Analyse de la force de coupe des métaux
Le marchand représente diverses forces de coupe et leurs composants dans un cercle, connu sous le nom de diagramme du cercle de marchand.
La figure 9.34 montre un diagramme de cercle de marchands:
Dans le diagramme:
α = Angle de coupe arrière.
φ = angle de partage.
= angle de frottement.
L'angle de cisaillement () peut être mesuré par deux méthodes:
(i) En mesurant l'épaisseur de la puce et la profondeur de coupe.
(ii) en prenant une photo-micro-graphique du processus de coupe.
L'angle d'inclinaison arrière (α) de l'outil peut être déterminé par la géométrie de l'outil.
Les forces F d et F c peuvent être mesurées avec un dynamomètre. Par conséquent, une fois que F d, F c, α et sont connus, toutes les autres composantes des forces agissant sur la puce peuvent être déterminées à l'aide de la géométrie du diagramme de cercle de Merchant.
Pour établir la relation, nous dessinons la figure 9.35 et relions les forces inconnues avec F d et F c uniquement:
En divisant le numérateur et le dénominateur par cos α, on obtient
La valeur de (µ) dans la coupe du métal est généralement comprise entre environ 0, 5 et 2. Elle indique que la puce rencontre une résistance à la friction considérable tout en remontant la face de coupe de l'outil.
Condition pour la force de coupe maximale (F c ):
Assomption dans le Cercle des forces marchandes:
(i) Le processus de coupe orthogonale avec un outil de coupe à point unique est pris en compte.
(ii) La puce est considérée à l'équilibre sous l'action de deux forces colinéaires égales et opposées.
(iii) La contrainte est maximale au niveau du plan de cisaillement et reste constante.
(iv) Le cisaillement a lieu dans une direction dans laquelle l'énergie requise pour le cisaillement est minimale.
(v) Il n'y a pas de force d'inertie sur la puce.
(vi) La vitesse de coupe reste constante.
(vii) Il n'y a pas d'écoulement latéral de la puce.
(viii) L'outil de coupe a un tranchant tranchant.
