Usinage
Vitesse de coupe et avance
En bref
N, Vf, puissance et débit de copeaux en tournage, fraisage et perçage, valeurs de départ des catalogues. Exemple avec les valeurs par défaut : Vitesse de rotation N = 2016 tr/min.
Calcul
Exemple calculé avec les valeurs par défaut de l’outil.
Saisies
- Opération
- Tournage
- Calcul
- Vc et avance → N et Vf
- Matière
- P · Acier non allié C 0,25–0,55 %, recuit (C45)
- Matériau de l’outil
- Carbure
- Ø de la pièce
- 50 mm
- Profondeur de passe ap
- 2 mm
- Rendement de la machine
- 0,8
Résultats
- Vitesse de rotation N
- 2016 tr/min
- Vitesse d’avance Vf
- 403 mm/min
- Vitesse de coupe Vc
- 317 m/minDépart : Walter WPP20G (P2), A 19
- Avance par tour f
- 0,200 mm/tr
Exemple détaillé
Toutes les valeurs de cette section sont celles de l’exemple, calculé avec les valeurs par défaut de l’outil.
Autres résultats de l’exemple
- Épaisseur moyenne du copeau hm
- 0,199 mm
- Effort spécifique de coupe kc
- 2545 MPakc1.1 = 1700 N/mm², mc = 0.25 (Walter P2)
- Puissance de coupe Pc
- 5,37 kW
- Puissance moteur nécessaire
- 6,71 kW
- Couple à la broche
- 25,4 N·m
- Débit de copeaux Q
- 126,7 cm³/min
- Valeurs indicatives : à confirmer sur la machine et avec la documentation de l’outil.
Calcul détaillé
Vitesse de coupe de départ
Vc = Walter WPP20G (P2), A 19, interpolée sur f
317 m/min
Vitesse de rotation
N = 1000 · Vc / (π · D)
1000 × 317 / (π × 50,0) = 2016 tr/min
Vitesse d’avance
Vf = f · N
0,200 × 2016 = 403 mm/min
Effort spécifique
kc = kc1.1 · hm^(−mc), hm = f · sin κr
1700 × 0,199^(−0.25) = 2545 N/mm²
Puissance de coupe
Pc = ap · f · Vc · kc / 60 000
2,00 × 0,200 × 317 × 2545 / 60 000 = 5,37 kW
Débit de copeaux
Q = Vc · ap · f
126,7 cm³/min
Valeurs de départ : Acier non allié C 0,25–0,55 %, recuit (C45)
| Opération | Vc (m/min) | Avance | Outil, page |
|---|---|---|---|
| Tournage carbure | 350–190 | f 0,10–0,60 | Walter WPP20G (P2), A 19 |
| Tournage ARS | 18.3–24.4 | — | TC 9-524, table 7-2 (moyen carbone) |
| Fraisage carbure | 144 | n° 8 | Sutton E603/E307, p. 436 |
| Fraisage ARS | 70 | n° 6 | Sutton E118, p. 448 |
| Perçage carbure | 130 | n° 8 | Sutton D329, p. 426 |
| Perçage ARS | 20 | n° 5 | Sutton D186/D100, p. 428 |
N pour Vc = 317 m/min
| Ø (mm) | N (tr/min) |
|---|---|
| 10 | 10 080 |
| 20 | 5040 |
| 30 | 3360 |
| 40 | 2520 |
| 50 | 2016 |
| 60 | 1680 |
| 80 | 1260 |
| 100 | 1008 |
| 150 | 672 |
| 200 | 504 |
Limites
Résultats indicatifs : ils ne remplacent ni les normes applicables, ni les plans et consignes du chantier. Vérifiez les valeurs saisies et le résultat avant d’exécuter.
Sources
- Walter AG, Technical Compendium Turning 2024 : A 18–A 21, vc de départ des plaquettes (WPP20G, WSM20S, WNN10, WSM01) (lien)
- Walter AG, Technical Compendium General 2024 : F 9, kc1.1 et mc des groupes d’usinage (lien)
- TC 9-524, Fundamentals of Machine Tools (US Army) : Annexe A, table 7-2 : tournage à l’outil ARS, m/min (lien)
- Sutton Tools, Application Guide (VDI 3323) : p. 426, 428 (forets), 431 (avances f), 436 (fraises carbure, avances fz), 448 (fraises ARS) (lien)
- Sandvik Coromant, Machining formulas and definitions : Tournage, fraisage, perçage : n, vf, hm, kc, Pc, Q (lien)
Outils liés
Temps d’usinageTemps de coupe en chariotage, dressage à Vc constante, perçage et fraisage, par pièce et par série.Rugosité obtenueRa et Rz théoriques selon l’avance et le rayon de bec, avance maxi pour un Ra visé, classes N.
Autres outils · Usinage
Ajustements ISO 286Limites de l’alésage et de l’arbre, jeu ou serrage, pour toute classe de a à zc jusqu’à 500 mm.Filetages et avant-trousForet de taraudage par coupe ou refoulement, Ø sur flancs et intérieur, profondeur : M, UNC/UNF, G, Rp, Rc, NPT.Couples de serrageCouple et précharge d’une vis métrique selon la classe et le frottement (VDI 2230), précharge mini selon la méthode.Perçage sur cercleCoordonnées X/Y de n trous sur un cercle ou un arc, entraxe entre trous, gabarit de traçage à l’échelle 1 et DXF.CônesConicité, angle, réglage du chariot et décalage de contre-pointe ; cônes Morse, métriques et de mandrin.Contrôle aux pigesCote sur trois piges d’un filetage et pige idéale ; cote sur piges d’une queue d’aronde mâle ou femelle.
Fiches de référence · Usinage
Groupes de matières ISO 513P, M, K, N, S, H : lettre et couleur, nuance 01 à 50, codes HW, HC, CBN, PCD.Désignation des plaquettes ISO 1832Lire CNMG 120408 : forme, dépouille, tolérance, fixation, taille, épaisseur, rayon.Tolérances générales ISO 2768Classes f, m, c, v : cotes linéaires, chanfreins et angles non tolérancés.