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REVUE DE L'ÉTAT ACTUEL
CHAPITRE xi-y. MACHINES-OUTILS POUR LE TRAVAIL DES MÉTAUX.
La construction des machines exige des pièces métalliques ajustées suivant des dimensions rigoureusement déterminées. Cet ajustage ne peut le plus souvent s'obte-
nir directement par la fonte ou la forge, mais exige l'emploi des machines - outils. L'organe actif essentiel de ces machines, du moins de celles qui coupent le métal, est un outil, presque toujours en acier trempé, qui peut enlever une certaine épaisseur sur la pièce à travailler.
Travail de l'outil. - L'action de l'outil tranchant sur le métal a été l'objet de quelques études; mais ces études ne sont pas aussi nombreuses que le mériterait l'intérêt théorique et pratique de la question. Nous citerons, entre autres, les Mémoires sur le rabotage des métaux, par B. Tresca (extrait du t. XXVII des Mémoires présentés par divers savants à l'Acad. des sciences), et par J. Thime (Saint-Pétersbourg, 1877) ; le Rapport sur les expériences faites à Inclret, par Joéssel (Ann. de la Soc. des azzc. élèves des écoles d'arts et métiers, 1864, p. 91); une Étude sur la confection des outils d'ajustage , par M. G-. Marié (Ann. des mines, 7e série, t. XIII, p. 5). Tresca rattache la formation des copeaux sous l'action de l'outil à ses belles études sur l'écoulement des solides comprimés ; il a fait de nombreuses observations sur la forme des copeaux et le raccourcissement considérable qu'ils éprouvent suivant leur longueur, en opérant surtout sur le plomb ; le métal, refoulé par l'outil, s'écoulerait perpendiculairement à la face rabotée. Thime explique la forme articulée si nette que présentent la plupart des copeaux obtenus dans les ateliers : nous dirons quelques mots de la théorie simple et plausible qu'il a présentée.
DE LA CONSTRUCTION DES MACHINES.
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Pour enlever sur un barreau de fer une tranche d'épaisseur e, on peut prendre un prisme d'acier ABC (fig. 5, Pl. XVI), dont la hauteur (perpendiculairement au plan de la figure) est au moins égale à la largeur du barreau ; donnant à ce barreau un déplacement vers la gauche, il enlèvera la couche e en soulevant un copeau, et laissant
sur le barreau une surface lisse et polie. Le copeau se recourbe en arc de cercle tangent à AB; sa face convexe est lisse comme celle du barreau, mais sa face concave est hérissée d'une série d'arêtes parallèles au tranchant B de l'outil, arêtes qui se réduisent à des stries fines sur les copeaux très minces. En outre, l'épaisseur du copeau, prise en dehors de ces arêtes, sera supérieure à e, et sa longueur développée sera inférieure à celle de la tranche enlevée ; la réduction de longueur est souvent de moitié et même plus. Enfin, on remarque que le copeau se rompt aisément suivant les arêtes transversales. En examinant de près la formation du copeau, on re-
marque de distance en distance, à mesure que l'outil
avance, la rupture de la tranche e par une série de plans de cisaillement parallèles à une même direction EF, qu'on peut définir par l'angle p qu'elle fait avec la face supérieure de l'outil ; l'outil a un angle tranchant
1, et se présente sur la pièce à raboter sous un petit angle d'incidence ou de dépouille i, nécessaire pour qu'il ne frotte pas sur la face travaillée et que le tranchant B
ne risque pas d'être soulevé. Si nous suivons l'outil à partir d'un de ces plans de cisaillement EF, nous le voyons s'enfoncer dans le métal en le refoulant jusqu'à un point E', où se produit une nouvelle rupture par cisaillement suivant E'F' ; pendant cette pénétration, le refoulement du métal produit le gonflement extérieur de l'élément du copeau compris entre les deux plans EF, E'F', comme on le voit sur la fig. 6. En même temps, l'outil soulève l'élément précédemment détaché (n° 6 sur la fig. 5), en