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Modélisation des erreurs machines selon le principe de causalité

Tevfik Onat Ekinci

PhD thesis (2009)

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Cite this document: Ekinci, T. O. (2009). Modélisation des erreurs machines selon le principe de causalité (PhD thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/8465/
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Abstract

RÉSUMÉ La modélisation des erreurs de machine est un outil indispensable dans l'amélioration de la productivité des machines et par conséquent de la compétitivité des entreprises. Ce travail concerne la connaissance des sources physiques des erreurs de machine, offrant une analyse plus approfondie de la précision des machines, visant à augmenter la robustesse de modélisation. Dans ce travail, afin d'analyser la formation d'erreur sur les machines, une classification des erreurs est formulée. Cette classification est basée sur le principe de causalité et elle constitue une base conceptuelle pour la caractérisation des mécanismes derrière la génération des erreurs de machine. Une contribution spécifique dans cette direction est la séparation claire entre les erreurs géométriques de guide qui constituent les sources d'erreurs physiques et les erreurs cinématiques de chariot qui représentent les erreurs de mouvement des axes de la machine. L'analyse des systèmes de chariot-guide constituant les machines (les machines à mesurer tridimensionnelle ou les machines-outils) est effectuée dans l'ordre de complexité ascendante : Dans une première étape, une analyse d'erreur pour un chariot non-précontraint supporté par les paliers aérostatiques est réalisée. La modélisation d'erreur selon les caractéristiques physiques du système nous a conduit à révéler le mécanisme de la dépendance entre les erreurs cinématiques de rectitude et angulaires. La théorie a été vérifiée par les expériences réalisées sur un banc d'essai construit à partir des composantes d'une machine à mesurer tridimensionnelle. La seconde étape est constituée de la construction d'une théorie qui fait le lien entre les écarts géométriques et cinématiques, considérant les rigidités des éléments du système, tels que le chariot et les paliers à air. Des expériences sont réalisées aussi, sur ce premier banc d'essai, mais cette fois-ci avec le chariot précontraint par de multiples paliers sur des guides opposés. La troisième étape concerne l'analyse d'un système de chariot-guide avec des paliers mécaniques et hyperstatiques tel qu'utilisés sur les machines-outils. Cette étude a démontré les limites de la théorie développée sur les systèmes hyperstatiques largement en raison de la dépendance entre les rigidités des composantes du système et la précision mesurée. La conception et la construction d'un banc d'essai spécifiquement conçu pour la vérification de la théorie est aussi présentée. CONTENU Modélisation des machines outils -- Relation entre les erreurs cinématiques -- Relation entre les erreurs géométriques et cinématiques -- Synthèse -- Terminologie des erreurs de machine -- Relation entre les erreurs cinématiques -- Relation entre les erreurs géométriques et cinématiques -- Relation entre les erreurs cinématiques et la rigidité relative des composantes d'un système mécanique hyperstatique -- Relationships between straightness and angular kinematic errors in machines -- Kinematic modelling methodology -- Methodology and simulations -- Experimental validation -- Investigation of accuracy aerostatic guideways -- Experimental verification -- Résultats complémentaires : La conception. L'analyse de précision d'un axe de machine-outil -- La conception de l'axe -- L'analyse de précision de l'axe -- Les calculs de force des guides linéaires et la conception de la base en béton-armé.

Uncontrolled Keywords

Machines; Erreurs -- Modèles mathématiques

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Additional Information: Le fichier PDF de ce document a été produit par Bibliothèque et Archives Canada selon les termes du programme Thèses Canada https://canada.on.worldcat.org/oclc/697933077
Department: Département de génie mécanique
Date Deposited: 04 Aug 2021 11:04
Last Modified: 03 Sep 2021 14:21
PolyPublie URL: https://publications.polymtl.ca/8465/

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