Raboteuse : définition, composants, fonctionnement et applications

Qu'est-ce qu'une raboteuse ?

Une raboteuse est un type de machine-outil qui utilise le mouvement linéaire relatif entre la pièce et un outil de coupe à pointe unique pour usiner une trajectoire d'outil linéaire. Sa coupe est analogue à celle d'un tour, sauf qu'elle est (archétypalement) linéaire au lieu d'hélicoïdale.

Une raboteuse à bois est un outil de travail du bois fonctionnellement différent, généralement avec une tête de coupe rotative motorisée et une pièce alimentée manuellement, connue simplement sous le nom de raboteuse en Amérique du Nord et de toupie en Grande-Bretagne.

Une raboteuse pour le travail des métaux est quelque peu analogue à une planeuse métallique, avec l'outil monté sur un bélier qui se déplace par rapport à une pièce stationnaire, plutôt que la pièce se déplaçant sous l'outil.

Le bélier est généralement actionné par un manivelle mécanique à l'intérieur de la colonne, bien que les raboteuses à actionnement hydraulique soient de plus en plus utilisées. L'ajout d'axes de mouvement à une raboteuse peut produire des trajectoires d'outil hélicoïdales, ce qui a également été réalisé dans le raboutage hélicoïdal.

La machine à raboter est une machine alternative de base utilisée pour produire des surfaces horizontales, verticales ou planes. La raboteuse maintient l'outil de coupe à pointe unique dans le bélier et la pièce est fixée sur la table.

Pendant la course d'avance, le bélier tenant l'outil alterne au-dessus de la pièce pour couper selon la forme requise. Pendant la course de retour, aucun métal n'est coupé. Dans la raboteuse, le mouvement rotatif de l'entraînement est converti en mouvement alternatif du bélier tenant l'outil.

Par conséquent, afin de réduire le temps total de la machine, il convient que le bélier tenant l'outil se déplace plus lentement pendant la course de coupe d'avance et revienne plus vite pendant la course de retour. Cela peut être réalisé par un mécanisme appelé mécanisme de retour rapide.

Procédé de la raboteuse

Le procédé de raboutage peut être défini comme un procédé d'enlèvement de métal de la surface dans les plans horizontaux, verticaux et angulaires par l'utilisation d'un outil de coupe à pointe unique maintenu dans un bélier qui alterne l'outil dans une direction linéaire à travers la pièce maintenue sur la table de la machine.

La table peut être supportée à l'extrémité externe. Le bélier alterne et l'outil de coupe, maintenu dans le porte-outil, se déplace en avant et en arrière sur la pièce. Dans une raboteuse standard, la coupe du matériau a lieu pendant la course d'avance du bélier et la course de retour reste inactive.

Le retour est régi par un mécanisme de retour rapide. La profondeur de coupe s'incrémente par le déplacement de la pièce et la pièce est avancée par un mécanisme à cliquet et rochet.

Qui a inventé la raboteuse ?

Un ingénieur anglais nommé Samuel Bentham était un ingénieur et architecte naval très connu. Il était l'inventeur de nombreux objets de génie mécanique. Il a inventé la raboteuse en 1791 et 1793. Cette machine était courante au milieu du 19e siècle et au début du 20e siècle.

Fonctionnement de la raboteuse

La pièce est montée sur la table et la table est rigide et en forme de boîte, placée devant une machine ou près de la machine.

La hauteur de la table est facilement ajustable et elle est réglée pour correspondre à la pièce. Le mouvement de la table est contrôlé manuellement. Avez-vous déjà pensé à une autre façon pour le mouvement de la table ?

La table est équipée d'un mécanisme d'avance automatique et fonctionne avec une vis d'avance. C'est pour la coupe et le bélier est ajustable pour la course.

Il y a un outil de coupe à pointe unique utilisé dans cette machine et il n'a qu'un seul arête de coupe. L'outil de tournage est le meilleur exemple d'outil de coupe à pointe unique. Il est placé dans le porte-outil et également monté sur le bélier.

La pièce est serrée directement sur la table pour l'usinage et elle peut être supportée à l'autre extrémité. Le bélier présente un mouvement alternatif. Et le porte-outil de coupe se déplace en arrière et en avant sur la surface de la pièce.

Beaucoup d'entre vous pensent que le bélier tourne et coupe par courses. Et cela dépend des formes. La coupe a lieu pendant la course d'avance dans une raboteuse standard et la course de retour est considérée comme inactive.

L'outil de coupe reçoit son mouvement du mécanisme de retour rapide et la profondeur de coupe est obtenue par le mouvement de l'outil. Le mouvement d'avance suit le mécanisme à cliquet et rochet.

Pièces de la raboteuse

Voici les pièces principales de la raboteuse :

• Base
• Colonne
• Traverse (cross-rail)
• Table
• Bélier (ram)

1. Base

• C'est la pièce la plus importante de la raboteuse. La base fournit le support aux autres outils d'usinage. La base est creuse et en fonte. La forme creuse minimise les vibrations.
• La construction de la base est conçue pour supporter la charge de la machine.

2. Colonne

• Elle est montée sur la base et en fonte.
• Il y a deux guides fournis sur la colonne sur lesquels le bélier alterne.
• La colonne supporte le bélier alternatif et la table de travail.

3. Table

• Le pivotement de la table a lieu à n'importe quel angle.
• La table est serrée pour devenir rigide afin de gérer les applications lourdes.
• C'est une pièce très importante de la raboteuse.
• Des boulons en T sont utilisés pour le serrage sur les côtés supérieur et inférieur.

4. Bélier (Ram)

• Des guides sont présents sur la colonne, le bélier alterne et porte la tête d'outil avec un outil de coupe à pointe unique.
• L'action de coupe a lieu pendant la course d'avance du bélier en raison de la tête d'outil présente dans la boîte à clapet.
• La profondeur de coupe est donnée par la vis d'avance descendante.

5. Traverse (Cross-rail)

• Elle est montée sur la surface de la table où se trouve le chariot.
• Avec la vis d'élévation et la traverse, la table obtient le mouvement vertical.
• Il y a un mouvement horizontal de la table en déplaçant le chariot avec la vis d'avance transversale.

Applications de la raboteuse

L'utilisation la plus courante est l'usinage de surfaces droites et planes, mais avec ingéniosité et quelques accessoires, une large gamme de travaux peut être réalisée. Autres exemples de son utilisation :

• Les clavettes dans le moyeu d'une poulie ou d'un engrenage peuvent être usinées sans recourir à un dispositif de brochage dédié.
• Glissières à queue d'aronde
• Cannelures internes et dents d'engrenages.
• Coupe de clavettes, cannelures et dents d'engrenage dans des trous borgnes
• Tambours de cames avec trajectoires d'outils qui, en termes de fraisage CNC, nécessiteraient un contouring 4 ou 5 axes ou une interpolation cylindrique tour-fraisage
• Il est même possible d'éviter le travail d'électroérosion filaire dans certains cas. En partant d'un trou percé ou noyé, une raboteuse avec un outil type barre d'alésage peut couper des caractéristiques internes qui ne se prêtent pas au fraisage ou à l'alésage (comme des trous de forme irrégulière avec des coins serrés).
• Lissage d'une surface rugueuse