Réduction des interférences locales lors de l'usinage 5 axes sur le flanc de surfaces complexes : utilisation de fraise tonneau

Reduction of local interferences during flank milling of free form surfaces in 5 axis machining: development of barrel cutter

¹ LaBoMaP, ENSAM de Cluny, 71250 Cluny, France
² Mécachrome, Bureau Technique, 27–49 Ave. Eugène Cassela, 18700 Aubigny, France

Auteur de correspondance : julien.chaves@cluny.ensam.fr

Reçu : 15 Mars 2007
Accepté : 6 Juillet 2007

Résumé

De nos jours l'usinage de surfaces complexes reste une opération délicate à maîtriser. Deux procédés permettent d'obtenir de telles surfaces en usinage : le fraisage en roulant avec une fraise cylindrique ou conique et le fraisage en bout avec une fraise hémisphérique ou torique. Le fraisage en roulant étant plus productif que le fraisage en bout, il serait donc intéressant de l'utiliser pour usiner tout type de surface. Le problème de ce mode de génération de surface est qu'il engendre des interférences locales (positives ou négatives) par rapport à la surface théorique. La solution innovante proposée par ces travaux consiste à jouer sur la forme de l'outil en utilisant des fraises à géométrie particulière en forme de tonneau, le but étant de diminuer les interférences locales. L'objectif de cette étude est la géométrie de la fraise tonneau en fonction de la surface et des tolérances imposées.

Abstract

Nowadays machining of free form surface is still difficult to master. Two techniques enable to machine them: flank milling with a cylindrical cutter or conical tool and point milling with a ball end milling cutter or torus cutter. Flank milling is more productive. This technique induces cutting interferences (overcut or undercut) as regards to the theoretical surface. The novel method proposed by these research works consists of using particular tool geometry such as barrel form. This intermediary solution between cylindrical and ball-end milling cutters enables to respect much more the theoretical surface in a significant reduced cutting time. The aim of this study will permit to determine the suitable barrel geometry of the milling cutter as a function of the machining surface and the imposed tolerances.