Méthodes d'analyse et de synthèse des tolérances pour l’intégration de la cotation automatique en CFAO : application de la synthèse de tolérance par estimation des gradients

Abstract

L’analyse et la synthèse des tolérances dimensionnelles et géométriques est une étape importante dans la simulation totale du cycle de vie d’un produit dans les systèmes de CFAO. L’élaboration des systèmes d’aide au tolérancement en CFAO reposent sur la maîtrise des quatre étapes successives du processus de tolérancement, qui sont : la représentation, la spécification, l’analyse et la synthèse des tolérances. Dans notre présent travail, après avoir d’abord expliqué les enjeux techniques et économique et posé la problématique de l’intégration de la cotation automatique en CFAO, les méthodes d’analyse ( ‘au pire des cas’, ‘statistiques : Taguchi, Monte Carlo, Moindres Carré,…’) et de synthèse des tolérances (‘par facteurs de précision’, par échelle proportionnelle’, ‘par facteurs de poids’, ‘par optimisation’) les plus en vue ont fait l’objet d’une présentation générale. La deuxième partie de notre recherche est consacrée à l’étude approfondie des systèmes d’aide au tolérancement, à savoir le modèle SATT implémenté dans le logiciel de CFAO ‘CATIA’ et le modèle vectoriel basé sur la méthode DLM, parachevée par une discussion critique. Nous proposons dans la troisième partie de ce mémoire une application pratique, où la méthode de ‘synthèse statistique des tolérances par estimation des gradients’, a été explicitée et implémentée dans le logiciel MATLAB. L’efficacité de cette méthode par rapport aux travaux antérieurs publiés, a été mise en exergue dans une étude comparative s’appuyant sur un exemple de cotation d’un assemblage simplifié