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Herraz, Mahfoud. Optimisation de trajectoires d'outil pour l'usinage de surfaces gauches

Herraz, Mahfoud (2021). Optimisation de trajectoires d'outil pour l'usinage de surfaces gauches.

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Résumé en francais

Cette thèse a pour objet la définition de méthodes efficaces pour l'optimisation du temps d'usinage en bout et par zones des surfaces gauches sur les machines 3-axes et 3+2-axes, sous contrainte de qualité (hauteur de crête maximale) en utilisant la stratégie plans parallèles. Le premier chapitre présente les prérequis à savoir sur le problème d'usinage, ainsi que les notions de bases nécessaires à la compréhension de la suite de ce travail. Le second chapitre est consacré à une nouvelle méthodologie d'approximation des surfaces gauches par des plans, à l'aide de l'Analyse en Composantes Principales (ACP). Dans le troisième chapitre , le partitionnement des surfaces gauches est traité. Une nouvelle métrique est introduite permettant prendre en compte le comportement cinématique de la machine, de plus différents algorithmes de partitionnement sont testés et comparés. Dans le dernier chapitre, l'usinage de surfaces gauches est formulé comme un problème d'optimisation où on cherche à minimiser le temps d'usinage sous contrainte de hauteur de crête. Une formulation originale intégrant les étapes de partitionnement et d'usinage est proposée. Le problème d'optimisation ainsi obtenu est de type boite noire et résolu par le logiciel NOMAD. Une approche heuristique combinant ACP et optimisation est également proposée. Cette approche permet d'obtenir des gains considérables par rapport aux résultats que nous avons obtenus jusqu'ici et ceux de la littérature.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Mongeau, Marcel
Redonnet, Jean-Max
Sbihi, Mohammed
Ecole doctorale:Aéronautique, astronautique (AA)
laboratoire/Unité de recherche :Ecole Nationale d'Aviation Civile (ENAC) ; Institut Clément Ader (ICA-Toulouse), UMR 5312
Mots-clés libres :Surfaces gauches - Usinage en bout - Outil torique - Partitionnement - classification non-supervisée - Analyse en composantes principales - Optimisation boite noire sans dérivées - Modèles de substitution
Sujets :Mathématiques
Déposé le :03 Dec 2021 08:52