Modélisation semi-analytique par approche énergétique du procédé de perçage de matériaux monolithiques

Abstract

Le but de ce travail est d'analyser et de modéliser les phénomènes ayant lieu lors d'une opération de perçage de façon à fournir des résultats utilisables pour d'autres modèles d'étude des outils coupants. Le modèle présenté permet donc d'obtenir, le torseur des actions mécaniques et également les champs de contrainte et de température pour toutes les surfaces actives du foret. La modélisation proposée comprend la modélisation de la géométrie de l'outil ainsi que la modélisation complète des phénomènes thermomécaniques présents en perçage, incluant, en outre des phénomènes de coupe, l'influence de l'acuité d'arête et de l'âme du foret. Les principes de la modélisation utilisés permettront d'adapter ce modèle à de nombreux matériaux à partir d'un minimum de paramètres. Les moyens expérimentaux originaux mis en place ont permis d'étudier la validité du modèle. Grâce à l'étude approfondie qui en a découlée, l'origine des sources dérreurs a pu être mise en évidence. Ceci a montré les limitations de la loi de comportement utilisée pour des applications en usinage. Les résultats que le modèle permet de déterminer ouvrent de nombreuses perspectives sur l'étude de la prévision du comportement des outils coupants.