Le système de fabrication par enlèvement de matière

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1 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

2 Pour lancer l ’étude désirée, cliquer sur le bouton associé
L ’exploitation du Diaporama Pour lancer l ’étude désirée, cliquer sur le bouton associé Étude - 01 Classification générale Durée moyenne: 15 minutes Étude - 02 Géométrie de la partie active Durée moyenne: 15 minutes Pour suivre de manière méthodique les animations du diaporama, ne cliquez que sur des boutons d’action Étude - 03 Analyse ponctuelle Durée moyenne: 20 minutes Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

3 Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001
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 critères d ’identification - 2 11-Outil à tranchants multiples (3) : identification des éléments fonctionnels 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

4 Eléments de définition
Modélisation des liaisons du Système Dans le système de fabrication par enlèvement de matière, l ’Outil constitue l ’élément terminal de la chaîne d ’action opérative. M => Machine P-P => Porte-Pièce P => Pièce O => Outil P-O => Porte-Outil ==> 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

5 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

6 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

7 Outil à tranchant unique -2
Géométrie de la partie active Arête principale de coupe, S Face de coupe, A , face sur laquelle glisse le copeau Arête secondaire de coupe, S ’ Face de dépouille secondaire, A ’, face qui regarde la surface générée du travail d ’enveloppe Face de dépouille principale, A , face qui « regarde » la surface générée du travail de forme Bec de l ’outil: point générateur, élément important de génération de surface Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

8 Outil à tranchant unique -3
Les principaux matériaux de la partie active Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

9 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

10 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 plan Pr, // au plan d ’appui, passant par un point considéré de l ’arête et  au vecteur Vc Plan d ’appui A Le plan fonctionnel Pf,  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 ’arête Ps,  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

11 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 Pr et  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

12 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

13 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

14 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 ARS à 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

15 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

16 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

17 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

18 Les éléments de définition
Modélisation des liaisons du Système Dans le système de fabrication par enlèvement de matière, l ’Outil constitue l ’élément terminal de la chaîne d ’action opérative. M => Machine P-P => Porte-Pièce P => Pièce O => Outil P-O => Porte-Outil ==> 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

19 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

20 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

21 L ’outil à tranchant unique
Les principaux matériaux de la partie active Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

22 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 ARS à 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

23 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

24 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

25 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

26 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

27 L ’outil à tranchant unique
Géométrie de la partie active Arête principale de coupe, S Face de coupe, A , face sur laquelle glisse le copeau Arête secondaire de coupe, S ’ Face de dépouille secondaire, A ’, face qui regarde la surface générée du travail d ’enveloppe Face de dépouille principale, A , face qui « regarde » la surface générée du travail de forme Bec de l ’outil: point générateur, élément important de génération de surface Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001

28 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

29 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

30 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 plan Pr, // au plan d ’appui, passant par un point considéré de l ’arête et  au vecteur Vc Plan d ’appui A Le plan fonctionnel Pf,  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 ’arête Ps,  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

31 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 Pr et  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

32 L ’outil à tranchant unique
Les principaux matériaux de la partie active Lycée Turgot - ISP Seconde - AS:2000/2001