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Le système de fabrication par enlèvement de matière

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Le système de fabrication par enlèvement de matière. Les outils à tranchants. Pour passer à l ’écran suivant, cliquez sur le bouton . L ’exploitation du Diaporama. Pour lancer l ’étude désirée, cliquer sur le bouton associé. Étude - 01 Classification générale. Durée moyenne: 15 minutes.

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Presentation Transcript
le syst me de fabrication par enl vement de mati re

Le système de fabrication par enlèvement de matière

Les outils à tranchants

Pour passer à l ’écran suivant, cliquez sur le bouton

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

slide2

L ’exploitation du Diaporama

Pour lancer l ’étude désirée, cliquer sur le bouton associé

Étude - 01Classification générale

Durée moyenne: 15 minutes

Étude - 02Géométrie de la partie active

Durée moyenne: 15 minutes

Pour suivrede manièreméthodiqueles animationsdu diaporama,ne cliquez quesur des boutonsd’action

Étude - 03Analyse ponctuelle

Durée moyenne: 20 minutes

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

plan du diaporama
Plan du diaporama

1-Eléments de définition

[3 min]

2-Classification des outils

  • 3-Outil à tranchant unique (1) : identification des éléments fonctionnels
  • 4-Outil à tranchant unique (2) : géométrie de la partie active
  • 5-Outil à tranchant unique (3) : les matériaux de la partie active
  • 6-Outil à tranchant unique (4) : désignation de l ’outil
  • 7-Outil à tranchant unique (5) : géométrie de base, angles d ’arête
  • 8-Outil à tranchant unique (6) : géométrie de base, angles des faces

[6 min]

[4 min]

  • 9-Outil à tranchants multiples (1) : principaux critères d ’identification - 1
  • 10-Outil à tranchants multiples (2) : principaux critèresd ’identification- 2
  • 11-Outil à tranchants multiples (3) : identification des élémentsfonctionnels
  • 12-Outil à tranchants multiples (4) : géométrie de la partie active
  • 13-Outil à tranchants multiples (5) : les outils de perçage et alésage
  • 14-Outil à tranchants multiples (6) : les outils de taraudage et de lamage

[5 min]

[2 min]

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

el ments de d finition
Eléments de définition

Modélisation des liaisons du Système

M => Machine P-P => Porte-PièceP => Pièce O => Outil P-O => Porte-Outil

  • Dans le système de fabrication par enlèvement de matière, l ’Outil constitue l ’élément terminal de la chaîne d ’action opérative.

==> Il agit directement sur la pièce

==> C ’est l ’effecteur coupant qui génère une ou plusieurs surface(s) élémentaire(s).

==> Au sein des éléments de base du système, il est lié au :

par le corps

* couple Outil / Porte-Outil

par la partie active

* couple Outil / Pièce

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

classification des outils
Classification des outils

Les outils à tranchant unique,

( tournage )

On distingue 2 catégories

Les outils à tranchants multiples,

( fraisage, perçage, alésage, taraudage )

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchant unique 1
Outil à tranchant unique -1

Identification des éléments fonctionnels

La partie active:

elle coupe la matière et génère les surfaces

Le corps:

il assure la mise en position et le maintien de l ’outil sur le porte-outil

La liaison avec le corps est:

soit, non démontable, assurée par un brasage (soudure)

soit, démontable, assurée par élément fileté (vis)

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchant unique 2
Outil à tranchant unique -2

Géométrie de la partie active

Arête principale de coupe, S

Face de coupe, A , face surlaquelle glisse le copeau

Arête secondaire de coupe, S ’

Face de dépouille secondaire, A ’, face qui regarde lasurface générée du travaild ’enveloppe

Face de dépouille principale, A, face qui « regarde » lasurface générée du travail deforme

Bec de l ’outil: point générateur,élément important de génération de surface

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchant unique 3
Outil à tranchant unique -3

Les principaux matériaux de la partie active

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchant unique 4
Outil à tranchant unique - 4

Désignation de l ’outil

Le sens de l ’outil est défini par la position de l ’arête principale de coupe S dans les conditions suivantes: => outil tenu verticalement, bec en bas => face de coupe A en avant,* si S est à droite, l ’outil est dit à droite [ R ]* si S est à gauche, l ’outil est dit à gauche [ L ]* si S indifférent, l ’outil est dit neutre [ N ]

R, de « Right »L, de « Left »N, de « Neutral »

Outil en Acier Rapide

Outil avec plaquette en carbure

Couteau

R

16

q

20°

Type

S

T

G

L

12

12

F

Nom outil

Angle de coupe 

Porte-plaquette

Longueur outil

Sens de l ’outil( à droite )

Corps de section carrée (q),de dimension (16mm)

Maintien plaquette ;(vis)

Dimensions du corps

Forme plaquette; (triangulaire)

Angle de direction r

Sens de l ’outil; (à gauche)

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchant unique 5
Outil à tranchant unique - 5

Géométrie de base, angles d ’arête

Les angles d ’arête de l ’outil en main se définissent après avoir situé et repéré les éléments de référence suivants:

A

Le planPr,// au plan d ’appui, passant par un point considéré de l ’arête et  au vecteur Vc

Plan d ’appui

A

Le plan fonctionnelPf,  à Pr, passant par un point considéré de l ’arête et // au vecteur Vf

Le plan d ’appui de l ’outil

L ’arête principale de coupe S

Le plan d ’arêtePs, à Pr et contenant l ’arête principale S

A

A

Vc

Vf

r

r

s

« Kappa »

S ’

« Lambda »

Angle de direction d ’arête, angle aigu, mesuré dans Pr, entre le plan Pf et le plan Ps

Angle d ’inclinaison d ’arête, angle aigu, mesuré dans Ps, entre S et la trace de Pr

Angle de bec (Epsilon) , mesuré dans Pr, entre S et S ’

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchant unique 6
Outil à tranchant unique -6

Géométrie de base, angles des faces

Les angles des faces sont obtenus à partir d ’une coupe orthogonale de la partie active de l ’outil , suivant le plan:

Angle de coupe orthogonal, o

Principale influence:la formation et le dégagement du copeau

Angle de taillant orthogonal, o

Principale influence:la résistance de la partie active de l ’outil

Le plan orthogonal Po, au plan de référence Pret  au plan d ’arête Ps

Angle de dépouille orthogonal, o

Principale influence:éviter le talonnage (ou frottement) de l ’outil sur les surfaces usinées

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchants multiples 1
Outil à tranchants multiples - 1

Outil-Fraise - Principaux critères d ’identification - 1

Le type de conception : * monobloc, en ARS généralement * à trou lisse, => denture taillée en A.R.S => plaquettes rapportées en C.M

Le type de fixation :* à queue conique * à queue cylindrique * à alésage à entraînement par tenons

Le type d ’usinage :* finition, à denture lisse * ébauche, à denture crantée « brise-copeaux »

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchants multiples 2
Outil à tranchants multiples - 2

Outil-Fraise - Principaux critères d ’identification - 2

Le type de taille :=> critère défini à partir du nombre de surfaces générées par l ’outil * Fraise 3T * Fraise 2T * Fraise 1T

Le type de denture : * alternée * hélicoïdale * droite

Le sens de l ’hélice : * à droite * à gauche * à coupe positive ou négative

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchants multiples 3
Outil à tranchants multiples - 3

Outil-Fraise - identification des éléments fonctionnels

Alésage cylindrique

Solide de révolution assurant la liaison avec le mandrin porte-outil et supportant la denture (taillée ou rapportée )

Le corps

Mortaise

La partie active

Fraise monobloc ARSà trou lisse et à entraînement par tenon

constituée de l ’ensemble de la denture taillée sur la périphérie du solide de révolution

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchants multiples 4
Outil à tranchants multiples - 4

Outil-Fraise - géométrie de la partie active

Principale face en dépouille principale, A1

Arête principale de coupe, S

Face de coupe, A

Seconde face en dépouille principale, A2

Bec de l ’outil

Arête secondaire de coupe, S ’

Face de dépouille secondaire, A ’

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

outil tranchants multiples 5
Outil à tranchants multiples - 5

Les outils de perçage et alésage

Foret ARS hélicoïdal à queue conique

Foret aléseur

Foret ARS à centrer

Alésoirs ARS à coupe descendante

Alésoir ARS à coupe droite

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

slide17

Outil à tranchants multiples - 6

Les outils de taraudage et de lamage

Tarauds ARS à main

Taraud ARS machine

à goujures hélicoïdales

Finition Demi-Finition Ebauche

Fraise ARS à lamer

Fraise ARS à chanfreiner

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

les l ments de d finition
Les éléments de définition

Modélisation des liaisons du Système

M => Machine P-P => Porte-PièceP => Pièce O => Outil P-O => Porte-Outil

  • Dans le système de fabrication par enlèvement de matière, l ’Outil constitue l ’élément terminal de la chaîne d ’action opérative.

==> Il agit directement sur la pièce

==> C ’est l ’effecteur coupant qui génère une ou plusieurs surface(s) élémentaire(s).

==> Au sein des éléments de base du système, il est lié au :

par le Corps

* couple Outil / Porte-Outil

Par la Partie Active

* couple Outil / Pièce

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

la classification des outils
La classification des outils

Les outils à tranchant unique,

( tournage )

On distingue 2 catégories

Les outils à tranchants multiples,

( fraisage, perçage, alésage, taraudage )

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchant unique
L ’outil à tranchant unique

Identification des éléments fonctionnels

La partie active:

elle coupe la matière et génère les surfaces

Le corps:

il assure la mise en position et le maintien de l ’outil sur le porte-outil

La liaison avec le corps est:

soit, non démontable, assurée par un brasage (soudure)

soit, démontable, assurée par élément fileté (vis)

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchant unique21
L ’outil à tranchant unique

Les principaux matériaux de la partie active

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchants multiples
L ’outil à tranchants multiples

Outil-Fraise - identification des éléments fonctionnels

Alésage cylindrique

Solide de révolution assurant la liaison avec le mandrin porte-outil et supportant la denture (taillée ou rapportée )

Le corps

Mortaise

La partie active

Fraise monobloc ARSà trou lisse et à entraînement par tenon

constituée de l ’ensemble de la denture taillée sur la périphérie du solide de révolution

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchants multiples23
L ’outil à tranchants multiples

Outil-Fraise - Principaux critères d ’identification - 1

Le type de conception : * monobloc, en ARS généralement * à trou lisse, => denture taillée en A.R.S => plaquettes rapportées en C.M

Le type de fixation :* à queue conique * à queue cylindrique * à alésage à entraînement par tenons

Le type d ’usinage :* finition, à denture lisse * ébauche, à denture crantée « brise-copeaux »

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchants multiples24
L ’outil à tranchants multiples

Outil-Fraise - Principaux critères d ’identification - 2

Le type de taille :=> critère défini à partir du nombre de surfaces générées par l ’outil * Fraise 3T * Fraise 2T * Fraise 1T

Le type de denture : * alternée * hélicoïdale * droite

Le sens de l ’hélice : * à droite * à gauche * à coupe positive ou négative

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchants multiples25
L ’outil à tranchants multiples

Les outils de perçage et alésage

Foret ARS hélicoïdal à queue conique

Foret aléseur

Foret ARS à centrer

Alésoirs ARS à coupe descendante

Alésoir ARS à coupe droite

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

slide26

L ’outil à tranchants multiples

Les outils de taraudage et de lamage

Tarauds ARS à main

Taraud ARS machine

à goujures hélicoïdales

Finition Demi-Finition Ebauche

Fraise ARS à lamer

Fraise ARS à chanfreiner

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchant unique27
L ’outil à tranchant unique

Géométrie de la partie active

Arête principale de coupe, S

Face de coupe, A , face surlaquelle glisse le copeau

Arête secondaire de coupe, S ’

Face de dépouille secondaire, A ’, face qui regarde lasurface générée du travaild ’enveloppe

Face de dépouille principale, A, face qui « regarde » lasurface générée du travail deforme

Bec de l ’outil: point générateur,élément important de génération de surface

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchants multiples28
L ’outil à tranchants multiples

Outil-Fraise - géométrie de la partie active

Principale face en dépouille principale, A1

Arête principale de coupe, S

Face de coupe, A

Seconde face en dépouille principale, A2

Bec de l ’outil

Arête secondaire de coupe, S ’

Face de dépouille secondaire, A ’

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchant unique29
L ’outil à tranchant unique

Désignation de l ’outil

Le sens de l ’outil est défini par la position de l ’arête principale de coupe S dans les conditions suivantes: => outil tenu verticalement, bec en bas => face de coupe A en avant,* si S est à droite, l ’outil est dit à droite [ R ]* si S est à gauche, l ’outil est dit à gauche [ L ]* si S indifférent, l ’outil est dit neutre [ N ]

R, de « Right »L, de « Left »N, de « Neutral »

Outil en Acier Rapide

Outil avec plaquette en carbure

Couteau

R

16

q

20°

Type

S

T

G

L

12

12

F

Nom outil

Angle de coupe 

Porte-plaquette

Longueur outil

Sens de l ’outil( à droite )

Corps de section carrée (q),de dimension (16mm)

Maintien plaquette ;(vis)

Dimensions du corps

Forme plaquette; (triangulaire)

Angle de direction r

Sens de l ’outil; (à gauche)

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchant unique30
L ’outil à tranchant unique

Géométrie de base, angles d ’arête

Les angles d ’arête de l ’outil en main se définissent après avoir situé et repéré les éléments de référence suivants:

A

Le planPr,// au plan d ’appui, passant par un point considéré de l ’arête et  au vecteur Vc

Plan d ’appui

A

Le plan fonctionnelPf,  à Pr, passant par un point considéré de l ’arête et // au vecteur Vf

Le plan d ’appui de l ’outil

L ’arête principale de coupe S

Le plan d ’arêtePs, à Pr et contenant l ’arête principale S

A

A

Vc

Vf

r

r

s

« Kappa »

S ’

« Lambda »

Angle de direction d ’arête, angle aigu, mesuré dans Pr, entre le plan Pf et le plan Ps

Angle d ’inclinaison d ’arête, angle aigu, mesuré dans Ps, entre S et la trace de Pr

Angle de bec (Epsilon) , mesuré dans Pr, entre S et S ’

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchant unique31
L ’outil à tranchant unique

Géométrie de base, angles des faces

Les angles des faces sont obtenus à partir d ’une coupe orthogonale de la partie active de l ’outil , suivant le plan:

Angle de coupe orthogonal, o

Principale influence:la formation et le dégagement du copeau

Angle de taillant orthogonal, o

Principale influence:la résistance de la partie active de l ’outil

Le plan orthogonal Po, au plan de référence Pret  au plan d ’arête Ps

Angle de dépouille orthogonal, o

Principale influence:éviter le talonnage (ou frottement) de l ’outil sur les surfaces usinées

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

l outil tranchant unique32
L ’outil à tranchant unique

Les principaux matériaux de la partie active

Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001