projet de dominante 2 juin 2002 kamal chemini sylvain delvallée raphaël guilbaud guillaume revel

Projet de dominante 2Projet de dominante 2

Juin 2002Juin 2002

Kamal CheminiKamal CheminiSylvain DelvalléeSylvain DelvalléeRaphaël GuilbaudRaphaël GuilbaudGuillaume RevelGuillaume Revel

Introduction

Phénomène physique de récupération Phénomène physique de récupération et d’amplification d’énergie. et d’amplification d’énergie.

Connu en usinage pour son caractère Connu en usinage pour son caractère d’endommagement des surfaces de d’endommagement des surfaces de pièces, des outils, et des broches pièces, des outils, et des broches machines.machines.

Etude théorique du phénomène

On distingue dans le phénomène de On distingue dans le phénomène de coupe 3 familles de source de coupe 3 familles de source de vibrations:vibrations:

Les chocs alternatifs:Les chocs alternatifs:

- attaque des dents- attaque des dents

- discontinuité - discontinuité d’accélération…d’accélération…

Fréquences propresFréquences propres

Etude théorique du phénomène

w

amplitude

Instabilité auto entretenue:Instabilité auto entretenue:

Etude théorique du phénomène

Mais aussi : Mais aussi : aile d’avionaile d’avion

broutagebroutage

Instabilité de coupe

Exemple de broutage sur l’état de surfaceExemple de broutage sur l’état de surface

Pas de broutagePas de broutage Avec broutageAvec broutage

Explication énergétique du broutement(application au tournage)

Trajectoire anamorphosée de la pointe Trajectoire anamorphosée de la pointe d’outil.d’outil.

Trajectoire de la pointe d’outil.Trajectoire de la pointe d’outil.

Sens de déplacement de la pièce

Epaisseur de copeau croissant

Direction de l’effort tangentiel sur l’outil

Effort tangentiel croissant avec l’épaisseur

Phase descendante Wdoutil >0Phase descendante Wdoutil >0

Gain d’énergieGain d’énergie

Trajectoire de la pointe d’outil.Trajectoire de la pointe d’outil.

Phase montante Wmoutil <0Phase montante Wmoutil <0

Perte d’énergiePerte d’énergie

Effort tangentiel croissant avec l’épaisseur.Effort tangentiel croissant avec l’épaisseur.

Wglobal = Wd – WmWglobal = Wd – Wm > 0> 0

Energie dissipé par amortissement Energie dissipé par amortissement dans la structure.dans la structure.

Trajectoire de la pointe d’outil.Trajectoire de la pointe d’outil.

Amplitude

Energie de coupe

Energie critique

Conclusion finale sur le Conclusion finale sur le projetprojet

Phénomène de récupération d’énergie, Phénomène de récupération d’énergie, un amortissement même marginal peut un amortissement même marginal peut faire cesser le broutage. faire cesser le broutage.

Conclusion finaleConclusion finale

Phénomène quasiment impossible à prédire et fonction du système:Phénomène quasiment impossible à prédire et fonction du système:pièce, outil ,matière.pièce, outil ,matière.

Amortisseur dynamique.Amortisseur dynamique.

Conclusion finaleConclusion finale

Possibilité de le détecter.Possibilité de le détecter.

Supposer que l’on peut intégrer dans un soft Supposer que l’on peut intégrer dans un soft une commande agissant sur un paramètre:une commande agissant sur un paramètre:

- Vitesse de coupe Vc.- Vitesse de coupe Vc.

- Vitesse d’avance Vf.- Vitesse d’avance Vf.

- Inclinaison de l’outil.- Inclinaison de l’outil.