Cours interactif : Le tournage - Technologue Pro

1 MINIST RE DE L ENSEIGNEMENT SUP RIEUR DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET DE LA TECHNOLOGIE Direction G n rale Des tudes Technologiques Institut Sup rieur des tudes Technologiques de Nabeul Cours interactif : Le tournage Elabor par GARA Souhir (Ing nieur de l ENIT & Technologue l ISET de Nabeul) Ann e universitaire 2015/2016 G nie M canique D finition ( , 1998) Le tournage est un proc d d usinage permettant l obtention des surfaces de r volution int rieures et ext rieures, des surfaces planes ainsi que d autres surfaces telles que celles obtenues par 1 Lien de la figure: #access3 Surface cylindrique Surface sp ciale Surface plane Gara Souhir Pour engendrer une surface de r volution sur un tour parall le, il faut appliquer la pi ce et l outil deux mouvements conjugu s: la pi ce : un mouvement circulaire continu rapide donn par sa rotation: il prend le nom de Mouvement de coupe et est d sign par Mc, 2 Mouvements pi ce/outil Gara Souhir Documents EMCO 3 l outil : un mouvement g n ralement rectiligne uniforme lent g n r par sa translation.

2 Il prend le nom de mouvement d avance et est d sign par Ma ou Mf . Mouvements pi ce/outil Pour que l outil produise une surface par enl vement de copeau, un r glage de position est n cessaire. Ce troisi me mouvement est appel mouvement de p n tration ou prise de passe et est d sign par Mp. Gara Souhir Documents EMCO Machine Cat gories Les tours parall les r serv s aux travaux unitaires et de petites s ries. Les tours sp ciaux automatiques et semi-automatiques. 4 D signation Tour Gara Souhir Machine 5 Composition (tour parall le) Lien de la figure: Gara Souhir Pi ce Pi ce brute Forme Cylindrique de r volution Mati re Dimensions Diam tre, longueur Pi ce usin e Forme, Mati re & Dimensions Dessin de d finition 6 Gara Souhir Outil Outil En ARS plaquettes en carbure amovibles plaquettes en carbure bras es Types 7 Lien : Lien: Lien: Gara Souhir Outil Composition 8 Un outil de coupe consiste en un corps et une queue. Un corps est la partie de l outil portant les l ments coupants ou les plaquettes.

3 La queue de l outil est la partie par laquelle celui-ci est maintenu. La partie de l outil qui intervient directement dans l op ration de coupe (les ar tes, la face de coupe et les faces de d pouille) est appel e partie active Gara Souhir Outil Composition 9 Lien de la figure: Gara Souhir Utilisation Outil Acier rapide (not ARS ou HSS) : Ces outils sont utilis s pour des petites s ries. Leur utilisation est rentable pour les usinages engendrant des vibrations ou des chocs relativement importants l outil. Ils conviennent bien aux mat riaux tel que l aluminium, le laiton, le 10 Lien: Gara Souhir Utilisation Outil Les outils en carbure: R sistent mieux l usure R sistent mieux la temp rature Sont plus durs que les outils en ARS 11 Lien: Lien : Gara Souhir Caract risation Outil D signation D pend de sa forme Mati re En ARS, Dimensions Diam tre (foret), angle (outil charioter coud )..etc 12 Gara Souhir Outil Qualification de l outil Quand l outil est vertical, pointe vers le bas et face de coupe vers l op rateur, trois cas se pr sentent: Si l ar te est droite, l outil est droit.

4 Si l ar te est gauche, l outil est gauche. Si l outil a deux ar tes sym triques ou une ar te perpendiculaire la direction de l avance (exemple : outil pelle plaquette triangulaire), l outil est neutre. 13 Gara Souhir Outil 14 Lien: (iso_12)_p20_20_mm?utm_source=leguide&ut m_medium=cpc Outils neutres Lien: Outil droit Outil gauche si l op ration d usinage est un chariotage et droit s il s agit d un dressage Lien: Lien: Gara Souhir Op rations de tournage Chariotage Lien de la vid o: 15 Gara Souhir Dressage Lien de la vid o : 16 Op rations de tournage Gara Souhir Chanfreinage Lien de la vid o : 17 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o : tournage conique 18 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o : : Filetage ext rieur 19 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o : Plong e ext rieure 20 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o : Tron onnage 21 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o : Centrage 22 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o : Per age 23 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o : Al sage 24 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o.

5 Plong e int rieure 25 Op rations de tournage Gara Souhir Lien de la vid o : Taraudage 26 Op rations de tournage Gara Souhir Montage des pi ces Montage en l air : La mise en position de la pi ce est assur e sur le porte pi ce par une seule extr mit . Ce type de montages est utilis pour le cas d un maintien en position des pi ces courtes (L 2D). 27 Gara Souhir Montage des pi ces Montages mixte : appel encore montage entre mandrin et pointe; il assure la pi ce d j tenue en l air une extr mit , un soutien l aide de la contre pointe l autre extr mit . Ce type de montages permet la r alisation de l usinage des pi ces relativement longues, il est tabli dans le cas o 2D < L 8D. L inconv nient majeur de ce montage r side dans le fait qu il n autorise pas des travaux int rieurs. 28 Gara Souhir Lien: Montage entre pointes : La mise en position est assur e par deux pointes qui se logent dans les centres de la pi ce et un toc pour l entra nement de la pi ce en rotation.

6 29 Montage des pi ces Lien: Toc Plateau pousse-toc Pi ce Gara Souhir Conditions de coupe Pour une op ration de tournage , les param tres de coupe sont les suivants: Vc : vitesse de coupe en m/min. p : profondeur de passe en mm (not encore a ou ap ). f : avance en mm/min. et les param tres r gler sur la machine sont : f : avance en mm/min. N : la vitesse de rotation de la pi ce en tr/min. 30 Gara Souhir La vitesse de rotation de la broche est r gl e sur la bo te des vitesses en choisissant la valeur la plus proche de celle calcul e selon la formule : O D d signe le plus grand diam tre de contact outil/pi ce en mm. Conditions de coupe 31 Gara Souhir Le choix de la vitesse de coupe d pend de plusieurs param tres, savoir: Le mat riau de la pi ce usiner. L op ration de tournage . Le mat riau de l outil. La profondeur de passe. Ce param tre, ainsi que l'avance sont d termin s partir d un tableau r capitulant les diff rents facteurs cit s ci-dessus. 32 Conditions de coupe Gara Souhir Les valeurs du tableau ont t d finies dans le cas o : Le couple outil/pi ce est suppos rigide.

7 La lubrification de l ar te de coupe est optimale. La nuance et la g om trie de l outil sont adapt es la nature du mat riau usiner. La dur e de vie de l outil est fix e : 90 minutes pour les outils en ARS. 45 minutes pour les outils en carbure m tallique. 33 Conditions de coupe Gara Souhir 34 Lien: Pr cis m thode d usinage, , , , , Edition Nathan/AFNOR Gara Souhir Remarques * Pour une op ration de dressage, il faut utiliser les m mes param tres de coupe du chariotage indiqu s dans le tableau. * En al sage, il faut corriger la valeur de la vitesse de coupe d un facteur correcteur variable entre 0,5 et 0,75. 35 Conditions de coupe Gara Souhir Efforts de coupe La r sultante des efforts de coupe Ft (not encore FR) appliqu e par l outil sur la pi ce a trois composantes: L effort tangentiel de coupe Fc : c est l effort tangent la surface usin e, il est parall le la vitesse de coupe, L effort d avance Ff : il est parall le la direction d avance et L effort de p n tration Fp : il est parall le la direction de la profondeur de passe.

8 36 Efforts et puissance de coupe Gara Souhir Lien: 37 Efforts et puissance de coupe Gara Souhir Fc est donn par l expression suivante : pfKFsc avec Ks : pression sp cifique de coupe en N/mm2 : il s agit de la pression exerc e par le copeau sur la surface de coupe. Elle est variable en fonction de l avance et du mat riau de la pi ce usiner 38 Efforts et puissance de coupe Gara Souhir Mati re Avance f en mm/tr 0,1 0,2 0,4 0,8 A34-A42 360 260 190 136 A50 400 290 210 152 A60 420 300 220 156 39 Efforts et puissance de coupe Tableau r capitulant l influence de la mati re et l avance sur Ks (donn e en daN/mm2) Gara Souhir Puissance de coupe en tournage En tournage , la puissance de coupe s exprime comme suit : Pc : puissance de coupe en Watt. Vc : vitesse de coupe en m/min. Fc : effort tangentiel de coupe en Newton. 60 VFPccc 40 Efforts et puissance de coupe Gara Souhir 41 Efforts et puissance de coupe La puissance consomm e par le moteur est d finie comme suit: cMPP O d signe le rendement de la machine.

9 La puissance de coupe peut tre d termin e exp rimentalement d apr s l abaque Gara Souhir Lien: Gara Souhir fucVL60t ftVL60t Calcul du temps de coupe En tournage , le temps effectif de coupe tc et le temps technologique de coupe tt peuvent tre calcul s selon les expressions: O Lu d signe la longueur usin e en mm et L la distance parcourue par l outil (tenant compte des engagements et de d gagements). 43 Temps de coupe Gara Souhir Fin