Les coupe-clé, également appelées coupe-manche, coupe-clavette et coupe-fente en T, sont un type d’outil de coupe fréquemment utilisé par de nombreux machinistes – certaines opérations sont peu pratiques ou même impossibles sans un. Si vous avez besoin de l’un de ces outils pour votre travail, il est utile de savoir quand et comment choisir le bon et comment l’utiliser correctement.
Géométrie du coupe-clés
Choisir et utiliser le bon outil est souvent plus compliqué que d’identifier le bon diamètre et de composer les vitesses et les avances. La résistance d’un coupe-clés doit être considérée avec soin, en particulier dans les applications délicates et les matériaux difficiles.
Comme pour tout outil, une portée plus longue rendra un coupe-clé plus sujet à la déflexion et à la rupture. Un outil avec la portée admissible la plus courte doit être utilisé pour assurer l’outil le plus puissant possible.
Le diamètre du col d’un coupe-clés affecte considérablement ses performances. Un col plus fin permet une profondeur de coupe radiale relativement plus grande (RDOC) et plus de dégagement, mais rend l’outil plus faible. Un col plus épais réduit le RDOC du cutter keyseat, mais renforce considérablement l’outil dans son ensemble. Lorsque les dégagements le permettent, il convient de choisir une fraise keyseat avec un col plus épais et un diamètre de coupe plus grand plutôt qu’une fraise avec un col plus fin et un diamètre de coupe plus petit (figure 1).
La largeur de la fraise a également un effet sur la résistance de l’outil. Plus la largeur de coupe d’un coupe-clé est grande, plus elle est sujette à la déflexion et à la rupture. Cela est dû aux forces accrues sur l’outil – une plus grande largeur de coupe équivaut à une longueur d’engagement accrue. Vous devez être particulièrement prudent d’utiliser l’outil le plus puissant possible et un RDOC léger lors de l’usinage avec une fraise à keyseat avec une largeur de fraise épaisse.
Profondeur de coupe radiale
Il est essentiel de comprendre le RDOC d’une fraise keyseat pour choisir le bon outil, mais il est nécessaire de comprendre comment il affecte le chemin de votre outil pour obtenir des résultats optimaux. Bien qu’il puisse être tentant de faire une coupe en utilisant le RDOC maximal d’un coupe-clé, cela entraînera une contrainte accrue sur l’outil, une finition pire et une défaillance catastrophique potentielle de l’outil. Il est presque toujours préférable d’utiliser une profondeur de coupe plus faible et de faire plusieurs passes (figure 2).
En cas de doute sur ce que RDOC est correct pour votre outil et votre application, pensez à consulter les vitesses et les flux du fabricant de l’outil. Les vitesses et les avances de coupe keyseat de Harvey Tool tiennent compte des dimensions de l’outil, du matériau de la pièce, du fonctionnement et plus encore.
Taille de fente souhaitée
Certains machinistes utilisent des couteaux keyseat pour usiner des fentes supérieures à leur largeur de coupe. Cela se fait avec plusieurs opérations de sorte que, par exemple, un coupe-clés avec une largeur de coupe de 1/4 « peut créer une fente de 3/8 » de large. Bien que cela soit possible et puisse permettre d’économiser sur les coûts d’outillage initiaux, les résultats ne sont pas optimaux. Idéalement, une fraise à gâche devrait être utilisée pour usiner une fente égale à sa largeur de fraise, car elle se traduira par une opération plus rapide, moins de marques de témoins et une meilleure finition (figure 3).
Géométrie de la dent décalée
Lorsque la polyvalence d’un coupe-clé est requise, des versions de dents décalées doivent être envisagées. Les reliefs avant et arrière permettent aux outils de couper non seulement sur l’OD, mais aussi sur l’avant et l’arrière de la tête. Lorsque les circonstances ne permettent pas l’utilisation d’une largeur de fraise égale aux dimensions finales de la fente comme indiqué ci-dessus, un outil à dents décalé peut se déplacer axialement dans la fente pour élargir sa largeur.
L’usinage de matériaux difficiles ou gommeux peut être délicat, et l’utilisation d’une fraise à dents décalées peut grandement améliorer les performances de l’outil. Les cannelures de cisaillement réduisent la force nécessaire à la coupe et laissent une finition de surface supérieure en réduisant les harmoniques et les bavardages.
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