Comparatif de différentes formes d'outils coupants

[Dodore]

Bon ben je vous que Pussy a répondu avant moi

Non , le filetage a l'américaine , l'outil est plus haut de 1/4 du diametre du noyau et si tu fait un calcul ça donne un angle de coupe de 30° par rapport à l'axe , ne pas oublier que ,parce que le profil est déformé ,il faut mettre un angle de pointe de 55° au lieu des 60°
Je voulais faire un dessin et puis j'ai pensé à Adam

 

[PUSSY]

Les vieux dinosaures ont encore de la mémoire !

 

[Milodiou]

J'ai dû confondre avec le filetage à l'armoricaine...

 

[PUSSY]

Le défi proposé paraît de prime abord irréalisable pour la raison suivante :

Un cône peut-être "fini" avec ce procédé si l'arête (inclinée d'environ 105° par rapport à l'avance) se déplace en suivant une génératrice.
Si l'on prend une portion d'un flanc du filet (rond rouge),

on peut assimiler cette surface à un cône dont le sommet est sur l'axe de la vis.
Pour adopter le principe de finition précédent avec un "outil", il faudrait qu'il se déplace radialement (ligne verte, génératrice de cette portion de cône) !
On est très loin d'avoir rasé tout le filet, et il y a un deuxième flanc !
Le problème est mis en mémoire, et peut-être que la lumière jaillira un jour !

Cordialement,
PUSSY.

 

[osiver]

il faudrait qu'il se déplace radialement (ligne verte)!

Oui mais il y a aussi à prendre en compte qu'il doit suivre le filetage ce qui fait que l'avance suivant la ligne verte n'a lieu que d'une passe à l'autre.

 

[brise-copeaux]

En fait je me demande si c'est pas le principe du "filetage à l'américaine" où l'outil est volontairement mis plus haut que le centre, ça lui donne peut être l'angle voulu pour raser

Non ça n'a rien avoir, en fait si tu regardes bien quand l'outil est au dessus du centre la dépouille repose sur la circonférence de la pièce ce qui permet des grosse ébauche en filetage...par exemple pour un filetage au pas de 6 ont faire en pénétration doit des passe de 0.5 à 1mm...cette façon de faire est uniquement pour l'ébauche...donc c'est réserver pour des gros et long filetages.

Pour la finition c'est faisable mais pas facile à expliquer.

 

[yvon29]

Bonsoir
je viens de trouver un post sur Homemadetools.net :

http://www.homemadetools.net/forum/shear-tools-lathe-work-59276#post88966

Il y a peut être de choses intéressantes à y trouver...

 

[PUSSY]

Bonsoir,

Au sujet du lien donné par yvon29, rien de plus par rapport à tout ce qui a été dit ici, si ce n'est qu'à la fin, il utilise une pastille carbure, lui permettant sans doute d'obtenir la même chose sur des matériaux plus durs.
Car ne n'est ni plus ni moins que l'outil tel qu'il est décrit au message #33.
Si j'ai par la suite supprimé l'affûtage de la face en dépouille, c'était pour faciliter l'affûtage (un barreau "brut" du commerce devrait "marcher" s'il n'a pas eu de chocs.

Cordialement,
PUSSY.

 

[PUSSY]

Bonjour,

J'ai voulu vérifier si je pouvais reproduire les bons résultats obtenus (message #113, premier test, 2ème photo) avec mon outil "à aléser".
Donc :
- affilage de la face de coupe (je suis obligé de garder un angle d'affûtage !).
- diminution de la longueur de l'alésage pour diminuer les risques de vibration (et réduire d'autant le porte à faux de l'outil).
- mise à hauteur de centre du point de tangence.
- travail "en face", outil à l'envers puisque le petit chariot était déjà réglé à 5,74° (il est plus facile de "voir" le travail en cours). Il y a donc le même angle de dépouille (5,74°) et de coupe (-5;74°) qu'avec l'outil "à charioter").
- ébauche de l'alésage à l'outil carbure (la pièce ayant été démontée).
- mise au rond avec mon outil.

- Prise de cote,
- 5 passes consécutives d'une division chacune en déposant un léger film d'huile dans l'alésage avant d'usiner,
- récupération des copeaux pour attester du travail effectué,

- prise de cote.

Mis à part une triangulation, je ne peux pas expliquer pourquoi, en ayant "pris" 0,1/10 mm au total, il y a une différence de 0,035 mm au diamètre !
Mais comme il y a eut 5 passes d'usinages, je pense que le résultat est plus que satisfaisant, surtout quand on voit l'état de surface obtenu !

Cordialement,
PUSSY.

 

[FB29]

Bonjour,

résultat est plus que satisfaisant

Carrément, toujours bluffant !!!

Par endroit on dirait que l'outil broute un peu cependant ... tu l'entends durant l'usinage ?

Aléser c'est toujours plus compliqué qu'en usinage externe de toute façon ... j'ai toujours de la misère avec les plaquettes ...

Cordialement,
FB29

 

[PUSSY]

Cela me chagrinait vraiment.
Alors retour à l'atelier et une passe "à vide" telle que la machine était restée :
légers copeaux.
Au micromètre, moins de 0,05mm d'écart entre différentes positions de mesure, mais à ce stade, peut-on vraiment affirmer qu'il y a cet écart ?
Le position de mesure à été repérée.
Une passe d'une division puis contrôle dans la position repérée :

Les copeaux sont tellement fins qu'il restent "attachés" à l'outil (magnétisme ?) :

L'état de surface, après "usinage" et meilleur selon moi en "intérieur" qu'en "extérieur" :

Cordialement,
PUSSY.

 

[PUSSY]

Par endroit on dirait que l'outil broute un peu cependant ... tu l'entends durant l'usinage ?

Bonjour,

Oui, quand j'usinais, il y avait un sifflement très prononcé.
Mais mon "affûtage" sur la meule à eau ne me plaisait pas vraiment.
Ça et le positionnement de l'outil dans l'espace et par rapport à la pièce sont les points les plus délicats à maîtriser, à l'inverse de l'outil "extérieur" beaucoup plus "tolérant" !
Lorsque j'ai revérifié (#131), j'ai légèrement diminué la fréquence de rotation de la broche et la passe s'est déroulée "en silence" (relatif car le tour, les pignons surtout, font (beaucoup) de bruit).

Cordialement,
PUSSY.

 

[PUSSY]

Bonjour,

Dernière "news" :
J'ai eu besoin d'usiner deux piges pour "mesurer" le logement des grains du porte-outil HORN.
Le brut "qui allait bien était de l'inox.
Pour finir le calibrage, j'ai voulu essayer l'outil dont on parle ici, mais j'ai vite déchanté :
dans ce matériau "mou", l'état de surface est déplorable !
Soit ce mode de travail est impossible, soit il faut trouver d'autres angles.

Cordialement,
PUSSY.

 

[DA l'Auvergnat]

Bonjour

J’ai pris le train en marche concernant ce forum et je dois l’avouer il m’a fallu plusieurs lectures pour comprendre de quoi il retournait

Quand j’ai eu enfin compris j’ai eu hâte de faire ma propre expérience

Ce type d’usinage me fait penser à l’action d’une lime plate « une taille », mais avec une seul dent et sans mouvement de translation. Quel est le tourneur qui n’a pas utilisé un jour ou l’autre cet outil pour faire de la finition

Quant au Shaving (Rasage) cette analogie me convient même si la cinématique du shaving des engrenages est différente

Le principe repose sur l’angle de « rasage »: (angle formé par l’arrête de coupe et la vertical, celui-ci étant compris entre 10 et 20°) agit comme grattoir voir un rasoir ! Quand on a compris le principe on peut laisser libre cours à son imagination quant à la conception de l’outil.

Voici le premier outil réalisé

L’outil ce compose d’un corps cylindrique afin de pouvoir régler l’angle de « rasage » et d’une plaquette carbure :

Angle de dépouille 10° angle de pente d’affutage 0° angle de tranchant 80°

Les essais ont été faits sur un tour SIOME TC5

Profondeur de passe 0.1mm avance ; 0.04 mm/t vitesse : 300 350t/mn environ

Voici les résultats obtenus sur les deux premières pièces : ils ont dépassés toutes mes espérances quant à la qualité de surface. Poli miroir qui ressemble plus à du chromage qu’a de l’usinage à l’outil et ceci sans difficulté le copeau type paille de fer c’est immédiatement formé prouvant qu’il y avait un réel usinage et pas un simple écrouissage. J’ai fait plusieurs passes avec le même résultat donc le procédé est reproductible

Matière utilisé pour la pièce fileté c’est un bout d’étiré avec le recule on peut affirmer que c’est au moins un mi dur, pour la petite c’est un 0.3% de carbone donc un mi dur.

Au départ ce choix n’était pas du tout guidé il a été le fruit du hasard de pièces se trouvant près du tour.

Après de pareils résultats mon enthousiasme m’invitait à poursuivre les essais sur d’autres pièces

Le résultat fut catastrophique comme en témoigne la photo ci-dessous

La modification de l’angle de rasage, la variation de vitesse n’ont apporté aucune solution au broutement et a la non formation du copeau type paille de fer.

La déception était grande et il s’en manqua de peu que j’arrête ici les essais.

Mais avant de tout abandonner j’ai fabriqué un autre outil en acier rapide (toujours avec la technique du brasage)

Angle de pente d’affutage 20°

Angle de tranchant 65°

Avec cette outil l’usinage de la pièce qui était impossible avec la pastille carbure est devenu très facile on a retrouvé la formation des copeaux paille de fer

Par contre on ne retrouve plus le poli miroir lié à l’écrouissage mais l’état de surface est excellent

De ces essais j’en conclu que l’on retrouve les mêmes règles que dans l’usinage classique l’angle de tranchant doit être adapté aux matériaux.

Problème de positionnement de l’outil pour qu’il coupe à la hauteur des pointes cette position comme il a été souligné est impérative lors de l’usinage d’un cône.

La réponse «d’ Osiver » est pour moi tout à fait exacte : il faut et il suffit que l’arrête de coupe soit dans le plan vertical tangent au cylindre ou au cône (ou dans un plan parallèle au plan précité)

Pour ce faire j’ai utilisé le montage ci-dessous

La face verticale de l’équerre est parallèle à l’axe des pointes la plaquette pouvant tourner autour de la vis de fixation on peut très facilement faire coïncider l’arête de coupe avec le plan vertical de l’équerre et ce quel que soit l’angle de rasage et la rotation de la tourelle

(Cette nouvelle plaquette donne les mêmes résultats que la plaquette carré et ne convient que pour des aciers durs ou mi dur)

Pour la plaquette brasée c’est moins facile car cette contrainte ne peut être résolue que par l’affutage

Lorsqu’on usine une pièce l’état de surface est important certes mais la tenue des cotes l’est encore plus l’utilisation de ce principe apporte un plus les quelques essais que j’ai pu faire ont permis de réaliser des passes effectives de 0.01mm (0.02mm au diamètre) tout en gardant un très bon état de surface et ce avec l’acier rapide sur acier doux. On a donc un copeau minimum inferieur à l’usinage classique.

Influence des différents paramètres :

Je confirme que les aciers dur donnent des états de surface remarquable lié à l’écrouissage et que la plaquette carbure est bien adaptée

Pour les aciers doux l’état de surface est très bon et constant mais l’angle de tranchant doit être adapté, le phénomène d’écrouissage est absent, d’où une couleur mâte l’outil en acier rapide semble bien adapté cependant je mettrais un bémol quant à la tenue de l’arrête coupe qui a vite fait de perdre son acuité d’où des affutages légers mais fréquents.

L’angle de rasage de 10 à 20°

Plus on l’augmente plus on risque d’avoir du broutement.

L’angle de tranchant très important suit les mêmes règles que pour l’usinage classique

La vitesse de coupe

Ne semble pas être un paramètre très sensible sur l’état de surface avec le carbure 40 m/mn donc très en deçà de la vitesse normale donne des résultats excellent. Plus la vitesse augmente plus on risque le broutement (mais probablement lié à la rigidité et au jeu du tour)

Lubrification (huile soluble)

N’a pas apporté un réel plus, au contraire l’état de surface n’est pas constant tantôt brillant puis mâte

Conclusions

Ce procédé d’usinage apporte indéniablement un plus dans le travail de finition à condition de bien le maitriser, aussi je l’adopte pour les arbres, pour les alésages les réglages me semblent plus difficiles on verra plus tard. Bien que satisfait du procédé je n’ai pas encore envisagé de me séparer de la rectifieuse « Livet » !

Merci Pussy vous avez toujours de bons sujets

 

[Milodiou]

...d’où une couleur mâte l’outil en acier rapide semble bien adapté cependant je mettrais un bémol quant à la tenue de l’arrête coupe qui a vite fait de perdre son acuité d’où des affutages légers mais fréquents.

Frotter l'arrête de coupe avec du cuivre pour l'écrouir ( bons termes ?) comme indiqué dans la notice constructeur du début arrange beaucoup ce problème. Pourquoi ? mystère, j'avoue que cet outil garde encore ses secrets, faudra que je teste avec du carbure.

 

[PUSSY]

l’outil en acier rapide semble bien adapté cependant je mettrais un bémol quant à la tenue de l’arrête coupe qui a vite fait de perdre son acuité d’où des affutages légers mais fréquents.

Bonjour,

Pour palier à ce problème, le dernier outil utilisé à le bout d'équerre, ce qui me donne 4 arêtes de coupe !
De quoi finir une pièce avant de réaffûter !
C'est le porte grain et la rotation de la tourelle qui donnent les angles voulus.

Cordialement,
PUSSY.

 

[midodiy]

J'ai essayé avec un outil acier barreau carré hss. J'obtiens de tres fin copeaux comme vous, avec la possibilité de faible passe mais helas l'etat de surface est loin du miroir ! Est ce le bout de ferraille qui etait trop doux?
J'ai fait un outil acier pour les alesages mais pas encore essayé

 

[Dodore]

Cela me chagrinait vraiment.
Alors retour à l'atelier et une passe "à vide" telle que la machine était restée :
légers copeaux.
Au micromètre, moins de 0,05mm d'écart entre différentes positions de mesure, mais à ce stade, peut-on vraiment affirmer qu'il y a cet écart ?
Le position de mesure à été repérée.
Une passe d'une division puis contrôle dans la position repérée :
Voir la pièce jointe 360748
Les copeaux sont tellement fins qu'il restent "attachés" à l'outil (magnétisme ?) :
Voir la pièce jointe 360749
L'état de surface, après "usinage" et meilleur selon moi en "intérieur" qu'en "extérieur" :
Voir la pièce jointe 360750

Cordialement,
PUSSY.

Tu m'as fait peur tu dis écart 0,05 alors que sur le palmer ont lit 0,005

 

[DA l'Auvergnat]

Bonjour

J’ai poursuivi les essais sur le petit tour d’établi restauré il y a deux ans, j’avais quelques doutes sur les résultats compte tenu de la rigidité de la machine et bien me voilà rassuré j’ai retrouvé exactement les mêmes résultats que sur le SIOME à savoir :

Poli miroir sur acier mi dur avec plaquette carbure (Pente d’affutage 0° Angle de coupe 80° dépouille

Avance : 0.06mm/t Vitesse 500t/mn Passe 0.1 au diamètre . Diamètre: 15mm

Avance : 0.06mm/t Vitesse 500t/mn Passe 0.1 au diamètre . Diamètre: 22mm


Résultat catastrophique sur acier doux avec plaquette carbure et angle

de tranchant de 80° et pente d’affutage 0°

Mais toujours très satisfaisant avec l’outil en acier rapide angle de tranchant de 70° et pente d’affutage 12°

Comme je l’avais signalé la tenue de coupe de cet outil n’était pas très satisfaisante aussi j’ai fabriqué un nouvel outil pratiquement identique au précédent mais avec une autre nuance de HSS issue d’une fraise scie alors que le premier était issu d’une lame de scie machine alternative « Ultra reccord »

Cette nuance d’acier rapide est beaucoup plus performant et l’arrête coupe tient bien mieux que sur l’outil précédent. (Peut-être plus de Cobalt)

Le copeau minimum se situe vers 0.02mm par contre j’ai remarqué un « offset » de 0.01mm c’est-à-dire quand on prend une passe de 0.05mm au diamètre on coupe 0.04mm au diamètre. Ceci parait systématique on coupe toujours moins que ce que l’on affiche c’est une sécurité involontaire pour ne pas « manger » la cote. La prise de passe se fait par le petit chariot incliné de 5°,7

L’usinage « en l’air » avec la plaquette carbure sur ce tour n’a pas été possible il a fallu impérativement la contre pointe ce qui n’a pas été une surprise compte tenu de l’élasticité de la broche mesurée lors de la restauration. L’usinage sur le SIOME avait été possible

Par contre l’usinage « en l’air » a été possible avec l’outil HSS sur de l’acier doux.

Je reste donc très satisfait de ce principe d’usinage qui ne convient naturellement que pour la finition.
Cordialement

 

[DATOUR]

Bonsoir,
Je découvres, là on voit les passionnés et surtout les gens OUVERTS, sans filtre qui se remettent en cause sur les certitudes (j'avais tapé les crétitudes !!!).Super boulot de Pussy and the others (sûr que l'anglais nous sert bien, surtout avec les chinois ).Je suis convaincu par tous ces travaux et je me dis comme le chante Antonin "ôte tes chaînes à tes pieds".Si tôt que j'ai le temps, je fais mien ces exposés. On nous l'avait pourtant bien assez dit qu'on ne peut prendre une passe de 2 ou 3 centièmes et on l'avait expérimenté, c'était bouclé, mais comme l'a dit je ne sais plus qui " tous savaient que c'était impossible, est arrivé un imbécile qui ne le savait pas et qui l'a fait ". De plus prés ce sont des anglo-saxons qui l'ont découvert, pourquoi pas des Français ? Est-on bloqué dans cette culture ? Sommes nous incapables de voir hors des sentiers battus, des "vérités" répétées à longueur à la TV ? Si cela semble bien être le cas, on voit dans quel sens il faut travailler, d'ailleurs les échanges en disaient long sur les personnalités des intervenants. La mécanique c'est me semble t-il comme le reste et cet exemple est vraiment édifiant, et très positif, car est-ce que finalement tout serait à découvrir ?
Merci à tous.
Cordialement

 

[DA l'Auvergnat]

Bonsoir
Je ne sais pas si beaucoup de tourneurs ont adopté ce principe de finition pour ma part je l'ai totalement adopté et je ne comprends pas pourquoi il n'a jamais été enseigné .Le résultat est toujours au rendez vous sans aucune difficulté et j'espère qu'il en sera de même pour vous il n'y a pas de raison car les résultats sont reproductibles
Cdt