Vitesses de coupe usinage
FRAISAGE · TOURNAGE · PERÇAGEVc et avance sont pré-remplis par la matière/l'opération choisie (preset ajustable) — voir le guide pour la source et ses limites.
De la vitesse de coupe à la vitesse de broche
La vitesse de coupe Vc (m/min) est la vitesse à laquelle l'arête de l'outil traverse la matière — une donnée du couple outil/matière, pas de la machine. La fréquence de rotation n (tr/min) qu'il faut régler sur la machine s'en déduit par une relation purement cinématique :
D est le diamètre de l'outil en fraisage/perçage, ou le diamètre de la pièce en tournage (c'est la pièce qui tourne, pas l'outil). La vitesse d'avance Vf (mm/min), celle qui pilote le temps d'usinage, se déduit de l'avance par dent (fraisage) ou par tour (tournage/perçage) :
Pourquoi Vc dépend du couple outil/matière
Une vitesse de coupe trop élevée use prématurément l'outil (échauffement, usure en dépouille) ; trop faible, elle dégrade l'état de surface et peut créer de l'arête rapportée. Les valeurs recommandées proposées ici suivent la convention V60 : la vitesse qui donne à l'outil une durée de vie d'environ 60 minutes de coupe effective (loi de Taylor, V·Tn = cste). Le carbure tolère des vitesses bien supérieures à l'acier rapide (ARS/HSS), et l'aluminium s'usine beaucoup plus vite que l'acier ou l'inox.
Hypothèses et limites
Les presets Vc/avance sont des points de départ documentés, pas une spécification figée : ils varient réellement selon la nuance de carbure, le revêtement, la rigidité de la machine et la lubrification — jusqu'à un facteur 2 par rapport à des catalogues commerciaux plus optimistes. Aucune valeur inox n'est proposée en perçage (non trouvée dans la source retenue). Non couvert : effort de coupe, puissance broche nécessaire, vibrations/broutement, choix de l'outil lui-même.
Sources, normes et références
Références : cours « Analyse de fabrication », Université de Lille (conditions de coupe, convention V60) ; ordres de grandeur recoupés avec un catalogue commercial d'outils coupants.
Hypothèses du modèle : outil affûté en bon état, usinage à sec ou lubrifié selon la matière, machine rigide. Les presets sont des valeurs de départ pour acier S235, inox et aluminium, carbure (fraisage/tournage) ou ARS (perçage).
Domaine de validité : fraisage en bout, tournage extérieur, perçage — hors filetage, alésage, taraudage.
Vérification (2026-07-18) : relations cinématiques n et Vf exactes par construction. Presets Vc/avance sourcés du cours de l'Université de Lille (convention V60), recoupés en ordre de grandeur avec un catalogue commercial (écart jusqu'à ×2 documenté et attendu, pas une erreur). Éditeur : MECATOOLBOX — Mentions légales.
Guide — Vitesses de coupe
Les trois opérations couvertes
Fraisage : l'outil tourne et se déplace, la pièce est fixe. Une fraise a plusieurs dents (Z) qui coupent chacune une fois par tour : l'avance totale Vf cumule l'avance de chaque dent. Tournage : c'est la pièce qui tourne, l'outil (un seul tranchant) se déplace ; l'avance f est directement en mm par tour de pièce. Perçage : le foret tourne et avance selon son axe ; l'avance f est en mm par tour de broche.
Lire les résultats
Réglez la fréquence de rotation n affichée sur la machine (ou la valeur normalisée la plus proche disponible). La vitesse d'avance Vf donne le temps d'usinage : longueur à usiner divisée par Vf. Le « tour par dent/passe » rappelle simplement l'avance élémentaire utilisée dans le calcul.
Ajuster les presets
Vc et l'avance affichés au chargement d'un preset restent des champs modifiables : si vous connaissez la préconisation exacte de votre plaquette ou de votre foret (fiche fabricant), remplacez la valeur — le calcul de n et Vf reste valable quelle que soit la source de Vc/avance.
Questions fréquentes
Faut-il utiliser le diamètre de l'outil ou de la pièce ?
L'outil en fraisage et en perçage (c'est lui qui tourne), la pièce en tournage (c'est elle qui tourne — l'outil de tournage n'a pas de diamètre de coupe au sens rotatif).
Pourquoi le nombre de dents Z n'apparaît qu'en fraisage ?
Un outil de tournage n'a qu'une arête active, et un foret voit son avance déjà spécifiée par tour de broche (toutes arêtes confondues) dans les tables usuelles — Z n'intervient donc que pour cumuler l'avance des multiples dents d'une fraise.