2.3 Les principaux plans des outlls de coupe On étudie à présent l'outil à tran

2.3 Les principaux plans des outlls de coupe On étudie à présent l'outil à tranchant unlque dans le référentiel "en main". Pour des conditlons clnématiques de travail complexes il faut prendre en compte les conditions réelles d'usinage et étudier la géométrie de l'outil en travail réel pour déterminer la géométrie de l'outil en maln. La connaissance de cette géométrie est nécessaire pour exécuter l'affotage ainsi que pour la métrologle des différents composants de la partie active de l'outl. 1. Le plan de référence P, est le plan passant par le point considéré de l'arète et parallèle au plan de base. Il sert de face d'appui au corps de l'outl 2. Le plan de travail conventionnel P, est le plan perpendiculaire au plan de référence de l'outil, au point consldéré de l'arête, et parallele á la direction supposée d'avance de l'outi 3. Le plan d'arête de Il'outil P, est le plan tangent à l'arête (au point consldéré) et perpendiculalre au plan de référence de l'outil 4. Le plan normal P est un plan perpendiculaire au plan de référence de foutil et au plan d'aréte de coupe, au point considére. Pa 2.4 Les prlnclpaux angles et leur infiuence sur la coupe 2.2 La géométrie de la partle active L'angle de direction d'arête (*) est l'angle mesuré dans le plan de référence P, entre les plans d'arête de l'outil P, et de traval conventionnel P: Un outll coupant est constitué d'un corps d'outil comportant une ou plusieurs partles actives. La partle active consiste en une arête, Intersection de deux surfaces auxquelles on associe un symbole se composant de la lettre A affectée d'un Indice, respectivement: pour des valeurs K, < 90°,on a une entrée en contact progressive de 'arête de coupe avec la matière a usiner pour des valeurs trop petites de K, la longueur de contact arête de coupe/matlère augmente, ce qul provoque également une augmentatlon des efforts de coupe l'angle influe ausslsur la direction d'évacuation des copeaux queue urface dappui Partie atto la face de coupe(A,)-surface le long de laquelle glisse le copéau, Ipale S are secondaure s premre lace de toupe principale AJ premikre face de dépoule secondaire Agt la face dedépoulle (4.)-surfacele long de laquelle passent les Surfaces setonde face de toype prntipale,Ag2 L'angle d'inelinaison d'arête (A,) est l'angle mesuré dans le plan d'arête de l'outil entre l'arête et le plan les outls avec A, <0° s'utillsent pour des usinages d'ébauche, en raison de la robustesse de l'arête de coupe, et de la bonne sAle seLnde ate ce premere face de cèpoutle principale Aa1 engendrées econde Tate de gopouille prmcipale Aa2 be de l'oil La partie actlve d'un outll est définie géométriquement par des angles caractéristiques normallsés. Les angles sont définis par réfêrence à des plans définis dans deux référentiels fragmentation des copeaux .les outls avec A, >0° s'utilisent pour des usinages de finitlon, les rentie an man ae i'outl a tonchont unique es prncpoar plons valeurs du copeau minimum étant plus falbles steme de l'outil en main spécifie la géométri de l'outil lors de sa fabricatlon et de son contröle, indépendamment de son utilisation futuri" Système de l'outil en travail-spécifie la géométrie de l'outil lors de son utIlsation L'angle de polnte (E) est l'angle mesuré dans le plan de référence entre le plan d'arête de l'autll et l'arête de dépoulle. Cet angle est cholsi en.fonctlon du profll à usiner. 2.4 Les principaux angles et leur influence sur la coupe L'angle de dépouille (a) est l'angle entre le plan d'arête de l'outil P, et la face de dépouille. si l'angle a est trop 8rand, 'outil présente une arête trop fragile sl l'anglea est trop petlt, la surface de contact pièce/face de dépouille augmente, ce qui Indult le risque de talonnage pkon P Dn C'angle de taillant (6) est l'angle entre la'face de dépoulle ets tace de coupe L'angle de coupe () est l'angle entre la face de coupe et la plan de référence P, un angle y trop grand fragilise l'arête et provoque un écoulement continu de copeau R4entiel en moln" icoupe ou plon nomet un angle y trop petit provoque le frottement du copeau sur la face de coupe des valeurs y <° sont reservées aux outls en carbure métallique et en céramlque, en ralson de la bonne tenue aux efforts et du fait que les copeaux se brisent facilement. Remarque: La relation sulvante est toujours valable: o +8+y= 90 Les angles sont toujours donnés dans le plan normal P, (valeurs des catalogues). Les angles a etß sont toujours positfs; l'angle yest positif lorsque la face de coupe se retrouve du même côté du plan de référence P, que la face de dépoulle. 2.6 Les princlpaux plans générés par les outlis de coupe De manlère générale, on distlngue 3 types des surfaces sur une plèce la surface de la pièce à usiner la surface engendrée par le processus d'enlèvement de A matière surfoce ngen la suface coupée - partle qul est engendre sur la pièce par l'arête tranchante. Surlae de ia pece Definition des surfoces générées por l'outil Les matériaux à outils 2. Les carbures métalliques movi6o Les outls les plus répandus actuellement sont constltués d'une plaquette en carbure métallique montée sur un corps d'outl. Les aciers Les carbures métalliques Les autres matériaux à outils Les carbures sont des agglomérés de carbures dlvers (titane, bore, tungstène) et de coballt obtenus par frittage et dont la dureté est proche de celle du diamant. Blen que fragiles et senslbles aux varlations de température, les carbures métallques conservent leur dureté Jusqu'à environ 1000" C. Lavantage de ce type de matérlaux est qu'on peut utillser des vitesses de coupe élevées et de fortes passes dans l'usinage de dlvers matérlaux. Usage et caractéristiques des différents matériauxà outils Les revêtements des outils Outil a plaquette en carbure metailique Sulvant la surface à obtenir, on utllse princlpalement des plaquettes de forme carré, ronde, rectangulalre, rhomblque, trlangulaire, hexagonale, octogonale, pentagonale, etc. AD plaquette tartée plaquetfe rhomboide plaquette tnangie ariles utiraas plaquelte ronde n arêtes utilisables 8S, 82° ou 55 par rotation plaquette rhombique plaquelle rectangulaire 86, 80, 75, 5S ou 35 forme de los angel 90 90 60 (forme de parallélogramme) 1. Les aclers Deux paramètres géométriques sont importants pour ce type d'outils, ils sont définis sulvant la fome des plaquettes: Suivant le mode de travall des outlls en acler, on distingue 4 classes distlnctes: les aclers non-alllés pour travall à froid (classe 1) les aciers ales pour travall a frold (classe 2) les aclers pour travail à chaud (classe 3) les aclers rapides (classe 4) le rayon de bec Te l'angle de pointe e Si plusieurs formes conviennent pour l'usinage d'une surface, on choisira celle qui donne la melleure résistance mécanique ( maximum). Si le critère de résistance n'est pas primordial, on choisira la plus économique. ab plaqettes reverss Les aclers rapldes (ARS) sont les plus couramment utilisés, ils servent pour fabriquer des outlis type "barreau" monobloc avec l'arête de coupe affðtée. --- Ce sont des matérlaux dont la compositlon chimique comporte plus de 0,7% de carbone et des éléments susceptibles de former des carbures durs (selon environ 49% de chrome et du vanadium en teneurs varlables; du tungstène, du molybdène et partols du cobalt). L'avantage de ce type de matériaux est donné par la possiblité de réaffüter l'arte de coupe quand Notons aussi l'existence des plaquettes réverslbles une plaquette est dite réversible si elle présente un plan de symétrie parallèle à ses deux faces les plus Importantes. ls sont usés. t plaquette nan réversidle Parmi les plus courants outils en ARS on cite les forets, les fraises et les alésolrs. Ces outils permettent l'usinage de tous matérlaux de dureté inférieure à 400 HB Ploquettes réversibles et irréversibles en corbure métalique 3. Les autres matérlaux à outlls 6. Les revêtements des outils Les plequettes céramlques Les céramlques sont composées d'oxydes d'aluminlum et de chrome, leur dureté est comparable à celle des carbures métalliques. Ces matérlaux conservent leur qualités jusqu'à des températures voisines de 1200' C. Ces plaquettes sont utillsées pour des opératlons de superfinition ou pour l'usInage de fontes en ébauche lourde à vltesse de coupe élevée (les céramiques nitrures). les revêtements des outils est fait en couches de quelques microns est constitué de nitrure de titane (TIN) d'une dureté d'environ 2000HV carbure de titane (TIC) d'une dureté d'environ 3900HV oxyde d'aluminium (AL,O,) d'une dureté d'environ 2400HV Les plaquettes diamants L'utlisatlon des plaquettes en diamant polycristallin permet l'usinage de tous matériaux non-métalliques et l'obtention d'un excellent état de surface Les revètements améliorent considérablement la durée de vie des outils. Dans le cas de fraises en ARS, les fabricants annoncent une augmentation de a durée de vie de 500% 4. Uaage ot caractéristiques des diftérents matériaux à outls Conticuton d tore Presenston de datares osinee imites demplo ROROIR berreaux traités Tous métaux Echauffement de l'arête. L.6 En série: 0.1 Aders rapides falliages de 12 de pastilles brasées Jusqu'á 30HRC Resistance à chaud limitée Cet CWMo, Va Pplaquettes à jeter 0.8: Unltaire: 0.01 Dureté limitée exce ptlonnelleme uploads/Ingenierie_Lourd/ etude-de-coupe-dakhli.pdf

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Ingénierie coupe l'outil copeau vitesse l'angle
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