Introduction
Cette dernière leçon est le projet final de toute la formation. Vous allez réaliser une pièce mécanique complète de A à Z — de la conception CAO jusqu’à l’export pour la FAO en passant par le plan technique complet. Ce projet synthétise toutes les compétences acquises dans les 5 modules et simule un cas industriel réel.
Présentation du projet final — Équerre de fixation
L’équerre de fixation est une pièce mécanique très courante dans les montages industriels. Elle permet de fixer et d’orienter des éléments à 90° l’un par rapport à l’autre.
Caractéristiques de la pièce :
- Matériau : Aluminium 2017A
- Semelle horizontale : 100x60x12mm
- Aile verticale : 80x60x12mm
- Nervure de renfort triangulaire : épaisseur 10mm
- 3 trous de fixation M8 sur la semelle
- 3 trous de fixation M8 sur l’aile verticale
- Congés R5mm sur tous les raccordements intérieurs
- Chanfreins 1mm sur toutes les arêtes vives
- Tolérance générale : ISO 2768-m
Phase 1 — Modélisation CAO dans FreeCAD
Étape 1 — Semelle horizontale
Esquisse 1 sur plan XY :
- Rectangle 100x60mm
- Coin inférieur gauche à l’origine (0,0)
- Entièrement contraint
Protrusion :
- Hauteur : 12mm vers le haut (Z+)
Étape 2 — Aile verticale
Esquisse 2 sur la face arrière de la semelle (plan XZ) :
- Rectangle 80x60mm
- Base alignée avec la face supérieure de la semelle
- Largeur alignée avec la semelle (60mm)
Protrusion :
- Hauteur : 12mm vers l’arrière (Y-)
Étape 3 — Nervure de renfort
La nervure triangulaire renforce l’angle entre la semelle et l’aile.
Esquisse 3 sur le plan YZ (plan de symétrie à X=30mm) :
- Triangle rectangle
- Base horizontale : 40mm (sur la semelle)
- Hauteur verticale : 40mm (sur l’aile)
- Hypoténuse reliant les deux extrémités
Protrusion symétrique :
- Hauteur : 10mm de chaque côté — total 10mm centré sur X=30mm
Étape 4 — Trous de fixation sur la semelle
Esquisse 4 sur la face supérieure de la semelle :
- 3 cercles aux positions :
- X=15mm Y=15mm
- X=50mm Y=15mm
- X=85mm Y=15mm
- Symétrie et contraintes dimensionnelles
Outil Perçage :
- Filet : M8
- Profondeur : Traversant
Étape 5 — Trous de fixation sur l’aile verticale
Esquisse 5 sur la face extérieure de l’aile :
- 3 cercles aux positions :
- Z=20mm, Z=44mm, Z=68mm
- Centrés à Y=30mm (milieu de l’aile)
Outil Perçage :
- Filet : M8
- Profondeur : Traversant
Étape 6 — Congés de raccordement
Sélectionner les arêtes de raccordement intérieur entre semelle et aile :
- Congé R5mm sur l’arête horizontale intérieure
- Congé R5mm sur les arêtes latérales intérieures
Étape 7 — Chanfreins
Sélectionner toutes les arêtes vives extérieures :
- Chanfrein 1mm sur toutes les arêtes extérieures principales
Étape 8 — Vérification et propriétés
Vérifier la géométrie : Part → Vérifier la géométrie Calculer les propriétés physiques :
- Volume : environ 105 000 mm³
- Masse (aluminium 2.7 g/cm³) : environ 0.28 kg
Phase 2 — Plan technique dans TechDraw
Créer le plan technique complet de l’équerre :
Feuille :
- Format A3 paysage
- Modèle avec cartouche
Vues :
- Vue de face — montre la semelle et l’aile en élévation
- Vue de dessus — montre la semelle avec les trous M8
- Vue de droite — montre le profil en L de l’équerre
- Vue isométrique — vue 3D en haut à droite
Coupe A-A :
- Coupe verticale passant par le milieu de la pièce
- Révèle la nervure triangulaire et les épaisseurs
Cotation complète :
- Semelle : 100 x 60 x 12mm
- Aile : 80 x 60 x 12mm
- Nervure : largeur 10mm, dimensions 40x40mm
- Trous semelle : 3x M8 — positions 15, 50, 85mm
- Trous aile : 3x M8 — positions Z=20, 44, 68mm
- Congés : R5mm (indication générale)
- Chanfreins : 1×45° (indication générale)
Cartouche :
- Titre : Équerre de fixation
- Numéro : EQ-001
- Matériau : Aluminium 2017A
- Masse : 0.28 kg
- Échelle : 1:1
- Tolérance : ISO 2768-m
- Dessiné par : votre nom
- Date : date du jour
Phase 3 — Export pour FAO
Vérification finale :
- Géométrie correcte — aucune erreur
- Rayons intérieurs R5mm — compatibles avec fraise D8mm
- Épaisseurs 12mm — suffisantes pour l’aluminium
- Trous M8 — diamètre normalisé
Export STEP :
- Fichier → Exporter
- Format : STEP AP214
- Nom : Equerre_Fixation_V1.step
Import Fusion 360 :
- Upload du fichier STEP
- Vérification de la géométrie
- Passage en mode Manufacture
- Définition du setup et du brut
À retenir
- Le projet final combine toutes les compétences des 5 modules
- La chaîne numérique complète : FreeCAD → STEP → FAO → CNC
- Toujours vérifier la géométrie avant export — évite les problèmes en FAO
- Les bonnes pratiques de modélisation réduisent le temps de programmation FAO
