Hostname: page-component-848d4c4894-sjtt6 Total loading time: 0 Render date: 2024-06-16T19:26:39.631Z Has data issue: false hasContentIssue false

Modélisation géometrique du filetage à la fraise

Published online by Cambridge University Press:  06 January 2012

Guillaume Fromentin*
Affiliation:
LaBoMaP, Arts et Métiers ParisTech, 71250 Cluny, France
Anna Carla Araujo
Affiliation:
Université Fédérale de Rio de Janeiro, Brésil
Gérard Poulachon
Affiliation:
LaBoMaP, Arts et Métiers ParisTech, 71250 Cluny, France
Yann Paire
Affiliation:
LaBoMaP, Arts et Métiers ParisTech, 71250 Cluny, France
*
aAuteur pour correspondance : guillaume.fromentin@ensam.eu
Get access

Abstract

Les opérations de fraisage sont relativement complexes à mettre au point car il y a de nombreux paramètres de coupe et caractéristiques géométriques de l’outil. De plus, les efforts de coupe varient en usinage, du fait de la discontinuité de la coupe. La modélisation des opérations de fraisage et la détermination des efforts de coupe devraient permettre d’évaluer, rapidement et avec peu d’essais, l’effet de paramètres géométriques de l’outil et des conditions de coupe, et définir ainsi un domaine d’utilisation acceptable. Toutefois pour réaliser cet objectif, il est nécessaire de disposer de modèles robustes et capables de reproduire l’effet de différents paramètres, en particulier ceux liés à la géométrie de l’outil. Le filetage à la fraise est une technique qui permet de générer aussi bien des filets intérieurs qu’extérieurs par interpolation hélicoïdale avec un outil ayant le profil du filet. Cette technique possède plusieurs avantages, notamment par rapport au taraudage, et s’avère adaptée au contexte de production de pièces à forte valeur ajoutée. D’un point de vue géométrique, le filetage à la fraise est une configuration d’usinage 3D complexe, et ceci par la trajectoire, la géométrie de coupe de l’outil et la section coupée. L’étude proposée traite de la modélisation géométrique du filetage à la fraise qui est une étape préliminaire indispensable notamment à la modélisation des efforts de coupe. L’approche développée expose une formulation analytique complète de la géométrie de la fraise (arête de coupe, face de coupe, face en dépouille) et examine les spécificités de ce type d’outil en terme de variation d’angle d’outil. Par ailleurs, elle propose une formulation simplifiée de la section coupée.

Type
Research Article
Copyright
© AFM, EDP Sciences 2011

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Références

Fromentin, G., Poulachon, G., Modeling of interferences during thread milling operation, Int. J. Adv. Manuf. Technol. 49 (2010) 4151 CrossRefGoogle Scholar
Araujo, A.C., Silveira, J.L., Jun, M.B.G., Kapoor, S.G., Devor, R., A model for thread milling cutting forces, Int. J. Machine Tools Manuf. 46 (2006) 20572065 CrossRefGoogle Scholar
ISO 68-1:1998 standard, ISO general purpose screw threads, Basic profile, Part 1: Metric screw threads
Fromentin, G., Poulachon, G., Geometrical analysis of thread milling, Part 1: Evaluation of tool angles, Int. J. Adv. Manuf. Technol. 49 (2010) 7380 CrossRefGoogle Scholar
ISO 3002-1 standard, Basic quantities in cutting and grinding. Part 1: Geometry of the active part of cutting tools, General terms, reference systems, tool and working angles
Martin B.G. Jun, Anna Carla Araujo, Modeling and analysis of the thread milling operation in the combined drilling/thread milling process, Proceedings of the 2008 International Manufacturing Science and Engineering Conference, MSEC2008, October 7–10, 2008, Evanston, Illinois, USA
Saï, L., Bouzid, W., Zghal, A., Chip thickness analysis for different tool motions: for adaptive feed rate, J. Mater. Proc. Technol. 204 (2008) 213220 CrossRefGoogle Scholar
Liang, X.-G., Yao, Z.-Q., An accuracy algorithm for chip thickness modeling in 5-axis ball-end finish milling, Computer-Aided Design 43 (2011) 971978 CrossRefGoogle Scholar
Fromentin, G., Poulachon, G., Geometrical analysis of thread milling, Part 2: Calculation of uncut chip thickness, Int. J. Adv. Manuf. Technol. 49 (2010) 8187 CrossRefGoogle Scholar