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Création et usinage de surfaces

Manuel d’auto-formation Mastercam Version 8 14-1

14 Création et usinage de surfaces

Ce chapitre détaille la création de surface réglée, surface par sections et carreau, et informe sur les types de surfacescréées à partir de géométries filaires. Les congés sont aussi abordés ainsi que l'importance des normales. Il montre aussiquelques usinages de surfaces, comme l'ébauche parallèle, la reprise de finition, et la finition bitangente.

Exercice 1 – Création de Surfaces

L'illustration suivante montre la géométrie filaire et une image ombrée des surfaces utilisées dans cet exercice 1.

Chapitre 14

14-2 Manuel d’auto-formation Mastercam Version 8

Dans cet exercice, vous allez:♦ Utiliser le gestionnaire de couches♦ Créer une surface réglée♦ Créer une surface par sections♦ Créer un carreau♦ Créer des congés entre surfaces

Définition de la couche et de la couleur de construction

1. Chargez le fichier surfaces.mc8.2. Cliquez sur le bouton Couleur du

Menu secondaire et choisissez lacouleur Verte (10).

3. Cliquez sur le bouton Couche dumenu secondaire et placez lacouche principale sur 3, commeindiqué à droite. Pour cela, cliquezdans la zone de texte située sousNuméro, remplacez la valeuraffichée par 3 et appuyez surEntrée.

4. Cliquez ensuite sur OK pour fermerla fenêtre des couches.

5. Notez que la couche courante estdésormais la couche 3, commecela est indiqué dans le menusecondaire.

Note: Toute la géométrie filaire de la couche 2 est rouge.

Création des 3 surfaces réglées

1. Cliquez sur♦ MENU PRINCIPAL♦ Créer♦ Surface♦ Réglée♦ Unique



2. Sélectionnez les lignes à laposition 1 et à la position 2.

Conseil: Si vous utilisez l'option Chaîneau lieu de Unique, un seule surfaceréglée avec des coins arrondis seraitcréée. Elle ne respecterait pas la formede la pièce.

3. Cliquez sur♦ OK♦ OK

1

2

3

4

5

6

4. Répétez les étapes 2 et 3 pour les positions 3 et 4 (avant de sélectionner les lignes, cliquez sur Unique pourbien obtenir un chaînage d’un élément seulement). Répétez alors la procédure pour les positions 5 et 6. Celacrée un total de 3 surfaces réglées.

5. Cliquez sur RETOUR.

Création de la surface par sections

1. Cliquez sur Sections.2. Sélectionnez les arcs aux

positions 1, 2, et 3 dans cet ordre.

Conseil: Une surface Réglée neconviendrait pas avec cette géométrieparce qu’elle créerait une arête auniveau de la section. Un carreau n’estpas possible car sections ne sont pasconnectées.

3. Cliquez sur♦ OK♦ OK

4. Cliquez sur RETOUR.

1

3

2

Création de la surface Carreau

1. Cliquez sur Carreau.

Chapitre 14


2. Quand le message de droites’affiche, cliquez sur Oui.

3. Sélectionnez les courbes enintersection à la position 1 puis 2.

4. Sélectionnez l’extrémité d’une descourbes en bas à droite vers laposition 3.

5. Cliquez sur OK.4. Cliquez sur RETOUR.5. Appuyez sur [Alt+S] pour obtenir

une vue ombrée des surfaces.Les surfaces devraientressembler à l’illustration ci-dessous:

3

2

1

Note: L’ombrage des surfaces rend leur sélection plus facile pour créer les congés. Si toutes les surfaces nesont pas de la même couleur, modifiez au besoin les paramètres d’affichage.



Création des raccords entre la surfaces par Sections et le carreau

1. Cliquez sur♦ Raccord♦ Surf/surface

2. Sélectionnez le premier jeu de surfaces. Sélectionnez la surface par sections.3. Cliquez sur OK.4. Sélectionnez le second jeu de surfaces. Sélectionnez la surface Carreau.5. Cliquez sur OK.6. Entrez le rayon : 5 mm.7. Cliquez sur OK. La pièce doit ressembler à l’illustration ci-dessous.Note: Si le raccord de surface n’est pas créé, c’est probablement qu’une des normales à la surface pointe dans la

mauvaise direction. Dans ce cas, voir page suivante comment inverser les normales des surfaces.

Chapitre 14


Création du congé sur deux des surfaces réglées

Les normales des surfaces doivent pointer versle centre du raccord pour que Mastercam puissecréer le raccord. Les flèches des normalesdoivent pointer comme indiqué sur l'image ci-dessous.

1. Cliquez sur Surf/Surfaces.2. Sélectionnez le premier jeu de

surfaces. Sélectionnez la surfaceréglée du haut .

3. Cliquez sur OK.4. Sélectionnez le second jeu de

surfaces. Sélectionnez la surfaceréglée du milieu.

5. Cliquez sur OK.6. Entrez un rayon de 5 mm.7. Placez l’option Limiter sur O.8. Cliquez sur

♦ Vérif Normale♦ Cycle♦ Inverser♦ OK♦ Inverser♦ OK♦ OK

9. Revenez au menu principal, etsauvez le fichier sous le nomsurfaces1.mc8.

10. La pièce doit ressembler àl’illustration ci-dessous.

Note: La procédure suivante est facultative – Fermer le modèle améliore seulement l'esthétique de la piècemais ne modifie pas l'usinage.

Surface régléedu haut

Surface Régléedu milieu



Fermeture des extrémités des surfaces

1. Cliquez sur♦ MENU PRINCIPAL♦ Créer♦ Surface♦ Restr/Allonger♦ Zones planes♦ Manuel

2. Sélectionnez le carreau définipage 11-4.

3. Déplacez la flèche sur le bord dela surface et cliquez une fois àl’endroit indiqué ci-contre.

4. Cliquez sur♦ Fin ici♦ OK

5. Quand le message ci-contre s’affiche, cliquezsur Oui.

6. Cliquez sur Manuel, et répétez les étapes 2 à 5 pour les deux extrémités de la surface par sections en ayantbien pris soin de sélectionner cette fois la surface par sections. La pièce doit ressembler à l’illustration ci-dessous.

Chapitre 14


Exercice 2 – Création d’une ébauche par plans parallèles

L'usinage d'ébauche par plans parallèles est une méthode d’ébauche efficace. L'utilisation d'une fraise deux tailles au lieud'une fraise sphérique permet l’utilisation de conditions de coupe plus performantes. Cette méthode d'usinage n'est pasidéale sur les pièces de forme accidentée parce que l'outil doit souvent plonger souvent. L'ébauche par plans parallèlesest l'usinage d'ébauche le plus efficace dans le cas de cette pièce particulière. Le chemin d'outil final doit ressembler à:

Note: Les surfaces n'ont pas besoin d'être limitées pour être usinées. Mastercam considère seulement la formesupérieure de la pièce composée par l’enchevêtrement des surfaces.

Cet exercice vous apprend à :♦ Créer un usinage d'ébauche par plans parallèles♦ Utiliser Direction♦ Utiliser les profondeurs de passe

Définition des limites du brut

1. Chargez le fichier surfaces1.mc8.2. Appuyez sur [Alt+S] pour désactiver l’ombrage de la pièce.3. Cliquez sur

♦ MENU PRINCIPAL♦ Usinages♦ Config Job



1. Cliquez sur le bouton Coins du brut.2. Sélectionnez la géométrie à la

position 1 et à la position 2.

Conseil : la définition des limites du brutn’est pas indispensable, mais permet unevérification plus précise de l’usinage.

3. Cochez la case Afficher le brut. sielle n’est pas cochée.

4. Sous Origine du brut, entrez unevaleur Z de 2.

1

25. Cliquez sur OK pour sortir de la fenêtre de Config Job.

Sélectionnez les surfaces à usiner et sélectionnez l’outil

1. Cliquez sur♦ Surfaces

2. Vérifiez que le commutateur Surf/Solides est bien placé sur S (Sélection) et que le commutateur Fichier STest bien positionné sur N.

3. Cliquez sur♦ Ebauche♦ Parallèle♦ Bossage

4. Cliquez sur♦ Toutes♦ Surfaces♦ OK

5. Cliquez-droit dans la zone d’affichage des outils et sélectionnez une fraise deux tailles de 8 mm.

Entrez les paramètres de surface

1. Sélectionnez l’onglet des Paramètres de Surface.2. Entrez les valeurs suivantes :

Chapitre 14


3. Cochez la case à côté du bouton Engagement/Dégagement, puis cliquez sur le boutonEngagement/Dégagement.

4. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue ci-dessous.

Conseil : la définitiond’une longueur deplongée permet deforcer la manière dontl’outil va entrer et sortirde la pièce à chaquepasse.

5. Cliquez sur OK.

Entrez les paramètres d’ébauche par plans parallèles

1. Sélectionnez l’onglet de Paramètres d’ébauche parallèle.



2. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue.

Note: L’option Usinage en tirant limite au Z positif les mouvements d’outil sur les surfaces et évite lesplongées de l’outil dans la matière.

3. Cliquez sur le bouton Passes Profondeur.4. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue de la page suivante.

5. Cliquez sur OK deux fois.

Sélectionnez les limites de la zone de travail du centre outil et le point de départ del’usinage

1. Cliquez sur♦ Chaîne♦ Options

Conseil: L'optiond'ajustement sur lapasse supérieuredéfinit à quelle distancedu point haut dessurfaces est située lapremière passe.L'opion d'ajustementsur la passe inférieuredéfinit à quelle distanceau-dessus du point basdes surfaces est situéela dernière passe.

Chapitre 14


2. Sélectionnez Masquage par Plan etcliquez sur OK.

3. Sélectionnez la position 1 puis laposition 2.

4. Cliquez sur OK.5. Sélectionnez la position

approximative de départ de l’usinage,par exemple la position 3 indiquée ci-contre.

6. Mastercam génère le chemin d’outil,qui doit ressembler à l’illustration ci-contre. L’image ombrée représente lapièce usinée après vérification.

1 2

3

Exercice 3 – Création d’une finition par plans parallèles



L'utilisation d'une finition par plans parallèles permet à Mastercam d'usiner toutes les surfaces de cette pièce. La finitionparallèle est le choix le plus efficace pour cette pièce. Le chemin d’outil final doit ressembler à:

Cet exercice vous apprend à :♦ Créer un usinage de finition parallèle♦ Utiliser la fonction de Filtrage♦ Régénérer un usinage de surface♦ Utiliser les paramètres d’écart

Sélectionnez les surfaces à usiner et l’outil

1. Dans le menu d’usinages de surfaces, vérifiez que le commutateur Surf/Solides est bien placé sur S(Sélection) et le commutateur Fichier ST sur N.

2. Cliquez sur♦ Finition♦ Parallèle


4. Cliquez-droit dans la zone d’affichage des outils et sélectionnez une fraise boule de 10 mm.

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1. Sélectionnez l’onglet Paramètres de Surface.2. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue.

3. Cliquez sur le bouton Filtrage.4. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue.

Les paramètres de Filtragediminuent le nombre de blocs CNde l'usinage de surfaces. Lesmouvements colinéaires ou quasi-colinéaires (dans la tolérancespécifiée) sont transformés en unseul mouvement linéaire et des arcssont insérés quand c’est possiblepour réduire la dimension duparcours d’outil.

Note: La tolérance de filtrage doit être définie à une valeur légèrement supérieure à la tolérance d’usinage.

5. Cliquez sur OK.



Entrée des paramètres de finition

1. Sélectionnez l’onglet des Paramètres de Finition.2. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue.

3. Cliquez sur OK.4. Ajout de chaîne: Sélectionnez la même limite qu’à l’exercice 2.

Note: Le masquage par plan est toujours actif.

5. Cliquez sur OK. Mastercam génère le chemin d’outil, qui doit ressembler à l’illustration ci-dessous:

Note: Remarquez le temps de réalisation de ce parcours d’outil. Vous pouvez le réduire en ajustant lesparamètres d’écart.

Changement des paramètres d’écart

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1. Appuyez sur [Alt + O] pour ouvrir le gestionnaire d’opérations.2. Sélectionnez l’icône de Paramètres de l’usinage de Finition Parallèle.3. Sélectionnez l’onglet Paramètres de finition parallèle.4. Cliquez sur le bouton Params écarts.5. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue.

Placez le paramètre deMouvement < écart sur Continupour obtenir un tel mouvement del'outil entre passes. Et comme lemouvement d'outil entre passes estsitué dans un plan, il n'y a pasbesoin de contrôler les collisions surles écarts, ce qui réduit le temps detraitement de l'usinage.

6. Cliquez sur OK deux fois.7. Cliquez sur Régénérer.8. Mastercam génère le chemin d’outil, qui doit ressembler à l’illustration ci-dessous. Remarquez la réduction

du temps de traitement et les mouvements réguliers entre passes d'usinage.

9. Cliquez sur OK deux fois.



Exercice 4 – Création d’une reprise de résiduel en finition

Une reprise de résiduel en finition enlève la matière laissée par l'outil d'usinage de finition parallèle. Il suit les altitudes Zdifférentes, contrairement à l'option de Reprise de contour qui peut être aussi utilisée pour enlever les résiduels sur unepièce surfacique. L'usinage final pour cet exercice doit ressembler à l'illustration ci-dessous:

Cet exercice vous apprend à :

♦ Créer un usinage de reprise de résiduel de finition


1. Dans le menu d’usinages de surfaces, vérifiez que le commutateur Surf/Solides est bien placé sur S(Sélection) et le commutateur Fichier ST sur N.

2. Cliquez sur♦ Finition♦ Reprises♦ Toutes♦ Surfaces♦ OK

2. Cliquez-droit dans la zone d’affichage des outils et sélectionnez une fraise sphérique de 5 mm.


1. Sélectionnez l’onglet Paramètres de Surface.2. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue de la page suivante.

Chapitre 14


Entrez les paramètres de reprise

1. Sélectionnez l’onglet Paramètres de reprise de finition.2. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue ci-dessous.




Note: Si un message d'erreur vous indique que l'allocation de parcours d'outil est trop faible, cliquez surMENU PRINCIPAL, Afficher, Configuration et Allocations. Augmentez la valeur d'allocation deparcours d'outil en Ko et cliquez sur OK. Cela augmente le montant de RAM alloué aux fonctionsd'usinage.

Exercice 5 – Création d’un usinage de finition bitangente

La finition bitangente usine ne positionnant l'outil tangent à deux surfaces. Le chemin d’outil final de cet exercice doitressembler à l’illustration ci-dessous:

Cet exercice vous apprend à :♦ Créer un usinage de finition bitangente♦ Vérifier l'usinage

Chapitre 14



1. Dans le menu d’usinages de surfaces, cliquez sur :♦ Finition♦ Bitangente


3. Cliquez-droit dans la zone d’affichage des outils et sélectionnez une fraise sphérique de 4 mm.


1. Sélectionnez l’onglet Paramètres de Surface.2. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue.

Entrez les paramètres de finition bitangente

1. Sélectionnez l’onglet des Paramètres de finition bitangente.



2. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue.


Vérification des usinages

1. Cliquez sur♦ [ALT + O]♦ Tt Sélectionner♦ Vérification

2. Cliquez sur le bouton Configuration de la barre d’outils de vérification.3. Entrez les valeurs indiquées dans la boite de dialogue de la page suivante.

Chapitre 14


4. Cliquez sur OK.5. Cliquez sur le bouton Départ de la barre d’outils de vérification. Mastercam vérifie l’usinage et affiche

les résultats :

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