Formules et définitions

(1)

H 82 H 84 H 86 H 88 H 90 Formulesetdéfinitions

Glossaire des termes Tournage

Fraisage Perçage Alésage

Formules et définitions

Document extrait du

manuel de formation

SANDVIK

(2)

v

c

= π ^{× D}

^m

^{× n}

1000

Glossaire des termes

a_e (Engagement en coupe) Engagement en coupe de l'outil sur la pièce mesuré dans une direction parallèle au plan Pfe (mouvement primaire/directiondecouperésultante)et perpendiculairement à la direction de l'avance.

Mesuré en millimètres (mm) ou pouces.

a_p (Profondeur de coupe) Largeur de coupe perpendiculairement à la direction de l'avance.

Note : En perçage, la profondeur de coupe radiale est notée a_p,lemêmesymboleque pourlaprofondeurdecoupeaxiale/lalargeurde coupe en fraisage. Mesuré en millimètres (mm) ou pouces.

DC (Diamètre de coupe) diamètre d'un cercle créé par un point de référence de coupe tour- nant autour de l'axe d'un outil en rotation. Note:

Le diamètre renvoie à la surface périphérique usinée. Mesuré en millimètres (mm) ou pouces.

D_cap (Diamètre de coupe à la prof. de coupe) diamètre à la distance a_p à partir du plan Pfe à travers le point PK, mesuré sur le plan de base 1 (Bp1).Mesuréenmillimètres(mm)oupouces.

D_m (Diamètre usiné)Diamètreusinédelapièce.

Mesuré en millimètres (mm) ou pouces.

F_f (Force d'avance) composante de la force totale obtenue par la projection perpendiculaire de la direction de l'avance (c'est-à-dire en direction du vecteur v_f). Force d'avance pour un engagement donné mesurée en Newton (N) et en livre-force (lbf).

f_n (Avance par tour) transport de l'outil dans la direction de l'avance en une révolution. Sans tenir compte du nombre d’arêtes de coupe effectivesdel'outil.Danslecasdutournage,la distance est mesurée alors que la pièce fait un tourcomplet.Mesuréeenmm/troupouces/tr.

f_z (Avance à la dent) transport d'une arête de coupeeffective(Z_c) dans la direction de l'avance pour l'axe de rotation de l'outil qui traverse la piècealorsqu'ileffectueuntourcomplet.Dans le cas du tournage, la distance est mesurée alors que la pièce fait un tour complet. Mesurée enmm/dentoupouces/dent.

h_ex (Épaisseur maximum des copeaux) épais- seur maximum du copeau non déformé à angledroitdel'arêtedecoupe,influencéepar l'engagement radial, la préparation d'arête de la plaquette et l'avance à la dent. Ne pas oublier quedeslargeursdecouperadialedifférentes etdesanglesd'attaquedifférentsnécessitent un ajustement de l'avance pour conserver une épaisseur de copeau correcte. Mesuré en mil- limètres (mm) ou pouces.

h_m (Épaisseur moyenne des copeaux) épais- seurmoyenneducopeaunondéforméà angledroitdel'arêtedecoupe,influencéepar l'engagement radial, la préparation d'arête de la plaquette et l'avance à la dent. Ne pas oublier quedeslargeursdecouperadialedifférentes etdesanglesd'attaquedifférentsnécessitent un ajustement de l'avance pour conserver une épaisseur de copeau correcte. Mesuré en mil- limètres (mm) ou pouces.

KAPR (Angle d'attaque) Angle entre l'arête de coupe et le plan de l'avance mesuré sur un plan parallèleauplanxy.

k_c (Force de coupe spécifique)forcedecoupe/

section copeaux pour une épaisseur des copeaux donnée dans la direction tangentielle. (Force decoupespécifiquepourlamatièreetl'outil) mesuréeennewton/millimètrescarrés(N/mm²) etenlivres/poucecarré(lbs/in²).

Formulesetdéfinitions

(3)

Pc = v^c × DC × fⁿ× k^c 240 × 10³

DC k_c1 (Coefficient de force de coupe spécifique) forcedecoupe/sectioncopeaude1mm (.0394”) d'épaisseur dans la direction tangentielle.(constantedematériau:Coefficientde forcedecoupespécifique.Traditionnellement appelée k_c1.1)mesuréeennewton/millimètres carrés(N/mm²)etenlivres/poucecarré(lbs/in²).

l_m (Longueur usinée) longueur de l'engagement en coupe de toutes les passes. Mesuré en mil- limètres (mm) ou pouces.

M_c (Augmentation de la force de coupe spéci- fique)augmentationdelaforcespécifiqueen fonction de l'épaisseur de copeau réduite. Se trouve dans les propriétés de la matière usinée dans les tableaux de conditions de coupe et se mesure sous la forme d'un ratio. Est aussi étroitementassociéeaucoefficientdeforcede coupespécifique(kc1).

n (Vitesse de la broche) fréquence de la rota- tiondelabroche.Mesuréeentr/min.

P_c (Puissance de coupe) puissance de coupe générée par l'enlèvement de copeaux. Mesurée enkilowatts(kW)et/ouchevaux(Hp)

PSIR (Complémentaire de l'angle d'attaque) Angle entre le plan de l'arête de coupe et un plan perpendiculaire au plan de l'avance de l'outil mesuré sur un plan parallèle au plan xz.

Q (Débit copeaux)définientantquevolume de matière enlevée divisé par le temps de coupe.Qpeutaussisedéfinircommeuntaux d'enlèvement de matière « instantané », soit en tant que taux auquel la section transversale de la matière enlevée se déplace à travers la pièce.

Mesuré en centimètres cube par minute (cm³/ min) et en pouces cube par minute (in³/min).

T_c (Temps de coupe total) période de temps de l'engagement en coupe pour toutes les passes.

Mesurée en minutes.

v_c (Vitesse de coupe) vélocité instantanée du mouvement de coupe d'un point sélectionné sur l'arête de coupe relativement à la pièce.

Mesuré en mètres de surface par minute ou en pieds par minute.

v_f (Avance de table / vitesse de pénétration) distance en millimètres ou pouces parcourue par l'outil à travers la pièce en une minute.

Mesuréeenmm/minuteoupouces/minute.

γ

0 (angle de coupe effectif) La force spéci- fiqueréduitd'unpourcentpourchaquedegré de l'angle de coupe. Mesuré en degrés.

Z_c (Nombre d'arêtes de coupe effectives) nombred'arêtesdecoupequisonteffectives autour de l'outil.

Z_n (nombre de plaquettes montées) nombre d'arêtes de coupe de l'axe de l'outil.

Formulesetdéfinitions

(4)

v

c

= π _{× D}

_m

_{× n}

1000

n = v

c

× 1000

π _{× D}

_m

T

_c

= l

m

f

n

× n

Q = v

c

× a

p

× f

n

P

_c

= v

c

× a

p

× f

n

× k

c

k

_c

= k

_c

1 × h

m

× 1 - γ

0

h

_m

= f

_n

× sin KAPR

60 × 10

³

D_m f_n a_p v_c nP_c Qh_m h_ex T_c l_m k_c KAPR

γ

0

( (

(

¹

^m

^c

(

¹⁰⁰

Unité

Désignation / définition

Symbole

Diamètre usiné Avance par tour Profondeur de coupe Vitesse de coupe Vitesse de broche Puissance nette Débit copeaux

Épaisseur moyenne des copeaux Épaisseur maximale des copeaux Temps réel de coupe

Longueur usinée

Force de coupe spécifique Angle d'attaque

Angle de coupe effectif

mmmm/tr mmm/min tr/mn kWcm³/min mmmm minmm N/mm² degrés degrés

Épaisseur moyenne des copeaux

Forces de coupe spécifiques

Puissance nette, kW Débit copeaux, cm

³/

min Temps de coupe, min.

Vitesse de broche, tr/min Vitesse de coupe, m/min

Formules et définitions pour le tournage - MÉTRIQUE

Formules et définitions

(5)

k

_c

= k

_c

1 × h

^m

× 1 - γ

0

h

_m

= f

_n

× sin (90 PSIR) v

_c

= π _{× D}

_m

_{× n}

12 T

_c

= l

m

f

n

× n

Q = v

c

× a

p

× f

n

× 12 n = v

c

× 12

π _{× D}

_m

P

_c

= v

c

× a

p

× f

n

× k

c

33 × 10

³

D_m f_n a_p v_c nP_c Qh_m h_ex T_c l_m k_c PSIR

γ

0

( (

(

^0.0394

^m

^c

(

¹⁰⁰

Unité

Symbole

Diamètre usiné Avance par tour Profondeur de coupe Vitesse de coupe Vitesse de broche Puissance nette Débit copeaux

Épaisseur moyenne des copeaux Épaisseur maximale des copeaux Temps réel de coupe

Longueur usinée

Force de coupe spécifique

Complémentaire de l'angle d'attaque Angle de coupe effectif

pouces pouces/tr pouces pieds/min tr/mn HPpouces³/min pouces pouces minmm lbs/in² degrés degrés

Puissance nette, HP

Débit copeaux, pouces

³/

min Temps de coupe, min.

Vitesse de broche, tr/min Vitesse de coupe, pieds/min

Formules et définitions pour le tournage - POUCES

Épaisseur moyenne des copeaux

Forces de coupe spécifiques

(6)

v

f

= f

z

× n × z

c

v

c

= π _{× D}

_cap

_{× n}

1000

n = v

c

× 1000

π _{× D}

_cap

f

z

= v

f

n × z

c

f

n

= v

f

n

Q = a

p

× a

e

× v

f

1000

P

c

= a

e

× a

p

× v

f

× k

c

60 × 10

⁶

M

c

= P

c

× 30 × 10

³

π × n

a_e a_p D_cap DCf_z f_n nv_c v_f z_c h_ex h_m k_c P_c M_c QKAPR Formules et définitions

Débit copeaux, cm

³/

min Avance par tour, mm/tr Avance à la dent, mm Vitesse de broche, tr/min Vitesse de coupe, m/min

Puissance nette, kW

Couple, Nm

Avance de table, mm/min

Formules et définitions pour le fraisage - MÉTRIQUE

Unité

Symbole

Engagement en coupe Profondeur de coupe

Diamètre de coupe à la profondeur de coupe a_p

Diamètre fraise Avance à la dent Avance par tour Vitesse de broche Vitesse de coupe Avance table

Nombre de dents en coupe Épaisseur maximale des copeaux Épaisseur moyenne des copeaux Force de coupe spécifique Puissance nette

Couple Débit copeaux Angle d'attaque

mmmm

mmmm mmmm/tr tr/mn m/min mm/min pcesmm mmN/mm² kWNm cm³/min degrés

(7)

v

f

= f

z

× n × z

c

v

c

= π _{× D}

_cap

_{× n}

12 n = v

c

× 12

π _{× D}

_cap

f

z

= v

f

n × z

c

f

n

= v

f

n

Q = a

p

× a

e

× v

f

P

c

= a

e

× a

p

× v

f

× k

c

396 × 10

³

M

c

= P

c

× 16501 π × n

a_e a_p D_cap DCf_z f_n nv_c v_f z_c h_ex h_m k_c P_c M_c QPSIR

Débit copeaux, pouces

³/

min Avance par tour, pouces/tr Avance à la dent, pouces Vitesse de broche, tr/min Vitesse de coupe, pieds/min

Puissance nette, HP

Couple, lbf ft

Avance de table, pouces/min

Formules et définitions pour le fraisage - POUCES

Unité

Symbole

Engagement en coupe Profondeur de coupe

Diamètre de coupe à la profondeur de coupe a_p

Diamètre fraise Avance à la dent Avance par tour Vitesse de broche Vitesse de coupe Avance table

Nombre de dents en coupe Épaisseur maximale des copeaux Épaisseur moyenne des copeaux Force de coupe spécifique Puissance nette

Couple Débit copeaux

Complémentaire de l'angle d'attaque

pouces pouces pouces pouces pouces pouces tr/mn pieds/min pouces/min pcespouces pouces lbs/in² HPlbf ft pouces³/min degrés Formules et définitions

(8)

v

f

= f

n

× n

P

_c

= v

c

× DC × f

n

× k

c

240 × 10

³

M

_c

= P

c

× 30 × 10

³

π _{× n}

v

c

= π _{× DC × n}

1000

F

_f

≈ 0.5×k

_c

× DC 2

f

n

× sin

KAPR

Q = v

c

× DC × f

n

4 n = v

c

× 1000

π _{× DC}

DCf_n nv_c v_f F_f k_c M_c P_c QKAPR

Vitesse de broche, tr/min

Débit copeaux, cm

³/

min Force d’avance, N Vitesse de coupe, m/min

Couple, Nm

Puissance nette, kW

Vitesse de pénétration, mm/min

Unité

Symbole

Diamètre du foret Avance par tour Vitesse de broche Vitesse de coupe Vitesse de pénétration Force d’avance

Force de coupe spécifique Couple

Puissance nette Débit copeaux Angle d'attaque

mmmm/tr tr/mn m/min mm/min NN/mm² NmkW cm³/^min degrés

Formules et définitions pour le perçage - MÉTRIQUE

(9)

v

f

= f

n

× n

P

_c

= v

c

× DC × f

n

× k

c

132 × 10

³

M

_c

= P

c

× 16501

π _{× n}

v

c

= π _{× DC × n}

12 F

_f

≈ 0.5×k

_c

× DC 2 × f

n

× sin

PSIR

Q = v

^c

× DC × f

ⁿ

× 3 n = v

c

× 12

π _{× DC}

DCf_n nv_c v_f F_f k_c M_c P_c QPSIR

Vitesse de broche, tr/min

Débit copeaux, pouces

³/

min

Note: DC doit être converti en milli- mètres

Force d’avance, N

Vitesse de coupe, pieds/min

Couple, lbf ft Puissance nette, HP

Vitesse de pénétration, pouces/

min

Formules et définitions pour le perçage - POUCES

Unité

Symbole

Diamètre du foret Avance par tour Vitesse de broche Vitesse de coupe Vitesse de pénétration Force d’avance

Puissance nette Débit copeaux

Complémentaire de l'angle d'attaque

pouces pouces/tr tr/min pieds/min pouces/min Nlbs/in² lbf ft HPpouces³/^min degrés

(10)

v

f

= f

n

× n

f

n

= z

c

× f

z

v

c

= π _{× DC × n}

1000

n = v

c

× 1000

π _{× DC}

Q = v

c

× DC × f

n

4 P

c

= v

c

× a

p

× f

n

× k

c

60 × 10

³

1 – a

p

DC ( (

M

c

= P

c

× 30 × 10

³

π _{× n} ^F

^f

^{≈ 0.5 × k}

^c

^{× a}

^p

^{× f}

ⁿ

^{× sin}

^KAPR

DCf_n nv_c v_f F_f k_c M_c P_c QKAPR z_c

Force d’avance, N Couple, Nm

Débit copeaux, cm

3

/min Vitesse de broche, tr/min Vitesse de coupe, m/min

Puissance nette, kW Avance par tour, mm/tr Vitesse de pénétration, mm/

min

Unité

Symbole

Diamètre du foret Avance par tour Vitesse de broche Vitesse de coupe Vitesse de table Force d’avance

Puissance nette Débit copeaux Angle d'attaque

Nombre de dents effectives (z_c = 1 pour l'alésage décalé)

mmmm/tr tr/mn m/min mm/min NN/mm² NmkW cm³/min degrés pces

Formules et définitions pour l'alésage - MÉTRIQUE

(11)

v

f

= f

n

× n

f

n

= z

c

× f

z

v

c

= π _{× DC × n}

12 n = v

c

× 12

π _{× DC}

P

c

= v

c

× a

p

× f

n

× k

c

132 × 10

³

1 – a

p

DC ( (

M

c

= P

c

× 16501

π _{× n} ^F

^f

^{≈ 0.5 × k}

^c

^{× a}

^p

^{× f}

ⁿ

^{× sin}

^KAPR

Q = v

^c

× DC × f

ⁿ

× 3

DCf_n nv_c v_f F_f k_c M_c P_c QPSIR z_c

Force d’avance, N Couple, lbf ft

Débit copeaux, pouces

³

/min Vitesse de broche, tr/min Vitesse de coupe, pieds/min

Puissance nette, HP Avance par tour, pouces/tr Vitesse de pénétration, pouces/min

Unité

Symbole

Diamètre du foret Avance par tour Vitesse de broche Vitesse de coupe Vitesse de table Force d’avance

Puissance nette Débit copeaux

Complémentaire de l'angle d'attaque Nombre de dents effectives (z_c = 1 pour l'alésage décalé)

pouces pouces/tr tr/min pieds/min pouces/min Nlbs/in² lbf ft HPpouces³/min degrés pces

Formules et définitions pour l'alésage - POUCES

Formules et définitions