Dans cette troisième section, nous allons aborder l’un des concepts les plus importants de l’usinage, les paramètres de coupe.
Paramètres de coupe
Les bons paramètres de coupe sont primordiaux pour obtenir une pièce de qualité. Si ceux-ci sont trop agressifs, vous risquez de briser votre outil, votre pièce ou bien la machine. À l’inverse, si les paramètres sont trop conservateurs, l’usinage sera très long. Ainsi, il est très important d’obtenir un juste milieu. Ce module vous aidera donc à obtenir des paramètres de coupe appropriés en couvrant les points suivants:
- Vitesse d’avance
- Vitesse de rotation
- Épaisseur de passe
- Épaisseur de copeaux
- Force de la machine
- Parcours d’outils
- Vibrations et bruits
Vitesses d’avance et de rotation
La vidéo suivante est utile pour calculer les vitesses de rotation et d’avance, selon le matériau à usiner, le type d’outil et l’opération d’usinage. Il concerne autant le tour que la fraiseuse.
La fraiseuse
- Vitesse de rotation
Formule pour obtenir le RPM selon le diamètre de l’outil et la vitesse linéaire (SFM) recommandé par le fabricant:
où est la vitesse de rotation de l’outil (RPM), la vitesse de coupe (pieds/min) et le diamètre de l’outil (pouce).
- Vitesse d’avance
Formule pour obtenir l’avance en fonction du nombre de dents de l’outil, de la vitesse de rotation et de la vitesse d’avance par dent recommandé par le fabricant:
est la vitesse d’avance (pouce/min), la vitesse d’avance par dent (pouce/dent), la vitesse de rotation (RPM) et le nombre de dent de l’outil.
Voici les paramètres de coupe recommandés pour les outils de votre ensemble d’usinage:
Le tour
Puisque le RPM dépend du diamètre de la pièce à usiner et que celui-ci varie selon l’étape de tournage, on entre directement la vitesse linéaire (SFM) dans le programme d’usinage. Ainsi, le RPM variera entre chaque passe de l’outil.
Pour ce qui est de l’avance de l’outil, on l’exprime en avance par révolution (po/rev.). Comme mentionné plus haut, le RPM est variable sur un tour, ainsi on doit donner l’avance par révolution dans le programme d’usinage.
Voici les paramètres de coupe recommandés pour les outils de l’ensemble d’usinage:
Épaisseur de passe et de copeaux, puissance et couple
Pour déterminer si les paramètres de coupe sont appropriés pour la machine, il est impératif de vérifier l’épaisseur de passe et de copeaux ainsi que la puissance et le couple nécessaire à l’usinage.
La vidéo suivante vous introduit à ces notions:
Pour obtenir les meilleurs paramètres possible, vous avez accès au logiciel G Wizard au Polyfab. Voici un tutoriel sur ce logiciel:
Spécifications techniques
Le tour
Voici les spécifications techniques du tour:
- Puissance maximale: 3HP
NE PAS DÉPASSER 1,5 HP
- RPM maximale: 3500
NE PAS DÉPASSER 2000 RPM LORSQUE LE MANDRIN EST INSTALLÉ
- Avance maximale en X: 60 pouces/min.
- Avance maximale en Z: 60 pouces/min.
- Puissance maximale: 1,5HP
NE PAS DÉPASSER 0,75 HP
- RPM HI range: 250 à 5140
- RPM LO range: 100 à 2000
- Couple HI range: 1,50 à 3,50 lbf-ft
- Couple LO range: 4,00 à 9,00 lbf-ft
- Avance maximale en X: 110 pouces/min.
- Avance maximale en Y: 110 pouces/min.
- Avance maximale en Z: 90 pouces/min.
Engagements
Fraiseuse
Sur la fraiseuse, il existe deux principaux types d’usinage: Le HEM (High Efficiency Milling) et le conventionnel. Voici donc un résumé de ceux-ci.
| Parcours | Avantages | Inconvénients |
|---|---|---|
| HEM |
|
|
| Conventionnel |
|
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Vibrations et bruits
De bons paramètres de coupe acompagés d’un bon montage ne devraient pas produire de vibrations ou de bruits désagréables. Voici donc une vidéo pour vous aider à éviter ces phénomèmes:
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