La puissances de coupe
Définition :
La puissance [watts] est égale au produit de la force [newtons] par la vitesse V[m/s] :
.
On distingue généralement deux puissances :
la puissance de coupe ( ) qui dépend principalement de la vitesse de coupe ( ) et de l'effort tangentiel de coupe ( ) ;
la puissance au moteur ( ), absorbée par la machine. Elle est fonction du rendement de la chaîne cinématique : . Elle varie également en fonction de l'angle de coupe et de la direction de l'arête.
Cas du tournage
Dans le cas d'un outil à charioter coudé, on a la relation suivante pour la puissance de coupe :
où :
Cas du fraisage
En fraisage, la puissance nécessaire à la coupe est sensiblement proportionnelle au débit de matière enlevée :
Avec K un coefficient déterminé expérimentalement (donné dans le tableau) et le débit de copeau Q exprimé en
Matière | K | k |
---|---|---|
Aciers R 600 MPa | 11 | 1 000 |
Aciers R > 600 Mpa | 11,5 | 1 200 |
Aciers inoxydables | 15 | 1 300 |
Aciers au nickel-chrome | 14 | 900 |
Aciers au chrome-molybdène | 13 | 1 600 |
Fontes grises | 8 | 700 |
Fontes GS | 7,5 | 1 100 |
Laitons | 3,5 | 800* |
Alliages d'aluminium | 5 | 850 |
Valeurs données à titre de première estimation |
Suivant les données disponibles pour le calcul du débit, on a plusieurs expressions pour calculer la puissance :
où
et
la représente la largeur de coupe, le nombre de dents, est la fréquence de rotation [tour/min] et la vitesse d'avance [mm/tour/min] de la fraise.
Cas du perçage
La puissance nécessaire à la coupe pour ce type d'opération se calcule à l'aide de la relation
Conseil :
Pour les utilisations courantes, les faibles puissances mises en jeu ne justifient pas de calcul.