Construction mécanique - procédés d’usinage et fabrication
Les procédés d’usinage couvrent le tournage, le fraisage, le perçage et l’ajustage. L’épreuve demande de choisir une machine, un outil et des conditions de coupe, puis de calculer un temps ou une vitesse.
Grandeurs de coupe
- Tournage : vitesse de coupe Vc = π·D·n/1000, avec D en mm et n en tr/min ; avance f en mm/tr.
- Fraisage : vitesse d’avance Vf = fz·z·n, où fz est l’avance par dent et z le nombre de dents.
- Perçage : la vitesse de coupe se calcule sur le diamètre du foret ; le foret tourne et avance axialement.
- Ajustage : limer, scier, aléser et tarauder demandent le respect des tolérances et des modes opératoires.
Exemple raisonné
On tourne un diamètre de 50 mm à Vc = 150 m/min. La fréquence est n = 1000·Vc/(π·D) = 1000×150/(3,14×50) ≈ 955 tr/min. Avec f = 0,2 mm/tr, la vitesse d’avance est 0,2×955 ≈ 191 mm/min. Pour usiner 200 mm, le temps théorique vaut 200/191 ≈ 1,05 min, hors approche et recul.
Pièges à éviter
Utiliser le rayon au lieu du diamètre ; oublier le facteur 1000 ; confondre avance par tour et avance par dent ; négliger la profondeur de passe. En perçage, une vitesse excessive brûle le foret ; en fraisage, un mauvais sens d’avance dégrade l’état de surface.