Analyse de la stabilité de la coupe d'un procédé d'usinage robotisé
Auteur / Autrice : | Said Moussavi |
Direction : | Pascal Ray |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Génie Mécanique |
Date : | Soutenance le 31/05/2016 |
Etablissement(s) : | Clermont-Ferrand 2 |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale des sciences pour l'ingénieur (Clermont-Ferrand) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut Pascal (Aubière, Puy-de-Dôme) - Institut Pascal |
Jury : | Président / Présidente : Pierre-Jean Barre |
Examinateurs / Examinatrices : Pascal Ray, Belhassen Chedi Bouzgarrou, Vincent Gagnol | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Benoît Furet, Richard Béarée |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
La productivité des processus d'usinage robotisé est très souvent limitée par le manque de rigidité des robots et les problèmes vibratoires relatifs à l’instabilité de la coupe. L’analyse de l’instabilité de la coupe en usinage robotisé est un problème difficile en raison de la variabilité du comportement dynamique du robot dans son espace de travail. Par conséquent, le phénomène de broutement en usinage robotisé dépend non seulement des paramètres de coupe mais également de la configuration du robot. Le premier objectif de cette thèse est de déterminer une méthode de modélisation dynamique du robot, adaptée du point de vue de l’analyse des vibrations et de la stabilité en usinage robotisé. Cette approche a été réalisée sur le robot d’usinage industriel ABB IRB6660. Une démarche de recalage a été mise en place afin de déterminer les paramètres du modèle numérique du robot. Ensuite, une présentation 3D de la limite de stabilité en usinage robotisé prenant en compte les variations du comportement dynamique du robot est réalisée. Le deuxième objectif consiste à optimiser le procédé vis-à-vis de la stabilité de la coupe. Les variations du comportement dynamique du robot sont exploitées par la gestion des redondances fonctionnelles afin d’optimiser la configuration du robot du point de vue de la stabilité. L’analyse numérique a montré et les essais expérimentaux d’usinage ont confirmé la possibilité de passer de la zone instable à la zone stable par la gestion de la redondance fonctionnelle sans modifier les paramètres de coupe.