Rodage automatisé de chemises de cylindre en aluminium sur tours verticaux à mandrin

Les chemises de cylindre en aluminium pour moteurs nécessitent une opération de rodage qui non seulement finit leurs alésages intérieurs à la dimension, mais imprime aussi un motif de rodage en croisillon sur leurs parois intérieures. Ce motif en X (qui aide les segments de piston à s'asseoir correctement pendant le rodage du moteur neuf) est créé alors qu'un mandrin de rodage multi-pierres rotatif se déplace axialement d'avant en arrière le long de la ligne centrale de la chemise.

Bien que cette opération ait traditionnellement été effectuée sur des machines de rodage dédiées, il y a eu des efforts récents pour augmenter la flexibilité globale du processus de rodage. Un exemple est le développement de mandrins de rodage avec porte-outil à cône ISO pour permettre l'utilisation sur centres d'usinage CNC. L'outil de rodage peut être rangé dans le carrousel de la machine comme n'importe quel autre outil, et chargé dans la broche quand une opération de rodage est requise. Fraisage et rodage peuvent alors être effectués en un seul réglage sur une machine.

De même, Index Corporation s'est associé avec Bates Technologies (Fishers, Indiana) pour intégrer un système de rodage stationnaire surveillé par jauge à air avec un tour à broche verticale inversée à mandrin pour permettre le tournage, alésage et rodage sans surveillance sur une machine. Le VerticalLine V250 d'Index, tour à broche verticale inversée à mandrin, dit être le premier mandrin à offrir une telle capacité de rodage, a été présenté à un récent événement technologique au siège américain de l'entreprise à Noblesville, Indiana.

La conception de broche verticale inversée permet au mandrin de servir de système de chargement de la machine en saisissant une pièce en attente jusqu'à 305 mm de diamètre (typiquement présentée à la machine sur un convoyeur) et la transférant à la zone d'usinage. La broche tourne alors, positionne et avance la pièce pour chaque opération d'usinage. Les outils stationnaires de tournage, alésage et rodage sont fixés au lit de la machine et engagent la pièce en mouvement par le bas. Les outils orientés verticalement n'expérimenteront pas le « fléchissement » d'outil qui peut se produire avec des outils qui font saillie hors d'une broche horizontale. L'outillage vertical fixe est aussi dit fournir de la rigidité et permettre un positionnement répétable de la ligne de centre d'outil.

Le mandrin de rodage contient une jauge à air automatique qui surveille continuellement l'alésage ID pendant le rodage. Une fois l'ID désiré atteint, l'outil de rodage rétracte les pierres de rodage pour permettre à la broche de lever la pièce finie et la livrer à un convoyeur de déchargement.

Parce que le mouvement des axes Z et C de la broche est contrôlé via CNC, son taux de parcours peut être altéré pour générer différents angles de motif de croisillon. C'est important pour les ateliers servant plusieurs constructeurs automobiles, car chaque entreprise peut avoir ses propres spécifications d'angle de croisillon spécifiques.