TP1 Tournage 326présentation

TP1 Tournage
TP 1 : Tournage
1. Définition
Le tournage est un procédé de réalisation des pièces par enlèvement de métal (copeaux), il est
destiné pour le façonnage (mise en forme) des surfaces de révolution extérieures et intérieures.
En tournage la pièce, qui est généralement serrée dans un porte-pièce appelé mandrin, est animée
d’un mouvement circulaire uniforme, c’est le mouvement de coupe (Mc) et l’outil à arête unique
est animé d’un mouvement de translation parallèle ou oblique par rapport à l’axe de rotation de la
pièce, c’est le mouvement d’avance (Ma).
Il est à noter que le tournage permet aussi la réalisation des formes intérieures (perçage, alésage,
taraudage, … etc.) et des surfaces plane lorsque le déplacement de l’outil est perpendiculaire à l’axe
de rotation de la pièce, c’est le cas du dressage.
Figure.1 Principe du tournage
2. Le Tour :
La machine utilisée dans le procédé de tournage est le Tour (Figure.2). Il est principalement
constitué de :
Issat-Sousse 1 Khadr Aymen

TP1 Tournage
Figure.2 Tour parallèle
1. Broche
2. Boîte des vitesses
3. Boîte des avances
4. Tourelle porte-outil
5. Banc
6. Poupée mobile
7. Barre de chariotage
8. Chariot longitudinal
9. Chariot transversal
10. Vis mère
11. Chariot supérieur
12. Le Bâti (socle)
Lep : Longueur entre pointes
Hep : Hauteur des pointes
La pièce est entraînée en rotation par la Broche (1) par l’intermédiaire d’un mandrin ou autre
dispositif spécial. Une boîte des vitesses (2) permet de varier la vitesse de rotation de la broche
(N[tr/min]).
Le mouvement de translation du traînard est commandé soit par la barre de chariotage (7) soit par la
vis-mère (10), une boîte des avances (3) permet de régler la vitesse du traînard et par conséquent le
déplacement de l’outil correspondant à un tour de la pièce (f [mm/tr]).

TP1 Tournage
3. Quelques opérations de tournage

❖ Chariotage : Opération qui consiste à usiner une surface cylindrique ou conique extérieure.
❖ Alésage : Opération qui consiste à usiner une surface cylindrique ou conique intérieure.
❖ Dressage : Opération qui consiste à usiner une surface plane perpendiculaire à l’axe de la
broche.
❖ Perçage : Opération qui consiste à usiner un trou à l’aide d’un foret.
4. Les outils de coupe en tournage

Les outils les plus courants sont normalisés et la forme de leur partie active dépend de l’opération à
réaliser.

TP1 Tournage
Figure.3 Principaux outils utilisés en tournage (extérieur et intérieur)
4.1. Les différentes formes de plaquettes

On utilise principalement des plaquettes de formes carré, ronde, rectangulaire, rhombique,
rhomboïdale, triangulaire. La forme de la plaquette est choisie en fonction des surfaces à obtenir et
du cycle de travail. Si plusieurs formes conviennent on choisira celle qui donne la meilleure

TP1 Tournage
résistance mécanique (εr maximum). Si le critère résistance n’est pas prépondérant, on choisira la
plus économique, c’est à dire celle qui permet de disposer du maximum d’arêtes utilisables
(plaquette carrée). Il existe également des plaquettes de formes hexagonale, octogonale et
pentagonale.
Figure.4 Principales formes des plaquettes
4.2. Les plaquettes réversibles

Une plaquette est dite réversible si elle présente un plan de symétrie parallèle à ses deux faces les
plus importantes. Elle peut alors être retournée sur son corps d’outil et ainsi le nombre de ses arêtes
sera doublé, ce qui la rend particulièrement intéressante du point de vue économique. Ainsi une
plaquette carrée passe de 4 à 8 arêtes utilisables.
Figure.5 Réversibilité des plaquettes

TP1 Tournage
4.3. Les outils à charioter

Qu’ils soient à gauche ou à droite, une seule direction de travail possible pour la réalisation de
cylindres ou de cônes extérieurs. Si la pièce comporte un épaulement on obtient une surface en
travail d’enveloppe et une surface en travail de forme.
Figure.6 Opérations de chariotage
4.4. Les outils à dresser

Une seule direction de travail possible perpendiculaire à l’axe de la pièce pour la réalisation de
surfaces planes extérieures. Si la pièce comporte un épaulement on obtient une surface en travail
d’enveloppe et une surface en travail de forme.
Figure.7 Opérations de dressage

TP1 Tournage
5. Matériaux outils
Les matériaux utilisés pour les outils sont principalement :
❖ Les aciers rapides : ce sont des aciers avec un minimum de 0,7% de carbone, 4% de
chrome, du tungstène, du molybdène, du vanadium et éventuellement du cobalt, par
exemple le X 80 WCrV 18-04-01 ou le X 130 WCoCrMoV 10-10-04-04-03. On les utilise
pour usiner les alliages légers, les fontes, les aciers inoxydables, ils sont monoblocs ;
❖ Les carbures métalliques : ils sont fabriqués par frittage (métallurgie des poudres). On
peut avoir des carbures de tungstène, de titane, de tantale aggloméré dans une base en
cobalt. Ils peuvent être revêtus par un procédé de déposition en phase gazeuse afin
d’améliorer la durée de vie de ces outils. On les utilise pour la plupart des matériaux ;
❖ Les cermets (ou céramiques métalliques) : matériaux à base de carbures de titane, de

cobalt ainsi que de nickel comme liant. Ils ont une très bonne résistance à l’usure, on les
réserve aux opérations de finition pour les aciers, surtout inoxydables.
❖ Les céramiques : sous forme de plaquettes frittées comme pour les carbures à base
d’alumine ou de nitrure de silicium. On les utilise pour des usinages à grande vitesse mais
supportent mal les chocs, elles ne conviennent pas aux alliages légers.
❖ Le Nitrure de Bore Cubique (CBN) : Le CBN est un des matériaux de coupe les plus durs.
Il se présente généralement sous la forme d’une pointe brasée sur un support en carbure. Il
peut également être fritté sur chaque pointe du support carbure, ce qui améliore la sécurité.
Une nuance additionnée de nitrure de titane, très dure, est principalement utilisée en finition
pour les aciers trempés, les aciers cémentés et pour les fontes trempées.
❖ Le diamant poly-cristallin : Le diamant polycristallin est composé de cristaux à grains fins

de diamètres compris entre 5 et 30μm. Il est recommandé pour la finition et la semi-finition
des métaux non ferreux (aluminium, cuivre, plomb) et pour les matières non métalliques
telles que le graphite et les composites.

TP1 Tournage
Figure.8 Illustration des aptitudes des matériaux à outil
6. Principaux paramètres de coupe

Pour obtenir un travail satisfaisant (bon état de la surface usinée, rapidité d’usinage, usure modérée
de l’outil, ...) on doit faire un choix judicieux des paramètres de coupe :
• La vitesse de coupe (Vc) [m/min] : désigne la vitesse linéaire de l’outil dans le sens du
mouvement de coupe. On définit aussi la vitesse de rotation (N) [tr/min] : c’est le nombre
de tours par minute accomplis par la pièce dans le mouvement de coupe ;
N= avec D : diamètre de la pièce
• L’avance par tour (f) [mm/tr] : désigne le déplacement de l’outil dans le mouvement
d’avance, correspondant à un tour de pièce. On définit aussi la vitesse d’avance (Va)
[mm/min] :
Va =N.f
• La profondeur de passe (ap) [mm] : désigne l’épaisseur de la couche enlevée sur la pièce.
Remarque :
✓ Les valeurs de Vc et f sont fonction de la nature des matériaux de la pièce et de l’outil, ces
valeurs sont données dans des tableaux (conditions de coupe), ce sont des valeurs
expérimentales.

TP1 Tournage
✓ On ne peut pas sélectionner Vc et f sur la machine par contre on peut sélectionner Va et N.
7. Les montages sur le Tour

7.1. Montage en l’air
La mise en position de la pièce est assurée sur le porte-pièce par une seule extrémité, ce type de
montage est utilisé pour les pièces dites courtes (L/D < 2).
Le montage utilisé est généralement un mandrin et dans certains cas on utilise un plateau avec
montage sur équerre. Ce montage permet l’usinage intérieur et extérieur.
7.2. Montage mixte

La mise en position de la pièce est assurée d’un côté par un mandrin, comme dans le cas du
montage en l’air et de l’autre côté la pièce est soutenue à l’aide de la contre pointe (pointe tournante
montée sur la poupée mobile).Le mandrin permet le bon maintient et entraînement de la pièce, ce
montage est prévu pour les pièces longues et ne permet pas l’usinage intérieur des pièces.

TP1 Tournage
7.3. Montage entre pointes

La mise en position de la pièce est assurée par deux pointes qui se logent dans les centres de la
pièce. Ce montage est utilisé pour éviter la flexion des pièces (L > 2 à 3 D) et permet d’obtenir des
conditions géométriques imposées, l’entraînement est assuré par toc et pousse toc (collier).

TP1 Tournage 326présentation

Transféré par

Droits d'auteur :

Formats disponibles

TP1 Tournage 326présentation

Transféré par

Informations du document

Titre original

Copyright

Formats disponibles

Partager ce document

Partager ou intégrer le document

Options de partage

Avez-vous trouvé ce document utile ?

Ce contenu est-il inapproprié ?

Droits d'auteur :

Formats disponibles

TP1 Tournage 326présentation

Transféré par

Droits d'auteur :

Formats disponibles

TP1 Tournage

Figure.1 Principe du tournage

Issat-Sousse 1 Khadr Aymen

Figure.2 Tour parallèle

Lep : Longueur entre pointes

Hep : Hauteur des pointes

Issat-Sousse 2 Khadr Aymen

3. Quelques opérations de tournage

❖ Perçage : Opération qui consiste à usiner un trou à l’aide d’un foret.

4. Les outils de coupe en tournage

Issat-Sousse 3 Khadr Aymen

Figure.3 Principaux outils utilisés en tournage (extérieur et intérieur)

4.1. Les différentes formes de plaquettes

Issat-Sousse 4 Khadr Aymen

Figure.4 Principales formes des plaquettes

4.2. Les plaquettes réversibles

Figure.5 Réversibilité des plaquettes

4.3. Les outils à charioter

Figure.6 Opérations de chariotage

4.4. Les outils à dresser

Figure.7 Opérations de dressage

Issat-Sousse 6 Khadr Aymen

❖ Les cermets (ou céramiques métalliques) : matériaux à base de carbures de titane, de

❖ Le diamant poly-cristallin : Le diamant polycristallin est composé de cristaux à grains fins

Issat-Sousse 7 Khadr Aymen

Figure.8 Illustration des aptitudes des matériaux à outil

6. Principaux paramètres de coupe

N= avec D : diamètre de la pièce

Issat-Sousse 8 Khadr Aymen

✓ On ne peut pas sélectionner Vc et f sur la machine par contre on peut sélectionner Va et N.

7. Les montages sur le Tour

7.2. Montage mixte

Issat-Sousse 9 Khadr Aymen

7.3. Montage entre pointes

Issat-Sousse 10 Khadr Aymen

Vous aimerez peut-être aussi