ETUDE DU PROGICIEL "ADC COUPE"

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COLLECTION PRODUCTIQUE MÉCANIQUE N 22-C Étude du progiciel ADC-Coupe Ministère de l Éducation Nationale DESCO A10 Centre National de Ressources Productique Mécanique 2

Sommaire pages 1. Généralités... 3 2. Saisie des données ou paramètres d'entrée... 5 3. Paramètres d'entrée... 6 31. paramètres d'entrée des modules de tournage... 6 32. paramètres d'entrée des modules de fraisage... 8 33. paramètres d'entrée du module de perçage... 10 4. Influence des paramètres, particularité du paramètre matière... 12 5. Résultats disponibles par domaine... 13 51. domaine tournage... 13 52. domaine fraisage... 13 53. domaine perçage... 13 6. Limites de validités des résultats dans chacun des domaine... 14 61. domaine tournage... 14 62. domaine fraisage... 14 63. domaine perçage... 14 7. Principe de calcul... 15 8. Messages... 18 9. Utilisation d'adc Coupe organigramme du domaine tournage... 20 10. Remarques générales concernant ADC Coupe... 22 11. Comment se procurer ADC Coupe... 22 12. Quelles connaissances doit avoir l'utilisateur... 23 13. Qui peut utiliser ADC Coupe... 23 14. Applications... 24 15. Annexe matériaux et classes matières... 36 Centre National de Ressources Productique Mécanique 2

1. Généralités Le progiciel ADC-Coupe permet : une aide à la recherche des conditions de coupe une aide au choix de l'outil Nous reviendrons plus amplement sur ses possibilités ultérieurement. Ce progiciel propose 3 domaines de travail : Domaine TOURNAGE composé de trois modules M1 Tournage chariotage M2 Tournage dressage M3 Tournage tronçonnage Domaine FRAISAGE composé de deux modules M4 Fraisage acier rapide M5 Fraisage surfaçage carbure Domaine PERÇAGE composé d'un module M6 Perçage Il inclue une gestion d'écran qui permet : d'avoir simultanément à l'écran l'ensemble des données (ou paramètres) d'entrée et les résultats. de modifier une ou plusieurs données (ou paramètres) sans devoir les réintroduire toutes. Le progiciel étant installé sur le disque «C :», la commande cd ADC donne accès au répertoire ADC, puis la commande ADC donne accès à l'écran de présentation du menu. La ligne «option» permet d'y inscrire le choix de 1 à 6 ou 7 selon la situation de travail. La validation du choix amène à l'écran le module choisi ou permet de quitter l'application ADC. Chaque module possède un masque de saisie des données (ou paramètres) d'entrée. À la page suivante vous trouverez la copie : de l'écran de présentation du menu du PROGICIEL ADC-Coupe de l'écran de présentation du module M1 (Tournage chariotage Eb. Ext) Centre National de Ressources Productique Mécanique 3

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2. Saisie des données ou paramètres d'entrée Le masque de saisie des données se compose d'une série de questions fonction du module du domaine d'application. Ces questions, lors de la première sélection du module du domaine concerné, apparaissent progressivement au fur et à mesure qu'une donnée est introduite. Par la suite tant que l'on ne quitte pas le module en cours, on peut se déplacer dans le masque de saisie sans devoir réintroduire toutes les données. L'action sur l'une des touches permet : de faire apparaître le menu de la question posée de remonter dans le masque de saisie pour faire une correction de valider une réponse et de passer à la question suivante de déplacer le pointeur vers la droite de déplacer le pointeur vers la gauche Remarques : Un rectangle clignote à droite de la question, la réponse s'effectue en alphanumérique. Une réponse proposée par le logiciel clignote à droite de la question, deux cas se présentent : la réponse est acceptable, il suffit de la valider. la réponse n'est pas acceptable, il suffit :. de faire apparaître un menu correspondant. de choisir la réponse par un chiffre. de valider. Pour ces différents choix, utiliser les touches correspondantes décrites ci-dessus. Centre National de Ressources Productique Mécanique 5

3. Paramètres d'entrée 31. Paramètres d'entrée des modules de tournage MATIÈRE nuance classe MACHINE type* 1. CN 2. classique puissance nominale type de vitesse* 1. continue 2. série Renard 10 3. série Renard 20 vitesse de rotation maxi vitesse de rotation nominale (n'apparaît que si le type de vitesse est à variation continue) TOURNAGE opérations* 1. Eb.ext 2. Eb.int 3. Fin.ext 4. Fin.int dimensions diamètre de départ diamètre arrivée longueur rugosité (introduit uniquement en finition) OUTIL nuance* 1. carbure 2. carbure revêtu 3. ARES angle de pointe* 1. > 60 (caractérise la robustesse ou fragilité 2. < 60 de la partie active de l'outil) TRAVAIL type* 1. usinage à vitesse de coupe constante 2. usinage à vitesse de rotation constante DURÉE DE VIE SOUHAITÉE valeur comprise entre 5 et 150 mn pour outil carbure, 10 et 300 mn pour outil en ARES. CALCUL - mode* 1. automatique 2. assisté (introduction manuelle de a, f, Vc) IMPRESSION O (oui) N (non) AUTRE CALCUL O (oui) N (non) * réponse obtenue par la sélection dans le menu correspondant Centre National de Ressources Productique Mécanique 6

311. Exemple d'un calcul de conditions de coupe en TOURNAGE CHARIOTAGE opération Finition Extérieure 312. Exemple d'un calcul de conditions de coupe en TOURNAGE TRONCONNAGE opération réalisation d'une gorge Centre National de Ressources Productique Mécanique 7

32. Paramètres d'entrée des modules de fraisage MATIÉRE nuance classe MACHINE type* 1. CN 2. classique puissance nominale type de vitesse * 1. continue 2. série Renard 10 3. série Renard 20 vitesse de rotation maxi vitesse de rotation nominale (n apparaît que si le type de vitesse est à variation continue) vitesse d'avance maxi FRAISAGE type* 1. ébauche 2. finition opération 1. surfaçage 2. surfaçage dressage dimensions largeur hauteur ou profondeur longueur OUTILS type* (en fonction du module de travail M4 ou M5) module M4 module M5 1. 2T à trou 1. fraise à surfacer 2. 2T ravag 2. fraise à surfacer dresser 3. 2T à queue 4. 2T ravag à queue diamètre nuance * (en fonction du module de travail M4 ou M5) module M4 1. 6-5-2 1. P25 2. 6-5-2-5 2. P40 3. 2-9-1-8 3. K10 4. K20 5. K30 module M5 CALCUL mode * 1. automatique 2. assisté (introduction manuelle de V c f z a a a r ou a a a r V N V f ) IMPRESSION O (oui) N (non) AUTRE CALCUL O (non) N (non) * réponse obtenue par la sélection du menu correspondant Centre National de Ressources Productique Mécanique 8

321. Exemple d'un calcul de conditions de coupe en FRAISAGE SURFAÇAGE CARBURE opération surfaçage dressage en Ébauche 322. Exemple d'un calcul de conditions de coupe en FRAISAGE SURFAÇAGE CARBURE opération surfaçage en Finition Centre National de Ressources Productique Mécanique 9

33. Paramètres d'entrée du module perçage MATIÈRE nuance classe MACHINE type* 1. CN 2. classique type de vitesse * 1. continue 2. série Renard 10 3. série Renard 20 vitesse de rotation maxi poussée axiale maxi type de perçage * 1. vertical 2. horizontal PERÇAGE géométrie du trou diamètre longueur CHOIX D'OUTILS* 1. foret hélice 30 gouj norm 2. foret hélice 40 gouj deg âme s.épaisse 3. foret hélice 45 gouj élar polie 4. foret hélice 15 gouj léger élar 6.2.5 5. foret à trou d'huile 6. foret carbure monobloc 7. foret carbure brasé AFFUAGE type* 1. classique 2. âme amincie 3. pointe en croix ANGLE DE POINTE * 1. 120 2. 130 3. 90 3. 110 CALCUL mode* 1. automatique 2. assisté IMPRESSION O (oui) N (non) AUTRE CALCUL O (oui) N (non) * réponse obtenue par la sélection du menu correspondant Centre National de Ressources Productique Mécanique 10

Exemples de calculs de conditions de coupe en PERÇAGE Centre National de Ressources Productique Mécanique 11

4. Influence des paramètres, particularité du paramètre matière L'ensemble des paramètres va influer sur les résultats obtenus par calcul en fonction du caractère d'importance de chacun. 41. Matière nuance : n'a aucune influence, ne présente qu'un caractère d'information. classe : elle a un rôle essentiel puisqu'elle va participer à la définition : des conditions de coupe, de la puissance, du temps d'usinage. Les matériaux sont répartis en classe, à chaque classe correspondent un couple vitesse de coupe, V c maxi V c mini, et un couple vitesse d avance, V f maxi-v f mini auxquels nous n'avons pas accès. Extrait des classes matières 100 aciers non alliés 100 recuits dureté HB < 150 (Rr < 500 N / mm2) A33 Xc18 (330-500 N / mm2) (410-490 N / mm2) 101 recuits dureté HB > 150 (Rr > 500 N / mm2) A60 XC48 (500-600 N / mm2) (670-760 N / mm2) 110 aciers faiblement alliés ( % C < 5) 111 recuits dureté HB > 175 (Rr > 600 N / mm2) 35CD4 35NC11 30NCD8 (770 N / mm2) (780 N / mm2) (850 N / mm2) En annexe vous trouverez l'ensemble des classes matières (A1 à A6) Centre National de Ressources Productique Mécanique 12

5. Résultats disponibles par domaine 51. modules du domaine TOURNAGE le découpage par passe profondeur de passe nombre de passes les conditions de coupe V c, V N f, V f P u durée de vie estimée le temps d'usinage 52. modules du domaine FRAISAGE le découpage des passes hauteur ou profondeur de passe et nombre de plans largeur des passes et nombre de passes par plan les conditions de coupe V c, V N f, V f P u le temps d'usinage 53. module du domaine PERCAGE les débourrages longueur sans débourrage intervalle de débourrage nombre de débourrages les conditions de coupe V c, V N f, V f poussée axiale Pu = puissance utilisée Remarque : Dans chacun des domaines le temps d'usinage correspond au temps de coupe + les temps de déplacements manuels ou en vitesse d'avance rapide (approche, prendre passe, retour). Centre National de Ressources Productique Mécanique 13

6. Limites de validités des résultats dans chacun des domaines Le CETIM garantit les résultats fournis par le logiciel ADC-Coupe dans les limites décrites ci-dessous pour chaque module. Au delà de ces limites les valeurs fournies par les calculs sont indicatives. 61. Domaine TOURNAGE Module M1 TOURNAGE CHARIOTAGE Module M2 TOURNAGE DRESSAGE le diamètre pièce doit être compris entre 20 et 500 mm le rapport longueur/diamètre < 3 ==> chariotage intérieur le rapport longueur/diamètre < 6 ==> chariotage extérieur Module M3 TOURNAGE TRONCONNAGE la largeur de la gorge doit être comprise entre 2 et 10 mm le rapport largeur/diamètre < 25 ==> tronçonnage le rapport profondeur/largeur < 2 ==> gorge intérieure 62. Domaine FRAISAGE Module M4 FRAISAGE EN ACIER RAPIDE le diamètre de l'outil doit être compris entre 10 et 63 pour fraises à queue le diamètre de l'outil doit être compris entre 40 et 160 pour fraise à trou la durée de vie est comprise entre 60 et 120 mn Module M5 FRAISAGE SURFACAGE CARBURE le diamètre d'outil doit être compris entre 50 et 400 la durée de vie est comprise entre 30 et 60 mn 63. Domaine perçage Module M6 PERÇAGE les diamètres doivent être compris entre 4 et 50 le rapport longueur/diamètre < 15 la durée de vie correspond à une longueur percée de 3 à 5 mètres Centre National de Ressources Productique Mécanique 14

7. Principe de calcul Caractéristiques M-O et matériau usine connues Données d entrée fonction du module de travail Dimensions d usinage To : diam.max/diam.min/longueur Fr : largeur/hauteur/longueur Per : diam/longueur Proposition adaptée du logiciel ou choix utilisateur Choix de l outil Dépend : du module de travail de la nature matériau outil Proposition adaptée du logiciel Découpage des passes dépend: - de la puissance machine - de la nature matériau usiné - du type d'opération (eb/fin) - des caractéristiques outil Proposition adaptée du logiciel Calcul de V c dépend: - du matériau usiné - des caractéristiques machine (V n disponible) - de la nature matériau outil - de la durée de vie Proposition adaptée du logiciel Calcul de V f dépend: en To: - engagt. arrière de l'arête ap - engagt. d'avance/tour ou en Fr - engagt. axial aa - engagt. radial ar - diam. outil ou en Per: - engagt. arrière de l'arête ap - engagt. d'avance/tour et - des caractéristiques machine (Vf et puissance disponibles) - du type d'opération (eb/fin) - de l'outil (copeau minimum) De manière générale, pour l'ensemble des modules on peut admettre la démarche de calcul décrite précédemment. On peut également dire, en particulier pour les modules de TOURNAGE et FRAISAGE, qu avant de proposer le découpage par passe de la surépaisseur totale, le progiciel à partir des facteurs influant sur le découpage des passes fait choix d'une a p ou a a maxi et vérifie la capabilité machine en fonction de la capabilité outil. Si il y a capabilité le logiciel déclare une passe. Si il n'y pas capabilité le logiciel déclare plusieurs passes. Centre National de Ressources Productique Mécanique 15

De même lors de la recherche de la vitesse de coupe, une vitesse de départ est fixée qui correspond à la Vmaxi de la plage autorisée, le calcul s'effectue en tenant compte des facteurs influant sur le calcul de V c. Le découpage de passes et la V c étant connu, l'avance maximale possible est déterminée en tenant compte des facteurs influant sur le calcul de V f. Ci-dessous le descriptif des caractéristiques outils pour le découpage des passes : DECOUPAGE DES PASSES TOURNAGE FRAISAGE PERCAGE Le découpage des passes prend en compte : l'angle de pointe de l'outil (> ou < à 60 ) qui caractérise la robustesse de la partie active de l'outil. Ne pas confondre ces valeurs avec l'angle de direction d'arête χ Le découpage des passes prend en compte : la section fraisée maximale supportée par l'outil la compatibilité entre la sur-épaisseur totale à enlever et la longueur de l'arête tranchante (plaquette carbure)dans le cas du FRAISAGE CARBURE ou de la longueur utile de l'outil dans le cas du FRAISAGE ACIER RAPIDE diamètre outil le débourrage prend en compte la géométrie du trou diamètre rapport longueur percée/diamètre (l/d) ceci va permettre de déterminer le nombre de débourrages. Le progiciel ADC-coupe fournit des valeurs de Vitesse de coupe basées sur le principe COUPLE OUTIL- MATIÈRE qui permet de connaître les limites des plages autorisées des vitesses : de coupe et d'avance pour chaque C-O-M. Limites de Vc Vc maxi-vc mini Vf maxi-vf mini par C.O.M OUTIL C.O.M. MATIÈRE issu d'un standard et classé par: - type - dimensions - nuance - géométrie classement par famille d'usinabilité Nous reviendrons sur la notion couple outil-matière lors de la présentation du progiciel Tool Light Centre National de Ressources Productique Mécanique 16

ADC-Coupe met en oeuvre la loi de TAYLOR généralisée d'expression T = C v V n f x a p y Il utilise le paramètre auxiliaire K c (force de coupe par unité de surface) Il prend en compte l'état de surface à obtenir en finition dans les modules de TOURNAGE, en revanche cette prise en compte n'apparaît pas dans les modules de FRAISAGE. La notion de copeau minimum est prise en compte dans les modules de TOURNAGE et de FRAISAGE pour l'opération de finition. Il utilise les relations courantes pour le calcul de puissance TOURNAGE : Pc = (f.a p.k c.v c ) / 60.103 ) FRAISAGE : Pc = (a r.a a.f z.z.k c.v c ) / (p.d.60.10 3 ) PERÇAGE : Pc = (f.d.k c.v c ) / (240.103 ) Centre National de Ressources Productique Mécanique 17

8. Messages Lors de recherche des conditions de coupe, le progiciel ADC-Coupe peut, selon la circonstance, générer des messages correspondant à une situation anormale Les messages sont de différentes natures tels que : classe matière inconnue résultats indicatifs dépassement de puissance Vc < Vc mini Vc > Vc maxi avance < avance mini avance > avance maxi etc. Lorsqu'une situation de ce genre se produit il faut par approche successive travailler en mode de calcul assisté pour éliminer l'anomalie. Dans l exemple ci-dessus les résultats fournis sont indicatifs, le progiciel propose de faire une simulation en deux passes et indique que la Vc est inférieure à la vitesse de coupe mini connue. Dans le calcul précédent on constate que la vitesse de coupe calculée (140 m/mn) est inférieure à la vitesse de coupe mini (172,5 m/mn). Centre National de Ressources Productique Mécanique 18

Il est donc intéressant par approche successive de rechercher une situation optimale. La première étape a consisté à faire varier la vitesse de coupe et l'avance en données d'entrée, Vc = 180 m/mn et f = 0.1 mm/tr, le calcul donne les résultats ci-dessous. Le constat de ce calcul montre que l'avance est inférieure à l'avance mini (0.15 mm/tr). La seconde étape a été de faire varier f en lui donnant pour valeur 0.15 mm/tr. Ce nouveau calcul peut être accepté puisque nous n'avons plus de message nous informant d'une situation anormale, toutefois on peut constater que la puissance utilisée n'est pas à son maximum, on peut envisager d'optimaliser les résultats en cherchant à atteindre une puissance utilisée maximale (5 KW). Pour cela il a été décidé de faire varier f et de porter sa valeur à 0.2 mm/tr. Le calcul donne les résultats ci-dessous. Ce dernier calcul permet de constater l'optimisation effectuée au niveau de la vitesse de coupe, de l'avance, de la puissance utilisée et même du temps copeaux puisque celui-ci est légèrement inférieur au temps initial, tout ceci pour une durée de vie > à 150 ch. Il conviendra par un essai machine de confirmer les données de coupe fournies par ce dernier calcul (Vc =175 m/mn, f = 0.2 mm/tr). Centre National de Ressources Productique Mécanique 19

9. Utilisation d'adc-coupe, organigramme du domaine TOURNAGE DEBUT DE LA RECHERCHE INITIALISATION DU MATERIEL M/s/T imprimante M/s/T ordinateur APPEL DU LOGICIEL C:\>ADC + entrée C:\ADC>ADC + entrée le menu apparaît CHOIX DU MODULE choix module 1 DE TRAVAIL 1. TOURNAGE CHARIOTAGE 2. TOURNAGE DRESSAGE 3. TOURNAGE TRONCONNAGE 4. FRASAGE ACIER RAPIDE 5. FRAISAGE SURFACAGE CARBURE 6. PERCAGE 7. FIN DE TRAITEMENT non? oui MATIERE INTRODUCTION DES DONNEES PARAMETRES nuance: classe: pour chaque paramètre, indiquer leur valeur en consultant la liste des matériaux et des classes? MACHINE P<50KW: Type: CN INTRODUCTION DES Type vitesse: variation DONNEES PARAMETRES continue N maxi: N nominal:? 1 en gras, proposition du progiciel qui peut être modifiée par le choix dans le menu de chacun des paramètres n'est demandée que si le type de vitesse est à variation continue compléter les valeurs des autres paramètres en fonction des caractéristiques machine-outil? correspond à la question : "peut-on VALIDER?, oui-non" Centre National de Ressources Productique Mécanique 20

1 TOURNAGE Eb.Ext du diamètre: du diamètre: sur L: en gras, proposition du progiciel qui peut être modifiée par le choix dans le menu correspondant compléter les valeurs des autres paramètres en fonction du produit usiné INTRODUCTION DES DONNEES PARAMETRES? Fin.Ext diamètre: sur L: Ra<=6,3: R outil: si l'utilisateur, par le menu, sélectionne Fin.Ext ou Fin.Int l'affichage devient: dès que l'utilisateur entre la valeur du Ra demandé, le progiciel donne la valeur du rayon de l'outil OUTIL nuance: carbure revêtu INTRODUCTION DES angle de DONNEES PARAMETRES pointe: >=60 travail à: vitesse de coupe durée de vie: constante 75 ch en gras, propositions du progiciel qui peuvent être modifiées par le choix dans le menu correspondant à chacun des paramètres? CALCUL CHOIX DU MODE DE CALCUL mode de calcul: automatisation la Proposition du progiciel peut être modifiée par le choix dans le menu correspondant non FAUT-IL IMPRIMER oui IMPRESSION oui AUTRE CALCUL non FIN DE LA RECHERCHE Les organigrammes des domaines de fraisage et de perçage sont sensiblement identiques à celui du domaine de tournage. Aucun ne présente des difficultés de mise en oeuvre. Centre National de Ressources Productique Mécanique 21

10. Remarques générales concernant ADC-Coupe C'est un progiciel fermé, aucun des supports mathématiques et technologiques n'est accessible. Il n'offre pas les mêmes possibilités qu'uc3 ou Master Tool pour réaliser des T-P. Le calcul des conditions de coupe s'effectue suivant des algorithmes non connus qui utilise la Loi de TAYLOR, mais n'en permet pas l'exploitation par l'utilisateur. Tout au plus on connaît, par la documentation les limites mini maxi de durée de vie en fonction du module utilisé. Les résultats fournis par ADC-Coupe concernant les conditions de coupe, le sont à partir de la notion couple outil-matière caractérisée par un couple V c mimi-v c maxi et un couple V f mini-v f maxi, les valeurs correspondantes nous sont totalement inconnues au démarrage d'un calcul, nous les découvrons quand les valeurs proposées pour V c et V f sont hors limites. Il est possible, en passant du mode «calcul automatique» au «mode calcul assisté», d'optimiser les résultats : en particuliers lorsque le moyen de production utilisé est un moyen conventionnel. Toutefois la recherche n'est pas rapide puisqu'il faut procéder par approche successive. Le stockage des différents calculs n'est pas possible. D'autre part, il est regrettable qu'adc-coupe ne permette pas de calculer les conditions de coupe pour les travaux de : rainurage à la fraise 2 tailles ou 3 tailles sciage à la fraise scie filetage-taraudage ADC-Coupe ne prend pas en compte la lubrification. Les résultats fournis sont acceptables. 11. Comment se procurer ADC-Coupe : On peut obtenir Le progiciel ADC-Coupe en s'adressant au CETIM. CETIM 52 Avenue Félix LOUAT 60304 SENLIS Cedex Tél. 44 58 32 66 Le coût d'acquisition sous licence mixte est : 300 F H.T. pour une version monoposte, 1 800 F H.T. pour une version 6 postes. Centre National de Ressources Productique Mécanique 22

12. Quelles connaissances doit avoir l'utilisateur? L'utilisateur doit avoir des connaissances générales de la coupe des matériaux concernant : L'outil de coupe typologie et géométrie de l'outil de coupe propriétés physiques, métallurgiques et technologiques de la partie active La cinématique de la coupe vitesse de coupe, fréquence de rotation, vitesse d'avance typologie de l'usure et critères d'usure durée de vie de l'outil «application du modèle de TAYLOR» La dynamique de la coupe actions de coupe outil-pièce, puissance absorbée à la broche par la coupe, puissance machine utile. facteurs influençant l'action de coupe et la puissance absorbée Lors de l'exploitation d'adc-coupe et selon le module de travail, l'utilisateur doit être capable : d'analyser, d'identifier et d'accepter ou de MODIFIER le choix d'outils proposé par ADC-Coupe. d'analyser et d'accepter ou de MODIFIER le choix des caractéristiques techniques, géométriques ou dimensionnelles proposé par ADC-Coupe et de JUSTIFIER (matériau ou nuance, forme, nombre d'arêtes, valeurs angulaires, dimensions, précision) d INTERPRÉTER et d'accepter ou de MODIFIER les paramètres de coupe et de JUSTIFIER (vitesse de coupe, vitesse d'avance, fréquence de rotation, lubrification) de VERIFIER la cohérence de l'ensemble des paramètres par rapport au respect : de la qualité du produit de la productivité des performances et limites des moyens et outillages 13. Qui peut utiliser ADC-Coupe : ADC-Coupe par sa simplicité d'utilisation concerne chaque niveau de formation, BEP, BAC Professionnel Productique, BAC F1, BTS Productique. Centre National de Ressources Productique Mécanique 23

14. Applications Les recherches des conditions de coupe qui vont suivre sont appliquées à la réalisation d'articles (BARRE D'ALESAGE POUR OUTIL TRIABORE CAPACITE 20-30,PORTE-OUTILS/VDI POUR TOUR CNC REALMECA T20) sur moyens de production conventionnels ou numérisés, dans le cadre du BTS Productique. Successivement vous trouverez : L'application à l'article BARRE D ALESAGE POUR OUTIL TRIABORE CAPACITE 23-30 : Exploitation des modules du domaine TOURNAGE afin de : rechercher les conditions de coupe (ébauche et finition) pour réaliser le chariotage du diamètre repéré par 48 rechercher les conditions de coupe (finition) pour réaliser le dressage de la face repérée par 50 rechercher les conditions de coupe pour usiner la gorge repérée par 15-16-17 L'application à l'article PORTE-OUTILS/VDI POUR TOUR CNC REALMECA T20 : Exploitation des modules du domaine FRAISAGE afin de : rechercher les conditions de coupe (ébauche et finition) pour réaliser le surfaçage des faces repérées 16-24-25-29 rechercher les conditions de coupe pour usiner l'épaulement repéré 26-27 Exploitation du module du domaine PERÇAGE afin de : rechercher les conditions de coupe pour réaliser le perçage des trous repérés par 17 et 43 Les articles étudiés sont réalisés en U 1000. Rappel des caractéristiques U 1000 : Le Métasafe U1000 est un acier à dispersoïdes à usinabilité améliorée, assimilation AFNOR 40 M5 à dispersoïdes. composition caractéristiques mécaniques carbone... 0,35-0,45 Rm... 950-1100 MPa silicium... 0,10-0,40 Re.... 650 MPa manganèse... 0,30-2,00 A%... 12 soufre... 0,070-0,090 KCU... 30 J/cm 2 plomb... 0,25 HB... 280 phosphore... 0,030 niobium et/ou vanadium... 0,10-0,20 Pour la recherche des conditions de coupe, la classe matière correspondant aux caractéristiques de l'u1000 est 127. Centre National de Ressources Productique Mécanique 24

Extraits des dessins de définition et de repérage des surfaces Barre d alésage pour outil triabore capacité 23-30 ± Centre National de Ressources Productique Mécanique 25

Extraits des dessins de définition et de repérage des surfaces Attachement ER 25 pour centre d'usinage Réalmeca C200 ± 0.1 ± 0.1 ± 0.1 Centre National de Ressources Productique Mécanique 26

Recherche des conditions de coupe en tournage chariotage Ébauche du diamètre repéré 48 Finition du diamètre repéré 48 En ébauche et en finition le progiciel propose la nuance de l'outil, qui peut être modifiée par l'utilisateur. En finition on remarquera qu'à partir de l'état de surface à obtenir il y a proposition du rayon de plaquette. D'autre part la profondeur de passe est fixée par défaut à 0,5 mm, elle est modifiable en mode assisté. Centre National de Ressources Productique Mécanique 27

Recherche des conditions de coupe en tournage dressage Dressage de la surface repérée 50 Recherche des conditions de coupe en tournage tronçonnage Usinage de la gorge repérée par 15-16-17 Centre National de Ressources Productique Mécanique 28

Extrait du dessin de repérage des surfaces Porte-outils/VDI pour tour CNC Réalmeca t20 Centre National de Ressources Productique Mécanique 29

Extrait du dessin de définition Porte-outils/VDI pour tour CNC Réalmeca t20 Vue de face Centre National de Ressources Productique Mécanique 30

Extrait du dessin de définition Porte-outils/VDI pour tour CNC Réalmeca t20 Vue de gauche Centre National de Ressources Productique Mécanique 31

Recherche des conditions de coupe en fraisage carbure Ébauche des surfaces 16-24-25-29 Finition des surfaces 16-24-25-29 Centre National de Ressources Productique Mécanique 32

Recherche des conditions de coupe en fraisage acier rapide Ébauche des surfaces 16-24-25-29 Finition des surfaces 16-24-25-29 Centre National de Ressources Productique Mécanique 33

Recherche des conditions de coupe en fraisage surfaçage carbure Ébauche des surfaces épaulées repérées 26-27 Finition des surfaces épaulées repérées 26-27 Centre National de Ressources Productique Mécanique 34

Recherche des conditions de coupe en perçage Perçage du trou repéré 43 Perçage du trou repéré 17 Centre National de Ressources Productique Mécanique 35

15. Annexes matériaux et classes matières 100 aciers non alliés 100 Recuit dureté HB 150 (Rr 500 N/mm2) A33... 330-500 A34... 330-420 E24(A37)... 370-450 E26(A42)... 420-500 E30(A47)... 470-570 XC10... 340-420 XC12... 370-450 XC18... 410-490 101 Recuit dureté : HB 150 (Rr 500 N/mm2) A50... 500-600 A60... 600-720 A70... 700-850 E36(A52)... 500-620 XC25... 470-560 XC32... 550-640 XC38... 580-670 XC42... 630-710 XC48... 670-760 XC55... 730-880 105 Trempé revenu : Hb 220 (Rr 750 N/mm2) XC10... 540-830 XC25... 610-780 106 Trempé revenu : 220 HB 265 (750 Rr 900 N/mm2) XC12... 730-1130 XC32... 740-890 XC38... 800-950 XC48... 830-980 107 Trempé revenu : 265 HB 300 (900 Rr 1050 N/mm2) XC42... 860-1010 XC55... 930-1130 108 Trempé revenu : 300 HB 360 (1050 Rr 1250 N/mm2) XC18... 880-1270 120 aciers non alliés ou faiblement alliés (à usinabilité améliorée) 120 Recuit dureté HB 150 (Rr 500 N/mm2) S250... 500 S300... 500 S250Pb... 500 S300Pb... 500 10 F 1... 340-400 13 MF 4... 370-470 E24-1Pb... 370-450 E24-2Pb... 370-450 E26-1Pb... 420-500 E26-2Pb... 420-500 121 Recuit dureté : HB 150 (Rr 500 N/mm2) A37Pb... 360-480 A50Pb... 500-600 A60Pb... 600-700 A70Pb... 700-850 18 MF 5... 430-530 35 MF 6... 640-760 45 MF 4... 640-780 45 MF 6... 690-810 125 Trempé revenu HB 220 (Rr 750 N/mm2) 126 Trempé revenu 220 HB 265 (750 Rr 900 N/mm2) 10 F 1... 590-890 127 Trempé revenu : 265 HB 300 (900 Rr 1050 N/mm2) 13 MF 4... 780-1180 35 MF 6... 880-1080 45 MF 4... 930-1130 128 Trempé revenu : HB 300 (Rr 1050 N/mm2) 18 MF 5... 980-1370 45 MF 6... 980-1180 Centre National de Ressources Productique Mécanique 36

110 aciers faiblement alliés 5% 110 Recuit dureté : HB 175 (Rr 600 N/mm2) 111 Recuit dureté : HB 175 (Rr 600 N/mm2) 20 M 5... 620 N/mm2 35 M 5... 730 16 MC 5... 700 20 MC 5... 730 45 S 7... 820 55 S 7... 840 60 SC 7... 870 45 SCD 7... 870 38 C 2... 720 42 C 2... 750 32 C 4... 750 38 C 4... 750 42 C 4... 770 100 C 6... 750 18 CD 4... 720 25 CD 4... 720 30 CD 4... 730 35 CD 4... 770 42 CD 4... 780 30 CD 12... 850 50 CV 4... 800 10 NC 6... 720 16 NC 6... 720 20 NC6... 720 35 NC 6... 770 14 NC 11... 750 30 NC 11... 780 20 NCD 2... 720 40 NCD 3... 780 18 NCD 6... 770 35 NCD 6... 850 35 NCD 16... 920 30 NCD 8... 850 115 Trempé revenu : HB 265 (Rr 900N/mm2) 20 M 5... 640-830 N/mm2 116 Trempé revenu : 265 HB 300 (900 Rr 1050 N/mm2) 35 M 5... 880-1080 38 C 2... 880-1080 42 C 2... 930-1130 32 C 4... 930-1130 38 C 4... 980-1180 25 CD 4... 930-1180 30 CD 4... 980-1230 10 NC 6... 830-1180 30 NC 11... 930-1130 117 Trempé revenu : 300 HB 360 (1050 Rr 1250 N/mm2) 42 C 4... 1030-1230 40 NCD 43... 1080-1320 35 CD 4... 1080-1320 30 CD 12... 1080-1270 16 NC 6... 1080-1370 32 NC 6... 1080-1320 14 MC 11... 1080-1370 35 NCD 6... 1080-1370 35 NCD 16... 1080-1370 30 NCD 8... 1030-1330 118 Trempé revenu : HB 360 (Rr 1250 N/mm2) 20 MC 5... 1230-1570 45 S 7... 1270-1520 55 S 7... 1370-1620 60 SC 7... 1470-1710 45 SCD 6... 1570-1860 18 CD 4... 1130-1520 42 CD 4... 1180-1420 50 CV 4... 1180-1420 20 NC 6... 1230-1520 20 NCD 2... 1180-1520 18 NCD 6... 1180-1470 130 aciers alliés 130 Aciers à outils recuit 131 Aciers à outils trempés revenus 132 Aciers alliés au manganèse 135 Aciers rapides 150 Ferriques 150 aciers inox Z 6 C 13... 420-620 N/mm2 Z 6 CA 13... 420-620 Z 8 C 17... 440-640 Z 8 CD 17-01... 490-690 Z 8 CT 17... 400-600 Z 8 CNb 17... 400-600 155 Austénitiques Hyper trempés Centre National de Ressources Productique Mécanique 37

Z 2 CN 18-10... 450-650 Z 6 CN 18-09... 510-710 Z 10 CN 18-09... 530-730 Z 12 CN 17-07... 590-780 Z 6 CNT 18-10... 510-710 Z 6 CNNb 18-10... 510-710 Z 2 CND 17-12... 480-680 Z 6 CND 17-11... 530-730 Z 6 CNDT 17-12... 530-730 Z 6 CNDNb 17-12... 530-730 Z 2 CND 17-13... 480-680 Z 6 CND 17-12... 530-730 Z 2 CND 19-15... 480-680 Z 6 CNDNb 17-13... 510-710 Z 10 CNF 18-09... 490-690 156 Austénitiques écrouis Z 6 CN 18-09... 780-1030 Z 10 CN 18-09... 780-1030 Z 12 CN 17-07... 780-1030 160 Martensitiques recuits Z 12 C 13 Z 20 C 13 Z 30 C 13 Z 6 CND 16-04-01 Z 10 CF 17... 440-640 N/mm2 Z 6 CDF 18-02... 440-640 161 Martensitiques trempés revenus HB 280 (Rr 950 N/mm2) Z 12 C13... 630-830 Z 20 C 13... 730-930 162 Martensitiques trempés revenus 280HB320 (950 Rr 1100 N/mm2) Z 30 CF 13... 830-1030 Z 12 CF 13... 640-830 Z 15 CN 16-02... 880-1080 163 Martensitiques trempés revenus HB 320 Z 12 C 13... 1200 Z 20 C 13... 1400 165 Réfractaires et inox moulés Fontes 200 Fontes grises 200 Fontes grises : HB 160 (Rr 550 N/mm2) FT 25 201 Fontes grises : 160 HB 220 (550 Rr 750 N/mm2) FT60 202 Fontes grises : 220 HB 280 (750 HB 950 N/mm2) FT 80 203 Fontes grises : 280 HB 320 (950 HB 1100 N/mm2) 204 Fontes grises : HB 320 (Rr 1100 N/mm2) 210 Fontes malléables 210 Fontes malléables : HB (Rr 550 N/mm2) MB 40-10 MN 32-8 211 Fontes malléables : 160 HB 220 (550 Rr 750 N/mm2) 213 Fontes malléables : 280 HB 320 (950 Rr 11000 N/mm2) 214 Fontes malléables : HB 320 (Rr 1100 N/mm2) Alliages réfractaires non ferreux 300 Base fer 300 Alliages réfractaires Fe-C21N20DWM 301 Base nickel recuit N-C15Fe 302 Base nickel veilli 303 Base cobalt Centre National de Ressources Productique Mécanique 38

K-C20WM 310 Alliages de titane TA 3V... 1100 N/mm2 TA 13 CA... 1300 TA 6V6E2... 1115 330 Alliages d aluminium 330 Sans silicium : HB 100 A5... 80 N/mm2 A5/LR A-U5GT... 220-330 A-G3T... 120-180 A-G6... 80-100 A-Z5G... 130-150 A-U5NK... 250 A-U5NZr... 270 331 Sans silicium HB 100 332 A faible teneur en silicium : 5% A-M4... 85-110 N/mm2 A-U4NT... 120-260 A-U8S... 120-180 A-S4G... 110-250 A-G4ZS... 120-180 A-E6S2UN... 140 A-E6UN... 140-160 333 A moyenne teneur en silicium : 5 à 13 % A-S5U3G/R... 350-380 A-S7G... 110-260 A-S77G/R... 180 A-S7G0.3... 220-260 A-S7G0.3/R... 280 A-S7G0.6... 260-340 A-S7G0.6/R... 340 A-S9KG... 120-250 A-S10G... 150-200 A-S10G/R... 180-320 A-S10UG... 150-200 A-S12UN... 160-190 A-S13... 130-180 350 Cuivre G-M2... 200 N/mm2 G-A371... 240 G-A6Z1... 280 G-A7Z1... 320 G-A6Z3... 160 G-A9... 230 G-A9Z1... 180 350 Alliages de cuivre Cu/al Cu/a2 Cu/a3 Cu/c1 Cu/c2 Cu/d B 103-62A CF... 240 N/mm2 Cu/b 355 Bronze U-EPbz U-E7Z5Pb4... 210 N/mm2 U-E8Z2... 220 U-E10Z1... 250 U-E12Z1... 230 U-14 U-E16 U-E18 U-E5... 150-200 B2... 200-250 B8... 200-230 U-E10... 200 U-E12... 200 B1... 200-250 BY... 150-200 B4... 150-180 U-E6... 150-200 U-E12P... 250 B3... 250-300 CU Sn5 CU Sn7 CU Sn8 CU Sn4Zn1 334 A forte teneur en silicium : 13 % A-S22UN3... 140-170 340 Alliages de magnésium (ultra-légers) 360 Laitons Cu Zn5 Cu Zn10 Cu Zn15 Centre National de Ressources Productique Mécanique 39

Cu Zn28 Cu Zn30 Cu Zn33 Cu Zn37 Cu Zn40 Cu Zn21A12 Cu Zn28Sn1 Cu Zn38Sn1Pb Cu Zn37Mn2A11 Cu Zn42Mn2 Alliage de cuivre de décolletage Cu Zn9Pb2 Cu Zn35Pb2 Cu Zn36Pb3 Cu Zn36Pb3 Cu Zn38Pb2 Cu Zn39Pb2 Cu Zn40Pb3 Cu Zn43Pb1 Cu Zn43Pb1(A1) Cu Zn7Pb2Ni Cu Zn41Mn1Pb1 Cu Sn4Pb4Zn4 Cu SnTe 370 Cupro-Nickel U-ZN13 U-ZN18 U-ZN22 U-N3Z... 500-600 N/mm2 Cu Ni15 Cu Ni20 Cu Ni25 Cu Ni30 Cu Ni10FeMn Cu Ni30Mn1Fe Cu Ni44FeMn 365 Cupro-aluminium : HB 200 U-AY19(50)... 500 N/mm2 U-AY19(60)... 600 U-AY19(65)... 650 U-AY29(50)... 500 U-AY29(60)... 600 U-AY29(65)... 650 Ca... 500-600 U-AY10N... 650 U-AY19(70)... 700 U-AY19(80)... 800 Cu A16 Cu A18 Cu A110 Cu A18Fe3 Cu A110Fe5Ni5 Centre National de Ressources Productique Mécanique 40

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