FD 04 1

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

LA CONSTRUCTION MECANIQUE

FD 04 2

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

Ce qui a fondé l’écriture de la partie « construction mécanique »

Réorganisation de l’écriture initiale où la mécanique prenait une place importante au détriment de l’analyse,

Positionnement affirmé du décodage-interprétation des spécifications du produit (association au contrôle),

Confirmation de l’exploitation de la chaîne numérique dans la continuité du BEP MPMI,

Exploitation de la simulation et calculs automatiques en étude de comportement (modélisation-calculs-interprétation/exploitation).

Introduction de la dynamique (notion).

FD 04 3

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

FINALITES DE LA CONSTRUCTION A CE NIVEAU DE FORMATION

Outil d’analyse du produit (ou famille) fabriqué et outil de compréhension de l’environnement de fabrication,

Analyse du produit en ce qui concerne sa définition :Organisation géométrique (entité d’usinage),Spécifications (associées au contrôle),

Compréhension de l’environnement de fabrication :Analyse des fonctionnements (comment ç’à marche),Analyse des structures (comment c’est fait),

Analyse des comportements - RDMCulture technologique transversale.

FD 04 4

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

RELATION AUX TÂCHES – LES SAVOIRS MOBILISES

T1 / Préparation de la fabrication

Analyse des données techniques relatives à la production

T2 / Lancement et suivi d’une production qualifiée

Réglage des moyens de production

T3 / Réalisation en autonomie de tout ou partie d’une fabrication

Installation, réglage des outils, des outillages et du moyen de production

T4 / Maintenance de premier niveau

Maintenance préventive systématique de premier niveau prévue par les notices

MA 99 5

LA CONSTRUCTIONLA CONSTRUCTION

Les modèles Les modèles fonctionnels fonctionnels

et de et de fonctionnementfonctionnement

Référents : les fonctions, les actions

Les modèles Les modèles de de

comportement comportement mécaniquemécaniqueRéférents : les grandeurs Référents : les grandeurs

physiques, les lois de la physiques, les lois de la mécaniquemécanique

Les modèles Les modèles de de

représentation représentation du réeldu réel Référents : l ’espace, Référents : l ’espace,

l’imagerie, les codesl’imagerie, les codes

Référents : le Référents : le marché, la marché, la

compétitivité, compétitivité, l ’économie,l ’économie,

Les modèles Les modèles technico-technico-

économiqueséconomiques

Activité type: l’analyse

Activité type: les calculs des lois E/S

et du dimensionnement

Activité type: la définition de

produit

Activité type: la conception

Le réel Le réel technologiquetechnologique

Les éléments physiquesLes éléments physiques

les matériaux et les les matériaux et les procédésprocédés

FD 04 6

Niveaux

De formation

Expressionsynthétique

de

la compétence

globale

Percevoir la diversité des modèles de

représentation du réel

Lire et décoder des modèles de

représentation et des modèles fonctionnels

Analyser Interpréter des

modèles de représentation et

des modèles fonctionnels

Analyser les caractéristiques fonctionnelles, structurelles,

comportementale d’un système.

Produire des modèles pour

analyser, concevoir, fabriquer,

maintenir…

Systèmes supports de

formation

Modèles

mobilisés

Système de l’environnement

quotidien

Systèmes de l’environnement quotidien et du

domaine professionnel

Systèmes du domaine

professionnel

Systèmes automatisés et de l’environnement

quotidien

Systèmes industriels

du domaine professionnel

Modèles fonctionnels

et de fonctionnement

Modèles de représentation

du réel

Modèles de comportement

mécanique

Modèles

technico-économiques

FD 04 7

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

Niveaux d’analyse en formation/certification

BEP MPMI / IDENTIFIER - DECODER

BAC prof. TU / IDENTIFIER – DECODER - INTERPRETER

En formation, « interpréter » est nécessaire en BEP

FD 04 8

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

La construction s’exprime de manière explicite dans la compétence C11

Analyse des données fonctionnelles et des données de définition d’un ensemble, d’une pièce (fabriquée), d’un composant

La construction s’exprime de manière implicite dans les compétences liées :

- à l’installation de l’environnement de production (organisation fonctionnelle - mobilités – efforts)

- au contrôle d’une pièce (caractérisation des géométries).

FD 04 9

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

LES SAVOIRS ASSOCIES (niveaux taxonomiques)

analyse de données de définition de produit, (niveau 3)

analyse fonctionnelle (externe, interne, structurelle (niveau 2))

étude de comportement

modélisation (liaisons - niveau 2, actions mécaniques – niveau 3),

cinématique (du point en R et T, niveau 3)

statique(2 à 3 forces coplanaires, niveau 3)

dynamique (principe),

RDM (expression des contraintes, donnée)

FD 04 10

Niveau d ’acquisition Maîtrise des contenus

NIVEAUX

Savoirs 1 2 3 4

Analyse Relation PPM – les formes

Cinématique Trajectoire des points d'un solide par rapport à un repère donné.

Analyse Relation PPM – les matériaux

Le professeur m’a dit que Le professeur m’a dit que l’organisation des espaces de l’organisation des espaces de fabrication est prévue au mieux, fabrication est prévue au mieux, (fonction des objectifs de production).(fonction des objectifs de production).

Dans un repère donné, et à partir Dans un repère donné, et à partir d’informations fournies, je suis capable d’informations fournies, je suis capable d'installer les points de la trajectoire d'installer les points de la trajectoire d'un solide.d'un solide.

Je sais identifier les éléments qui Je sais identifier les éléments qui caractérisent ces différentes structures.caractérisent ces différentes structures.

Cinématique du point d'un solide en mouvement de rotation ou de translation, par rapport à un repère fixe donné.

Optimisation de l’implantation des moyens de production.

Structure alternative, itérative, répétitive.

SAVOIRS NIVEAUX

1 2 3 4

FD 04 11

Analyse de données de définition de produit Analyse de données de définition de produit (norme)(norme)

L' évolution de la norme est construite de telle sorte que l'interprétation des spécifications dimensionnelles et géométriques qui caractérisent les conditions fonctionnelles, soit univoque pour les acteurs participant à la "réalisation " du produit : conception/spécification – qualification - fabrication – contrôle.

L'activité de cotation de définition (spécification dimensionnelle et géométrique) qui découle de l'étude des conditions fonctionnelles imposées en amont, n'est pas du niveau de l'élève de BAC prof. Technicien d’usinage.

La cotation de définition est à réaliser par le professeur.

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

FD 04 12

DEFINITION D’UN ELEMENT – LA NORME – LES CONNAISSANCES MINIMALES

Principes à connaître :

Principe d'indépendance

Principe de la tolérance linéaire qui limite les cotes locales réelles

Principe d'enveloppe

 

Ce qu'il est nécessaire de connaître et d’interpréter :

Élément tolérancé

Élément de référence

Référence spécifiée

Référence simulée

Zone de tolérance "construite"

(Critère d’association)

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

FD 04 13

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

LES SUPPORTS DE FORMATION : Retenus prioritairement dans

l’environnement de la FABRICATION et du CONTRÔLE

DONNE DU SENS AUX CONTENUS (fabrication)

REND LISIBLE LA CHAÎNE NUMERIQUE (définition-fabrication),CONFIRME L’INTERET D’UNE DEFINITION UNIVOQUE (définition-fabrication-contrôle).

FD 04 14

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

FD 04 15

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

LA PLACE DE L’ETUDE DE COMPORTEMENT ET RDMCES SAVOIRS PARTICIPENT A L’ANALYSE ET APPORTENT EN FONCTION QUE DE BESOIN LES ECLAIRAGES NECESSAIRES A LA COMPREHENSION FONCTIONNELLE (JUSTIFICATION) DU SYSTEME.

TROIS PHASES CONSTITUENT L’ETUDE :

-LA MODELISATION

-LES CALCULS

-L’EXPLOITATION / INTERPRETATION

ON TENDRA A RENDRE LA PHASE DE CALCULS MOINS CONSEQUENTE QU’ELLE NE L’ETAIT JUSQU’ALORS EN EXPLOITANT LES LOGICIELS DE SIMULATION ET CALCUL AFIN DE DEVELOPPER LA PHASE « INTELLIGENTE », D’EXPLOITATION / INTERPPRETATION DES RESULTATS FOURNIS PAR LE LOGICIEL.

A CE NIVEAU ET DANS CETTE FILIERE, LE LOGICIEL EST UN OUTIL DIDACTIQUE QUI PEUT ETRE PARAMETRE PAR L’ELEVE.

FD 04 16

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

BRAS MANIPULATEUR ROTATIF

LES SUPPORTS CHOISIS DANS L’ENVIRONNEMENT DE FABRICATION

FD 04 17

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

TRAJECTOIRE ET CHAMP DE VITESSES SUR 180°

FD 04 18

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

ACCELERATION NORMALE

FD 04 19

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

MODALITES de la formation :première : 12 (4+6+2) - (56h / PPCP)terminale : 11,5 (4+6+1,5) - (39h / PPCP)

Construction mécanique : 2h + 1h (+PPCP)

TP groupe (regrouper l’heure groupe par quinzaine)Cours classe entièreTD classe entière

FD 04 20

LES ESPACES DEDIES

A LA

CONSTRUCTION MECANIQUE

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

21FD 04

L’enseignement de la construction en BEP.

1) Des surfaces de travail.

3) Des équipements informatiques.

Documentation.

4) Des documents...

Dans le laboratoire on associe réel - modèle.

2) Des systèmes.

22FD 04

Tableau blanc

Rétroprojecteur.Arm

oireR

angement bas.

Imprimante

Rangement bas.

Arm

oire

Rayonnages bibliothèque.

Rayonnages bibliothèque.

Vidéoprojecteur à entrées multimédias

Tableau blanc

Rétroprojecteur.

Armoire

Rangem

ent bas.

Imprimante

Rangement bas.

Arm

oire

Rayonnages bibliothèque.

Rayonnages bibliothèque.

zone dédiée à des activités de travail en autonomie des élèves (en baccalauréat professionnel notamment)

Vidéoprojecteur à entrées multimédias

Dans la salle de cours et de TD la réflexion se développe sur des modèles.

FD 04 23

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

L’EPREUVE D’EXAMEN

E11 correspond à l’Unité U11

FD 04 24

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

E11

Analyse et exploitation de

données techniques

C11Analyser des données Analyser des données fonctionnelles et des données fonctionnelles et des données de définition de définition d’un ensemble, d’un ensemble, d’une pièce, d’un composantd’une pièce, d’un composant

C24Établir un mode Établir un mode opératoire de opératoire de contrôlecontrôle

FD 04 25

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10

C11

Analyser des données fonctionnelles et des données de définition d’un ensemble, d’une pièce, d’un composant 

X

C24 Établir un mode opératoire de contrôle X X

FD 04 26

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

S/EPREUVE E11 durée : 4h coef. : 3 U11

Analyse et exploitation de données techniques Valider des compétences :

C 11 / Analyser des données fonctionnelles et des données de définition d’un ensemble, d’une pièce, d’un composant  C 24 / Établir un mode opératoire de contrôle

Savoir associés : S1 / Construction : analyse des produits et étude de

comportement S7 / Qualité et contrôle

FD 04 27

À partir de données techniques et de représentations multiformes, le candidat procède à l'analyse :

a) d'un système ou d'un outillage relatif à la fabrication ou au contrôle afin :

• de décrire les circuits fonctionnels (mécaniques, géométriques et dimensionnels),

• de vérifier, les conditions d’aptitude à l'emploi et le comportement d’un outillage,

• de proposer éventuellement une modification en vue d'améliorer les performances ou la qualité du porte-pièces, du porte-outils, du montage de contrôle.

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

FD 04 28

ANALYSE ET DESCRIPTION FONCTIONNELLES D’UN SYSTEME

ANALYSE ET ETUDE DE COMPORTEMENT D’UN SYSTEME

FD 04 29

À partir de données techniques et de représentations multiformes, le candidat procède à l'analyse :

b) du produit afin :

• d'interpréter des spécifications qui le caractérisent,

• de s'assurer de l'adéquation entre le processus (démarche et dispositif) de contrôle et la (les) spécification(s).

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

Identification ET Interprétation des éléments dimensionnels et géométriques qui caractérisent une entité géométrique (usinée)

Mise en cohérence de la spécification contrôlée et de la démarche de contrôle (validité de la norme : ex : cote bi limite – localisation - …)

FD 04 30

Z

Y

X

DECODAGE ET INTERPRETATION DE SPECIFICATIONS

ELABORATION, MISE EN ADEQUATION D’UNE PROCEDURE DE CONTRÔLE ET DES SPECIFICATIONSMise en cohérence de la spécification contrôlée et de la démarche de contrôle (validité de la norme)

FD 04 31

INTERPRETATION DE LA NORME ET DE LA MESURE MMT

Modèle nominal géométriquement parfait

FD 04 32

La spécification de localisation identifie un système de référence spécifié A B

A (référence spécifiée primaire) est l’axe du cylindre minimal circonscrit à l’élément référence A

B (référence spécifiée secondaire) est le plan perpendiculaire à A qui s’appuie sur l’élément de référence B

Système de références spécifiées qui traduit une liaison par encastrement

Élément de référence A

Élément de référence B

Référence spécifiée primaire

Référence spécifiée secondaire

Traduction de la norme

FD 04 33

ECART PAR RAPPORT A LA NORME : Plan et cylindre sont définis par le critère d’association des «moindres carrés » ; le plan associé à B n’est pas perpendiculaire à A.

Cylindre des MC

Élément de référence B

Axe du cylindre des MC

Plan des MC non perpendiculaire à A

Traduction de la mesure

FD 04 34

Baccalauréat professionnel Technicien d’usinage

      Modèle numérique 3D.      Problématique industrielle,      Dessin d’ensemble et de définition,      Données de fabrication,      Données de production.

  

      Analyse d'un mécanisme,      Vérification d'aptitude à l'emploi,      Analyse d'un produit fabriqué,      Réalisation d'un protocole de contrôle. 

E11 U 11 ANALYSE ET EXPLOITATION DE DONNEES TECHNIQUES

4 h en ponctuel coef : 3

Données d’entréeÉpreuves ou

sous-épreuves Productions attendues