CI 11-La coupe des matériaux : identification des paramètres

On vous donne ce diaporama et un contrat de phase.

On vous demande de choisir un outil de coupe en tournage et les conditions de coupe associées pour les opérations a et b

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Travail demandé :

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Sommaire

1 - Un peu de cours

2 – Choix du porte-outil

3 – Choix de la plaquette

4 – Les paramètres de coupe

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1-Usinage intérieur ou extérieur?Outil intérieur

Outil extérieur

Pour commencer, examinez le contrat de phase à compléter avec attention, et posez-vous la question suivante:

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Si c’est un outil extérieur, alors la désignation du porte-outil est de la forme suivante (voir catalogue SECO p8):

Si c’est un outil intérieur, alors la désignation du porte-outil est de la forme suivante (voir catalogue SECO p10):

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Le profil (la forme de la pièce) à générer conditionne la forme de l’outil.Exemple : Avec l’outil PCLNR, il est possible de dresser et de charioter ce que ne permet pas l’outil DCBNR.

L’angle de direction d’arête кr et l’angle de pointe de la pastille carbure εr conditionnent les formes réalisables.

Кr =

εr =80°

Кr =

εr

=100°

2-Quelles formes à réaliser sur la pièce?

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Voici quelques exemples de formes réalisables en fonction de la forme de la plaquette et de l’angle de direction d’arête Kr

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Les outils les

plus souvent utilisés:

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3-Opération d’ébauche ou de finition?

+ Accessibilité.+ Polyvalence.

Faible puissance MO nécessaire.

+ Vibrations.

Forte puissance MOnécessaire.

+ FragilitéFaible débit de copeaux

+ Robustesse.Grand débit de copeaux.

EBAUCHE FINITION

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4-Dimension de la plaquette?

Grosse plaquette grosse passe ébauche grande puissance nécessaire à la mise en œuvre.

Petite plaquette petite passe finition faible puissance nécessaire à la mise en œuvre.

EBAUCHE FINITION

ap = ¼ * lap = 1/2 * lap = 2/3 * lap = 2/3 * lap = 0,4 dProfondeur de passe maxi ap:

Types

de

plaquettes

*l= longueur arête de coupe

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5-Quelle est la rugosité minimale à obtenir (finition) et quel est le plus petit rayon intérieur à usiner ?

Le rayon de bec Rε conditionne l’état de surface obtenu: plus Rε est grand, meilleur est l’état de surface Ra

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Sommaire

1 - Un peu de cours

2 – Choix du porte-outil

3 – Choix de la plaquette

4 – Les paramètres de coupe

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Nous allons maintenant choisir un porte-outil pour l’opération d’usinage à compléter, reprenons les éléments constituants la désignation l’un après l’autre.

Partons du fait que tous le monde a bien vu que l’opération d’usinage en question est une opération d’usinage extérieur

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Voici les différents mode de fixation de la plaquette sur le porte-outil

Comme le lycée dispose uniquement des modes de fixation :

• par serrage/plaquette avec trou central,• par vis,

donner la lettre correspondante à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au deuxième élément de la désignation normalisée de notre porte-outil.

Partons du fait que tous le monde a bien vu que l’opération d’usinage en question est une opération d’usinage extérieur et plus particulièrement une opération d’ébauche extérieur.

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Sachant que:

• nous sommes en ébauche

• forme à réaliser (dressage + chariotage), donner la lettre correspondante à votre choix sur le document réponse.

Ebauche

Finition

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Intéressons-nous maintenant au troisième élément de la désignation normalisée de notre porte-outil.

L’angle inscrit sur les schémas correspond à l’angle de direction d’arête (Kr) de la plaquette carbure.

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En général nous allons choisir un type de porte-plaquette avec un angle de direction d’arête de:

• 95° en ébauche

• 93° en finition , donner la lettre correspondante à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au quatrième élément de la désignation normalisée de notre porte-outil.

L’angle inscrit sur les schémas correspond à l’angle de dépouille de la plaquette (αo mesuré dans PO) sur le porte plaquette.

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Nous choisirons en général un angle de dépouille de:

• 0° en ébauche

• 5° en finition , donner la lettre correspondante à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au cinquième élément de la désignation normalisée de notre porte-outil.

Cette lettre correspond à la direction de coupe de l’outil:

-R (right) → coupe à droite

-L (left) → coupe à gauche

- N (neutral) → coupe neutre

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Réfléchissez : au lycée nous avons des tours CN à tourelle arrière donc les outils extérieurs sont en général à… Donner la lettre correspondante à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au sixième et au septième élément de la désignation normalisée de notre porte-outil.

Les deux valeurs indiquées représentent la hauteur du corps et la largeur du corps (valeurs en mm).

Pensez à choisir un porte-outil rigide en ébauche.

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Allez voir dans la servante outils de tour CN pour voir ce dont nous disposons, donner les valeurs correspondantes à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au huitième élément de la désignation normalisée de notre porte-outil.

La lettre correspond à une longueur donnée de l’outil.

Pensez à choisir un porte-outil rigide en ébauche (pas trop long).

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Allez voir dans la servante outils de tour CN pour voir ce dont nous disposons, donner la valeur correspondante à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au neuvième élément de la désignation normalisée de notre porte-outil.

La valeur correspond à la longueur de l’arête de coupe de la plaquette.

Allez voir l’aide proposée diapositive suivante.

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Il faut tenir compte de la profondeur de passe indiquée sur le contrat de phase.

Voir catalogue pour L normalisée (colonne « insert size »)

ap = ¼ * lap = 1/2 * lap = 2/3 * lap = 2/3 * lap = 0,4 dProfondeur de passe maxi ap:

Types

de

plaquettes

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Donner la valeur correspondante à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au dixième élément de la désignation normalisée de notre porte-outil.

Ce paramètre correspond à un code interne au fabricant, il n’est pas toujours renseigné.

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Sommaire

1 - Un peu de cours

2 – Choix du porte-outil

3 – Choix de la plaquette

4 – Les paramètres de coupe

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Nous allons maintenant choisir une plaquette carbure pour l’opération d’usinage à compléter, reprenons les éléments constituants la désignation l’un après l’autre.

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La première lettre de la désignation correspond

à la forme de la plaquette (εr) .

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Eh oui, la forme de la plaquette est celle que vous avez choisi précédemment lors du choix du porte-outil (élément 2), donner la lettre correspondante à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au deuxième élément de la désignation normalisée de notre plaquette.

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L’angle inscrit sur les schémas correspond à l’angle de dépouille de la plaquette, même chose que précédemment pour le porte-outil .

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Là encore, l’angle de dépouille de la plaquette est identique à celui que vous avez choisi précédemment lors du choix du porte-outil (élément 4), donner la lettre correspondante à votre choix sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au troisième élément de la désignation normalisée de notre plaquette.

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Cette lettre correspond à la classe de tolérance de la plaquette, nous choisirons le plus souvent la classe M.

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Choisissez la classe de tolérance M, c’est celle qui est la plus souvent choisie.

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Intéressons-nous maintenant au quatrième élément de la désignation normalisée de notre plaquette.

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Cette lettre correspond au type de plaquette, c’est-à- dire à la géométrie de la plaquette et à son mode de fixation .

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• Le type F correspond à « brise copeau sur 2 face, sans trou de fixation »

• Type G correspond à « brise copeau sur 2 face, avec trou de fixation »,

donner votre choix entre ces 2 types de plaquette sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au cinquième, sixième et septième élément de la désignation normalisée de notre plaquette.

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Voir aide proposée diapositive suivante

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O6→ longueur de l’arête de coupe (mm) déjà choisie au 9ème élément du choix du porte-outilO4→ épaisseur de l’arête de coupe (mm) : choisir en fonction du stock outil disponibleO8→ Rε, rayon de bec de la plaquette (mm) : il doit être important en ébauche, voir tableau ci-dessous pour les valeurs normalisées, choisir en fonction du stock disponible.

En ébauche: Rε doit être le plus grand possible

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Reportez les valeurs choisies sur le document réponse sur le document réponse.

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Intéressons-nous maintenant au huitième, neuvième et dixième élément de la désignation normalisée de notre plaquette.

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A noter que ces 3 derniers éléments sont facultatifs

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• Version d’arête de coupe: arêtes chanfreinées

• Version LNR déjà choisie lors du choix du porte-outil (5ème élément), compléter le document réponse.

vives arrondies

Chanfreinées et arrondies

chanfreinées

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Sommaire

1 - Un peu de cours

2 – Choix du porte-outil

3 – Choix de la plaquette

4 – Les paramètres de coupe

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Données:

Nuance de base ébauche: GC 4035

Nuance de base finition: GC 4015

Matière pièce: acier trempé et revenu avec HB=275

Travail demandé: à l’aide du document ressource fourni

-Donnez une valeur de la vitesse de coupe Vc (m/min)

- Donnez une valeur de l’avance par tour f (mm/tr)

Compléter le contrat de phase.

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Pour l’opération de finition:

Avec le porte-outil S V J B L 25 25 H 06

Et la plaquette V B M G 06 04 08 T L-M3

Si je prend une avance par tour f= 0.1 mm/tr

D’après le tableau ci-dessous, est-ce que j’obtiendrai l’état de surface Ra spécifié sur le contrat de phase?