 II-2-4- La profondeur de l’affutage c ( mm) ………………………...…………………………… 14 II-2-5- Avance du dresseur par tour de meule LሺȀሻ ……….……...…..………………… 14 II-3- Paramètres technologique …………………………………………………………………… 14 II-3-1 Paramètre d’enlèvement de matière de la pièce …………….…………………..…………. 14 II-3-2 Le paramètre d’enlèvement de matière de la meule …………….………………………… 15 II-3-3-L’effort de rectification …………………………………………………………………… 15 II-3-4- L’énergie spécifique ………………………….…………………………….…………….. 16 II-3.5.Etat de surface ………………..……………………………………………………………. 16 II-4- Conditionnement du procède ……………………………………………………..……… 18 II-4-1-Usure des meules ………………………………………………………..…..…………… 18 II-4-2- L’influence de la chaleur sur la rectification …………………………………………… 19 II-5- Conclusion ………………………………………………………………….……………….. 20 CHAPITRE III : Optimisation des conditions de coupe en rectification III.1- Introduction………………………………………………………………………… 21 III.2- Optimisation ……………………………………………………………………….. 21 III.2.1-Problème d’optimisation…………………………………………………….......... 21 III.2.2-Classification de problème d’optimisation……………………………………… 22 III.3-Formulation mathématique du problème de rectification cylindrique ……………… 25 III.3.1- Les variables d’optimisation……………………………………………………… 25 III.3.2-Critère d’optimisation …………………………………………………………….. 25 III.3.3-Les contraintes……………………………………………………………………. 26 III .3.4- Modélisation du l'application …………………………………………………… 27 III .4- Cas d’application…………………………………………………………………... 27 III .4.1- Résolution ………………………………………………………………………. 28 III .5-Discussion ……………………………………………………………………......... 33 Conclusion générale …………………………………………………...…………………. 34 Bibliographique ………………………………………………………………………….. 35 Table des matières Nomenclature Nomenclature Symbole unité désignation ݒ௪ m/s La vitesse de la pièce ݒ௦ m/s La vitesse de la meule ܰ௦ tr/min Nombre de tour de la meule ݀௦ mm Le diamètre de la meule ܰ௪ tr/min Nombre de tour de la pièce ݀௪ mm Le diamètre de la pièce ݒ௙ tr/min Avance par tour de la meule c mm Profondeur de dressage L mm/tr Avance par tour de l’outil d’affutage ߣ௪ ݉݉ଷ݉݅݊ Τ Le paramètre d’enlèvement de matière de la pièce ߣ௦ ݉݉ଷ݉݅݊ Τ Le paramètre d’enlèvement de matière de la meule ݀௚ mm Taille de grain R - Dureté de la meule ܣଵ - Constante dépendant de ߣ௪ ܣଶ - Constante dépendant de ߣ௦ VOL Ψ Facture de corrélation de la meule ST - Nombre de structure de la meule ܽ௣ mm Profondeur de passe ܭ௔ - Constante dépendante du coulant de la meule ܴ௔ μm Rugosité moyenne arithmétique ܴ௠௔௫ μm Rugosité max ܨ ௡ǡ௖ N L’effort normale de coupe ܨ ௡ǡ௦௧ N L’effort normale de déformation plastique ݌ҧ bar La pression moyenne de contact A - La friction de la meule surface μ - Coefficient de frottement ݀௘ mm Diamètre équivalente ܽ௪ mm Surépaisseur usinage ܮௐ mm Longueur ܭ௎ mm-1 Constante de vêtements Listes des figures et des tableaux Liste des figures Figure I .1 : Mode d’action de l’outil meule ……………………………………...…………..2 Figure I. 2 : Quelques formes de meule …………………………………………………….3 Figure I. 3 : Dimensions de meule…………………………………………………...….…….3 Figure I.4 : Structure de la meule……………………………………………………...……7 Figure I. 5 : exemple de rectification……………………………………….…………...…….9 Figure I. 6 : Les Dresseurs à diamants…………………………………………….…………12 Figure II. 1 : Transfert de chaleur durant le meulage de matériaux métallique…………….16 Figure II.2: Relevé d’un profil d’état de surface…………………………………………… 17 Figure II. 3: La rugosité de surface ………………………………………………………….17 Figure II- 4. Relations entre les types d'usures et le ratio de meulage G……………………19 Figure II. 5 : Effets mécaniques et thermiques en rectification…………………………….19 Figure III.1- Méthodologie de résolution………………………………………………… ...29 Figure III.2-démonstration graphique des solutions……………………………………….31 Figure uploads/Ingenierie_Lourd/ master-khedim-mahdadi-pdf.pdf