COMPUTER AIDED TOLERANCING BASED ON ANALYSIS AND SYNTHETIZES OF TOLERANCES METHOD

International audienceThe tolerancing step has a great importance in the design process. It characterises the relationship between the different sectors of the product life cycle: Design, Manufacturing and Control. We can distinguish several methods to assist the tolerancing process in the design. Based on arithmetic and statistical method, this paper presents a new approach of analysis and verification of tolerances. The chosen approach is based on the Worst Case Method as an arithmetic method and Monte Carlo method as a statistical method. In this paper, we compare these methods and we present our main approach, which is validated using an example of 1 D tolerancing

An approach to unique transfer and allocation of tolerances considering manufacturing difficulty

Tolerancing is a key step in the product life cycle and aims at improving the product quality and its assemblability as well as reducing the overall costs and time to market. Especially, the tolerance allocation and transfer are two important engineering functions involving a direct impact on compliance with functional and manufacturing requirements. However, on the one hand the traditional approaches reduce the tolerance values during the transfer of design dimension on manufacturing dimensions, and on the other hand neglect the difficulty of manufacturing dimension obtaining. Thus, this paper proposes an unique transfer approach of mechanism-dimension allowing the transposition of the functional requirement into part manufacturing dimensions. In addition, this work uses an innovative tolerance allocation method considering the difficulty of obtaining manufacturing dimensions. This difficulty is evaluated through a mathematical coefficient calculated using the Failure Mode, Effects and Criticality Analysis (FMECA) tool. The failure causes are the different sources of the manufacturing difficult. The obtained results lead to avoid tolerance reduction generated by the double dimensions transfer of traditional industrial approaches. Moreover, the manufacturing dimension tolerances, which are difficult to obtain, are widen. Therefore, the total costs, considering manufacturing cost and quality loss, decreases. The main contributions of the proposed model are shown through a case study

Méthode multi-objectifs et multi-critères pour la génération de modèle de simulation par simplification de modèle CAO

La simplification de la géométrie CAO est une étape de préparation du modèle CAO, qui se place en amont de la phase de simulation de comportement d'une pièce ou d'un système mécanique. Entre autres le concepteur est appelé à effectuer plusieurs calculs pour valider les solutions proposées, l'objectif de cet papier c'est de présenter une méthode, multi-objectifs et multi-critères basée sur un algorithme original pour la génération des modèles des calculs par idéalisation de modèle CAO. Une validation de la méthode sur des exemples des pièces mécaniques est également présentée

Tool for generation of analysis models by simplification of CAD model

The activity of design and mechanical analyses are in close connection. The increasing tendency to integrate these two activities, while guaranteeing the reduction of the simulation time, obliges us to carry out the analyses stage on adapted models to the objective of analyses. The latter are the results of the simplifications operations carried out on the original model. In this paper, we propose a tool for simplification of B-rep model mark, which makes it possible to generate the two models of predetermination and checking, while being based on a whole of identifying information of details that can be idealized. The developed tool is based on a hybrid method which uses two techniques: Removal of details and fusion of faces. In order to validate our tool, we have studied a set of mechanical parts, which shows the significant profit in computing times, all of them respect the precision wished for the results of simulation

Stratégie de désassemblage d'un modèle CAO basée sur le concept de « sous-assemblage »

De nos jours, suite aux exigences croissantes des clients, les produits mécaniques deviennent de plus en plus complexes. Les outils de CAO doivent être capables de suivre cette évolution et offrir par conséquent les fonctionnalités requises pour assister les concepteurs dans les choix et la validation de ces produits. Les outils de calcul par la méthode des éléments finis, les outils de simulation des mouvements sont parmi les outils d'assitance au concepteur et totalement intégrés à la CAO. Dans cet article, une méthode de génération des séquences de désassemblage (SD) des produits mécaniques est proposée afin d'aider le concepteur durant le cycle de vie des produits. Cette méthode est basée sur le concept de sous-assemblage. Ainsi, une SD du produit en des sous-assemblages est proposée. Ensuite, à chaque sous-assemblage, une SD est générée. Pour mener à bien les propositions, une solution de co-simulation Solidworks-Matlab est détaillée. Un exemple concret est présenté afin de mettre en évidence la faisabilité et l'efficacité de l'approche proposée

Méthodologie d'analyse et d'optimisation des tolérances dans un contexte de conception intégrée: TOL_ANALYSES

International audienceLes pièces d'un lot, théoriquement identiques, ne peuvent réellement pas avoir des dimensions égales. Une cote ne sera réalisable que si l'on tolère un écart par rapport à l'idéal. Ce dernier est déterminé par un couple de grandeurs qui sont soit les bornes d'un intervalle, soit la moyenne et la variance du lot. Le plus souvent, on définit deux états limites maximal et minimal. Ces derniers, appelées tolérances, doivent être déterminés judicieusement. Un tolérancement utilise des indications syntaxiques et sémantiques pour apporter un sens. L'objectif de cet article est de proposer et de valider une méthodologie d'aide au choix et à la vérification des tolérances. Cette méthodologie est basée sur deux méthodes complémentaires : la méthode au pire des cas (intervalles) et la méthode de Monte Carlo (statistique). Une mise en œuvre informatique a montré la faisabilité de l'outil ainsi que l'apport majeur de la méthodologie proposée dans l'aide à la spécification, à l'optimisation et à la vérification des tolérances avec prise en compte des conditions de fabrication

Dynamic Synthesis of a Flexible Multibody System

This work denotes an insight into dynamic synthesis of multibody systems. A set of mechanism parameters design variable are synthetized based on a desired mechanism response, such as, velocity, acceleration and bodies deformations. Moreover, knowing the work space, for a robot, and mechanism response allow defining optimal parameters mechanism handling with the desired target response. To this end, evolutionary genetic algorithm has been deployed. A demonstrative example for imperfect mechanism has been treated, mainly, a slider crank mechanism with a flexible connecting rod. The transversal deflection of the connecting rod has been chosen as response to identify the mechanism design parameters

Unique transfer of functional requirements into manufacturing dimensions in an interactive design context

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