Tec Base Chap 3 2024
Tec Base Chap 3 2024
Tec Base Chap 3 2024
Module
Technologie De Base
(TEC-BASE)
CHAPITRE III
MISE EN FORME
PAR ENLEVEMENT
DE MATIERE
Le Tournage
Le Fraisage
La Rectification
Le perçage
Le découpage par sciage :
L'oxycoupage
TOURNAGE
Définition
Le tournage est un procédé d’usinage permettant l’obtention des surfaces de
révolution intérieures et extérieures, des surfaces planes ainsi que d’autres
surfaces telles que celles obtenues par filetage…
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I.2 TOURNAGE
Le principe de tournage est d'enlever à l'aide des machines appelées
tours , de la matière, de manière à donner à la pièce brute la forme
voulue. Les pièces obtenues sont d'une grande précision.
Lors de l'usinage d'une pièce, l'enlèvement de matière est réalisé par
la conjonction de deux mouvements relatifs entre la pièce et l'outil: le
mouvement de coupe (vitesse de coupe) et le mouvement d'avance
(vitesse d'avance).
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Exemple :TOURNAGE
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I.2.3 Types de montage des pièces sur un tour
Il existe trois types de montage:
La mise en position est assurée par deux pointes qui se logent dans les centres de la
pièce et un toc pour l’entraînement de la pièce en rotation, « Les pièces de longueurs
importantes »
I.2.4 Paramètres d’usinage
Profondeur de passe P :
*C’est la quantité de matière (couche) que l’on retire lors d’un passage de l’outil en mm.
Rainurage
Opération qui consiste à
usiner une rainure
intérieure ou extérieure
pour le logement d’un
circlips ou d’un joint
torique par exemple.
Perçage: Opération qui consiste à usiner un trou à l’aide d’un foret.
Centrage
Alésage : Opération qui consiste à usiner une surface cylindrique ou conique
intérieure.
Taraudage
1. Outil à saigner
2. Outil à charioter droit
3. Outil à retoucher
4. Outil pelle
5. Outil à retoucher
6. Outil à fileter (extérieur)
7. Outil à charioter coudé
8. Outil couteau
9. Outil à dresser d'angle
10. Outil à dresser les faces
11. Outil à chambrer
12. Outil à aléser
13. Outil à fileter (intérieur)
14. Outil à aléser et dresser
1. Outil à saigner : cet outil permet de faire une gorge
2. Outil à charioter droit : pratique pour les aciers doux et l’aluminium, permet d’usiner un
cylindre, un cône.
3. Outil à retoucher permet de faire du chariotage, de la fination et du copiage.
4. Outil pelle :permet d’usiner une rainure de grande longeur.
5. Outil à retoucher : permet de faire du chariotage, de la fination et du copiage.
6. Outil à fileter (extérieur) permet de faire un filtage.
7. Outil à charioter coudé : cet outil permet de faire du chariotage, du dressage, et
chanfreinage.
8. Outil couteau : cet outil permet de faire du chariotage avec du dressage.
9. Outil à dresser d'angle : permet de faire du dressage et du raccordement.
10. Outil à dresser les faces
11. Outil à chambrer : a partir d’un trou, permet de faire une gorge (intérieure) ou de faire
de chambrage
12. Outil à aléser :a partir d’un trou, permet de faire de l’alésage (cylindre ou cône)
13. Outil à fileter (intérieur) : permet de faire un taraudage.
14. Outil à aléser et dresser
Examen 01:
la matière de la partie active de l’outil pour réaliser l’usinage est en carbure Vc = 400m/min
Examen 02:
La pièce suivante et réalisée par opérations du procédé de tournage à partir d’une
ébauche cylindrique de diamètre 200mm et de longueur 600mm
∏𝑫𝑵
Vc = N=1200 tr/min
𝟏𝟎𝟎𝟎
4- Quel est la nature de l’outil utilisé dans cette opération?
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Outil
Composition
La même composition, les mêmes définitions des composants et les mêmes cas
d’utilisation des outils de tournage restent valables en fraisage.
Y
Z
•Fraiseuse horizontale : la fraiseuse horizontale utilise des fraises montées sur un arbre porte-
fraise horizontal.
•Fraiseuse universelle : la broche ou arbre porte-fraise peut occuper toutes les inclinaisons
possibles par rapport à la table porte-pièce de la machine.
•Fraiseuse spetiale: les machines les plus courantes est les machines à commande numérique. Ces
machines nécessite donc une programmation pour être mise en oeuvre, mais la programmation devient de plus en
plus transparente grâce aux logiciels de FAO (fabrication assistée par ordinateur) qui génèrent le programme à partir
du fichier CAO de la pièce, ou grâce à une nouvelle génération de machine dites « par apprentissage ».
Différents types de fraiseuses
I.3.3 position de la pièce par rapport à l’outil de la fraiseuse verticale
Dans le cas du fraisage :L'outil, une fraise, est fixé dans la broche et est animé
d'un mouvement de rotation (mouvement de coupe Mc). La pièce fixée sur une
table qui peut se déplacer en translation suivant trois directions.
L’outil tourne, la pièce se déplace par rapport à l’outil. Cela permet de réaliser
des formes planes, des moules…
Manuellement par la vis de la table actionnée par la fraiseuse qui agit sur
la manivelle ou le volant.
Automatiquement par la vis de la table qui est commandée par la boite
des avances.
C’est l’avance par dent qui détermine l’épaisseur du copeau.
B- Mouvement d’avance Ma
L’avance par dent représente aussi la distance couverte entre la
pénétration de deux dents successives dans la pièce. Elle peut donc être
exprimée en fonction du nombre d’arêtes de l’outil (z) et de l’avance par
minute, ou sous forme d’avance par tour
-avance par dent az : représente l’avance de la pièce par une dent de la fraise az
:mm/dent).
-
az = emax Fraisage de face (en bout) Df : diamètre de l’outil de fraisage (mm)
p : profondeur de passe (mm),
az = 0,5. emax (Df/p) Fraisage de profil (en roulant) emax : épaisseur max du coupeau
Avance par tour at : la grandeur de l’avance de la pièce par un tour de la fraise :
at = az . Z :mm/tour). Avec Z: nombre de dent de
la fraise
C- Mouvement de pénétration Mp
Il permet a la fraise d’enlever divers couches
du métal
* Surépaisseur d’usinage h : L : longueur de la cote brute (mm)
h=L–l l : longueur de la cote finie (mm)
D- temps de coupe
LA RECTIFICATION ( plane )
La Rectifieuse cylindrique
I.4.1 Mode d’action de l’outil meule :
La rectification est souvent utilisée dans le but de préparer des surfaces frottantes, par
exemple la portée d'un arbre qui tournera dans un palier lisse ou dans un joint
d'étanchéité. Elle peut également être utilisée pour donner un profil particulier à la pièce
lorsque la meule a été au préalable usinée au profil complémentaire.
I.4.2
Rectification Entre Pointe
Rectification en l’aire d’une surface de révolution intérieure
I.5. PERÇAGE
Variante : le perçage
Le perçage est un procédé d'usinage réalisable par perceuse mais également sur des machines-outils
tel que des tours, fraiseuses ou centre d'usinage, au moyen d'outil tournants appelé foret.
Ce procédé permet de réaliser des trous, cylindriques
en pleine matière débouchant ou borgnes.
I.5.2 Autres opérations , autres outils
I.5.1 outils de perçage
En perçage l'outil appelé foret comporte 3 arrêtes dont les 2 lèvres frontales
provoquent la formation du copeau. Le déplacement de l'outil est réalisé
selon l'axe longitudinal de la machine si on travaille sur un tour, et selon l'axe
vertical si on utilise une perceuse à colonne. L'outil exercera respectivement
le mouvement d'avance (tournage) et de coupe, Mc , dans le cas classique
du travailsur des machines spécifiques.
I.5. Oxycoupage
L’oxycoupage à la flamme est un procédé de découpage du
métal dans lequel on chauffe la surface à découper avec
une flamme produite par la combustion d’un gaz à une
température suffisante pour enclencher l’oxydation
exothermique du métal; oxydation qui est elle-même
soutenue par un flux d’oxygène injecté au centre de la
flamme. On peut découper des tôles épaisses par ce
procédé.
1-Oxycoupage
2-Oxycoupage
I.6. Sciage
Découpe à la scie circulaire : une lame coupante rotative attaque de manière
horizontale, verticale ou suivant un angle la pièce à découper. La rigidité de la machine
permet d’obtenir une précision élevée et peut produire des surfaces sans bavures.
Les scies à rubans utilisent des lames flexibles qui tournent dans une direction
autour de roues d’entrainement. La lame doit être suffisamment fine pour se plier
autour de ces roues. On peut découper des contours incurvés, mais le rayon de
courbure minimum dépend de l’épaisseur de la lame. On utilise des fluides de
coupe pour la lubrification et le refroidissement lorsque l’on découpe des métaux.
Les scies à rubans
II. Usinage non-traditionnel
II.1. Découpe au laser ou gravure au laser Le découpage laser est un procédé de fabrication qui utilise un
laser pour découper la matière (métal, bois) grâce à la grande
quantité d'énergie concentrée sur une très faible surface.
Ce procédé permet une découpe précise, nette et rapide de
nombreux matériaux jusqu'à 25 mm. La découpe se fait sans
effort sur la pièce et la zone affectée thermiquement est assez
faible (de l'ordre de 0,5 mm sur les métaux) ce qui permet
d'avoir des pièces très peu déformées.
Découpe au laser
II.2. Découpe au jet d'eau
L'eau, ou plus exactement le fluide, peut contenir des additifs, notamment pour faciliter la coupe du
matériau. La découpe au jet d'eau additionnée d'abrasif permet la découpe de métaux, pierres,
marbres, verre dans des épaisseurs allant jusqu'à 600 millimètres.
L'eau sous très haute pression (jusqu'à 6150 bars et une vitesse de 1200m/s) sort de la buse de
découpe avec un diamètre de jet compris entre 0,08 mm et 1.2 mm selon la technique utilisée.
Les machines numériques permettent de compenser le seul point faible du jet d'eau : la dépouille.
Découpe au jet d'eau
II.3. Electroérosion
Inconvénient :
Usure progressive de l’électrode (nécessite la fabrication de
plusieurs électrodes),
Procédé est relativement lent.