Maîtriser le filetage sur tours CNC : techniques précises pour coupe de filetage précise

Quatre types de filetages standards (métrique, pouce, module, contrôle de diamètre) peuvent être tournés sur tour CNC. Quel que soit le filetage, la broche et l'outil CNC doivent maintenir une relation de mouvement stricte : chaque tour de broche, l'outil avance d'un pas. Analyse des différents types de filetages pour mieux les maîtriser et les usiner.

Analyse des spécifications des filetages courants

Le tournage CNC exige de nombreuses spécifications pour filetages ordinaires. Calcul et analyse des spécifications requises comprennent deux niveaux :

1. Diamètre des pièces acier avant filetage : selon retrait du profil, diamètre avant = D - 0,1p (diamètre majeur réduit de 0,1 pas), généralement 0,1 à 0,5 plus petit selon déformation du matériau.
2. Avance d'usinage du filetage : quantité de coupe se réfère au diamètre de fond de filet, soit dernière position de l'outil. Diamètre de fond = diamètre majeur - 2 × hauteur de dent ; hauteur = 0,54p (p = pas). Quantité de coupe à réduire progressivement, choix réel selon plaquette et matériau.

Sélection et réglage de la plaquette CNC pour filetage général

Si l'outil est monté trop haut/bas : à certaine épaisseur de copeau, face arrière bute sur la pièce, frottement glissement accru, voire flexion pièce → grignotage outil. Trop bas : évacuation copeaux difficile. Force axiale vers centre pièce. Jeu excessif vis mère/écrou → approfondissement continu épaisseur coupe → pièce étirée → grignotage. Ajuster rapport hauteur/largeur outil pour arête équidistante à l'axe pièce. Alésage et semi-finition : position arête 1% D au-dessus centre pièce.

Serrage pièce instable, rigidité insuffisante → déformation excessive sous force de coupe → changement hauteur centre outil/pièce → augmentation soudaine épaisseur coupe → grignotage. Serrer fermement, utiliser contre-point pour rigidité.

Méthodes réglage outil filetage : essai de coupe et réglage automatique avec instrument. Peut utiliser directement plaquette CNC pour essai. Peut utiliser G50 pour zéro pièce, décalage pièce pour zéro. Standard de réglage pour filetage pas très élevé, surtout direction Z pas strictement limité, selon standard de programmation.

Programmation d'usinage de filetage général

Trois méthodes tournage filetage sur tour CNC actuel : G32 coupe droite, G92 coupe droite, G76 coupe oblique. Différentes méthodes = déviations différentes. Analyser soigneusement pour pièces haute précision.

1. G32 coupe droite : les deux arêtes travaillent ensemble, vitesse coupe élevée, coupe difficile. Arêtes facilement endommagées. Grand pas = grande profondeur → usure rapide arêtes → déviation diamètre flanc. Mais précision profil dent haute → petits pas. Outil évacue copeaux par programme → programme long. Arêtes s'usent vite → mesures fréquentes nécessaires.
2. G92 coupe directe : optimise programmation, améliore vitesse vs G32.
3. G76 coupe oblique : une seule arête travaille → arête facilement endommagée → surface filet pas droite, angle pointe varie → mauvaise précision profil. Mais charge plaquette faible, évacuation copeaux facile, épaisseur coupe décroissante. Adapté grands pas. Conditions copeaux/arête bonnes → pratique pour faible précision. Haute précision : deux passes, ébauche G76 puis finition G32. Attention point départ outil précis, sinon filetage croisé → rebut.
4. Après usinage réussi, observer profil filet pour juger qualité et corriger. Sommet dent pas aigu : augmenter coupe → agrandit diamètre majeur (selon ductilité matériau). Sommet aigu : augmenter coupe → réduit diamètre majeur proportionnellement. Utiliser cette caractéristique pour bien traiter la coupe et éviter rebut.