Que sont les centres de tournage de toute façon ?

Qu'est-ce qu'un centre de tournage ?

Un centre de tournage est un outil d'usinage moderne utilisé pour fabriquer ou traiter des pièces de haute précision. Ce type d'outil d'usinage est idéal pour l'usinage de pièces cylindriques. Cela dit, un centre de tournage peut en fait travailler avec des pièces de presque toutes les formes tant qu'il y a un axe symétrique. Le principe de fonctionnement de base d'un centre de tournage est simple. La pièce est serrée par un mandrin qui relie une broche. La broche tourne la pièce à grande vitesse. Pendant que la pièce tourne (tourne), une fraise fixe avance contre la circonférence de la pièce pour enlever les matériaux de la surface.

En coupant les matériaux de la surface d'une pièce, le diamètre de la pièce est réduite. L'outil de coupe se déplace de manière linéaire pour créer des contours ou des profils sur la surface de la pièce. D'une manière générale, l'outil de coupe se déplace dans deux directions selon l'axe radial et l'axe axial de la pièce. Le déplacement dans ces deux directions permet au centre de tournage de modifier à la fois le diamètre intérieur et le diamètre extérieur de la pièce. La modification du diamètre intérieur et extérieur d'une pièce est professionnellement appelée respectivement tournage ID et tournage OD. Un centre de tournage est aussi communément appelé tour de tournage ou tour.

Avantages des centres de tournage

Bien qu'il soit généralement appelé tour, un centre de tournage est en fait un tour avec une capacité d'usinage plus avancée grâce à l'incorporation du système de commande numérique par ordinateur (CNC). Un système CNC contrôle et surveille le fonctionnement d'un processus de tournage afin d'améliorer l'exactitude, la précision et la productivité globale. Avec un tel système, les centres de tournage peuvent effectuer non seulement le tournage, mais également des opérations telles que le fraisage, le surfaçage et le perçage. De plus, le système CNC permet à la machine avec une broche secondaire d'améliorer encore l'efficacité et la capacité d'usinage. Les avantages d'un centre de tournage incluent :

● Les broches à couple et vitesse élevés garantissent un enlèvement de métal rapide, précis et agressif
● Les deuxièmes broches offrent une finition arrière ou un traitement séquentiel des pièces
● Les broches d'outils rotatifs garantissent les performances de fraisage, de perçage et de taraudage dans le centre d'usinage
● Les configurations à double broche et à double tourelle offrent des options d'usinage de pièces innovantes
● Conception de freins de poupée sur toute la circonférence
● Le Y -la fonction d'axe offre une plus grande plage d'usinage pour la géométrie de la pièce
● La contre-pointe robuste et intégrée à commande numérique permet des processus automatisés
● Les guides à rouleaux hybrides offrent durabilité et fiabilité pour une précision à long terme
● Le perçage de trous profonds en option dans les barres d'alésage garantit un usinage extrêmement productif
● La commande CNC conviviale et hautement fonctionnelle simplifie la programmation et augmente la productivité
● La conformité du ravitailleur de barres, du chargeur de grille et du robot articulé augmente la production et un permet d'éteindre l'éclairage

Le fonctionnement multi-axes d'un centre de tournage

Les outils de tour traditionnels à 2 axes ne régulent que le diamètre de la pièce. Ils ne doivent pas tourner dans les coins ni se croiser au milieu. Les centres de tournage CNC multi-axes peuvent déplacer l'outil pour couper autour du coin. Cette fonction enlève le matériau qui est hors de portée d'un tour à 2 axes traditionnel. Les centres de tournage CNC sont facilement percés, percés et ouverts. Ces opérations ont lieu au centre de l'axe de l'élément lors de la centrifugation. Il existe également des fonctions d'outil en direct qui peuvent effectuer ces opérations sur des éléments lorsqu'ils sont immobiles. Les outils forent et font des trous là où les spécifications l'exigent. Cette fonctionnalité élimine le besoin d'étapes supplémentaires à différentes stations.

Tour 3 axes

Le troisième axe (Y) est perpendiculaire à X et Z, vous permettant de traiter des courbes. Entraînés par des actionneurs à vis, les guides de l'axe Y coulissent le long des guides linéaires ou en caisson. Le mouvement est obtenu en déplaçant l'outil de manières supplémentaires. Certaines machines ont plusieurs positions d'outils et des logements d'outils motorisés sur la tour. La tourelle est montée sur un chariot ou chariot. D'autres peuvent avoir un contrôleur d'outil de fraisage dédié monté sur la surface de la tourelle. Un moteur plus gros avec une capacité allant jusqu'à 30 outils est nécessaire pour ce changeur d'outils automatique. Pourtant, d'autres montent des routes d'axe Y sur un lit incliné. D'autres fabricants assemblent une tête de fraisage indépendante avec la possibilité de changer d'outil. D'autres encore installent une tête de fraisage indépendante avec la possibilité de changer d'outil.

Tour 4 axes

Pour que l'outillage entraîné soit efficace, la pièce doit être positionnée avec précision. Cela se fait à l'aide d'une broche ou d'un axe C rotatif. De petits servomoteurs dans l'outillage monté sur une tourelle entrent en jeu lorsque la broche principale s'arrête de tourner, transformant le tour en une fraiseuse conventionnelle. L'utilisation de servomoteurs pour maintenir la position permettra à la fois le positionnement et le mouvement de contournage. Les coupes de profilage peuvent être réalisées de cette manière, en utilisant le mouvement simultané de l'axe X-Y-Z avec l'axe C.

Tour 5 axes

Le cinquième axe est généralement l'axe A ou B, de sorte que la machine a des trajectoires d'outil XYZAC ou XYZBC. La capacité de l'axe B distingue la machine 5 axes des quatre précédentes. L'axe tourne autour de l'axe Y, permettant des coupes avec des angles complexes. La machine 5 axes prend en charge toute la gamme des opérations de fraisage et de tournage, vous permettant d'effectuer toutes les opérations de fraisage et de tournage en une seule configuration.

Opérations qu'un centre de virage effectue en plus du virage

Le moletage assure une prise naturelle de l'outil. Certaines pièces usinées, notamment les outils, nécessitent une bonne tenue de l'utilisateur. La surface lisse les rend glissants. Le moletage appuie le motif sur la surface, ce qui les rend plus faciles à manipuler. Les douilles et autres outils métalliques ont généralement des poignées moletées.

La coupe du cône est facile grâce à plus de deux axes. Pensez-y comme tailler un crayon. L'exécution de cette fonction nécessite une option qui n'est pas disponible pour le tournage CNC. Le cône a le plus de sens à la fin de la pièce, mais la technique peut être utilisée n'importe où sur la longueur de la pièce.

Le filetage dans le centre de tournage CNC réduit le temps d'usinage. Dans les tours traditionnels, le filetage est une étape distincte; l'opérateur doit le retirer et appliquer le fil à un autre poste. Cette étape prend du temps et ajoute un élément de risque inutile. Un filetage précis maintient l'élément verrouillé et peut faire gagner beaucoup de temps.