Tours CNC : l'épine dorsale essentielle des ateliers d'usinage modernes

Types de tours CNC

Les tours CNC peuvent être divisés en trois types pour une identification facile : tour motorisé, tour à tourelle et tour à usage spécial. Certains plus petits sont montés sur établi et partiellement portables. Les tours plus grands sont montés au sol et peuvent nécessiter un transport spécial s'ils doivent être déplacés. Les ateliers de terrain et de maintenance utilisent généralement un tour qui peut être adapté à de nombreuses opérations et qui n'est pas trop grand pour être déplacé d'un lieu de travail à un autre. Le tour parallèle est idéal pour cet objectif. Un opérateur formé peut effectuer plus de tâches d'usinage avec un tour motorisé qu'avec n'importe quel autre machine-outil. Les tours à tourelle et à usage spécial sont généralement utilisés en production de masse ou ateliers, tandis que les tours motorisés de base sont généralement utilisés pour tous les types de tours. Les références ultérieures aux tours dans ce chapitre s'appliqueront à divers tours motorisés.

Tours parallèles (Engine Lathes)

Différentes tailles

La taille du tour motorisé est déterminée par la plus grande pièce de matériau qui peut être usinée. Avant d'usiner la pièce, les dimensions suivantes doivent être prises en compte : le diamètre de la pièce qui fluctuera au-dessus du lit et la longueur entre les centres du tour.

Catégories

De légères différences dans divers tours motorisés facilitent leur regroupement en trois catégories : tours d'établi légers, tours de précision, et tours à fente, aussi appelés tours à extension. Différents fabricants peuvent utiliser différentes catégories de tours.

Légers (Lightweight)

Les tours d'établi légers sont généralement de petits tours avec un balayage de 10 pouces ou moins, montés sur un établi ou une table. Ces tours peuvent effectuer la plupart des tâches d'usinage mais peuvent être limités en raison de la taille du matériau qui peut être tourné.

Précision (Precision)

Les tours de précision sont aussi connus sous le nom de tours de production standard et sont utilisés pour toutes les opérations de tournage, telles que le tournage, l'alésage, le perçage, le surfaçage, le filetage, le tournage conique, le moletage, et le formage radial, et peuvent être adaptés à des opérations de fraisage spéciales avec un dispositif approprié. Ce type de machine tour peut traiter des pièces jusqu'à 25 pouces de diamètre et jusqu'à 200 pouces de longueur. Cependant, la taille globale est d'environ un balayage de 15 pouces de 36 à 48 pouces entre centres. De nombreux tours en salles d'outils sont utilisés pour produire des outils et matrices spéciaux en raison de la haute précision de la machine.

Tours à fente ou type extension (Gap or extension type lathes)

Les tours à fente ou à extension sont similaires aux tours d'outils, sauf que les tours à fente peuvent être adaptés à des machines-outils de plus grand diamètre et des pièces plus longues. L'opérateur peut augmenter le balayage en déplaçant le lit à une distance de la tête, qui est généralement d'un ou deux pieds. En éloignant le lit de la broche principale, vous pouvez utiliser un tour à fente pour faire tourner des articles très longs entre centres.

Composants du tour

Tous les tours motorisés ont les mêmes parties fonctionnelles générales, même si l'emplacement spécifique ou la forme d'une partie peut différer d'un fabricant à l'autre. Le lit est la fondation des parties de travail du tour pour les autres. La caractéristique principale de sa construction est les guides qui sont formés sur sa surface supérieure et courent sur toute la longueur du lit.

Les guides fournissent les moyens de maintenir la contre-pointe et le chariot qui glissent sur les guides alignés avec la broche principale fixée de façon permanente.

Décomposition des composants du tour

Broche principale (Headstock)

La broche principale est située à l'extrémité gauche du lit du tour de l'opérateur. Elle comprend une broche principale et un réservoir d'huile, et un mécanisme d'engrenages pour atteindre différentes vitesses de broche, et pour transférer la puissance aux mécanismes d'avance et de filetage. Le mécanisme de la broche principale est entraîné par un moteur électrique connecté soit à la courroie ou au système de courroie, soit au système d'engrenages. La broche principale est montée sur les paliers de la broche principale et est trempée et rectifiée pour convenir à divers dispositifs de serrage de tour. La broche a un trou sur toute sa longueur pour accommoder les objets longs. Le trou du nez de broche a généralement un cône Morse standard qui change selon la taille des machines tour.

Contre-pointe (Tailstock)

La contre-pointe est à l'extrémité opposée du tour par rapport à la tête. Elle supporte une extrémité de la pièce pendant l'usinage entre centres, supporte les pièces longues tenues dans le mandrin, et tient diverses formes d'outils de coupe tels que forets, aléseurs et tarauds. La contre-pointe est montée sur guides et est destinée au serrage à n'importe quel point dans les allées. Elle a une broche coulissante, qui est actionnée par un bouton et fixée en position par un serre-broche. La contre-pointe peut être ajustée latéralement (vers ou loin de l'opérateur) en utilisant des vis de réglage. Avant de faire tout ajustement latéral, relâchez-la car cela permettra à la contre-pointe de bouger librement et préviendra les dommages aux boulons d'ajustement latéral.

Chariot (Carriage)

Le chariot comprend le tablier, la selle, le repos composé, la glissière transversale, le porte-outil et l'outil de coupe. Il se trouve à travers les guides du tour et devant le lit du tour. La fonction du chariot est de porter et déplacer l'outil de coupe. Il peut être déplacé à la main ou par puissance et peut être serré en position avec un écrou de verrouillage. La selle porte la glissière transversale et le repos composé. La glissière transversale est montée sur les guides en queue d'aronde sur le dessus de la selle et est déplacée d'avant en arrière à 90° par rapport à l'axe du tour CNC par la vis de commande de la glissière transversale. La vis de commande peut être actionnée à la main ou par puissance. Un levier d'inversion d'avance, situé sur le chariot ou la tête, peut être utilisé pour causer l'inversion de la direction de déplacement du chariot et de la glissière transversale. Le repos composé est monté sur la glissière transversale et peut être pivoté et serré à n'importe quel angle dans un plan horizontal. Le repos composé est largement utilisé pour couper des cônes raides et des angles dans les centres de tours. L'outil de coupe et le porte-outil sont attachés au porte-outil, qui est attaché directement à la base pliée. Le tablier contient des engrenages et des couplages de puissance qui transfèrent le mouvement de la tige ou de la vis de commande au chariot et à la glissière transversale.

Le repos composé est largement utilisé pour couper des cônes raides et des angles dans les centres de tours. L'outil de coupe et le porte-outil sont attachés au porte-outil, qui est attaché directement à la base pliée. Le tablier contient des engrenages et des couplages de puissance qui transfèrent le mouvement de la tige ou de la vis de commande au chariot et à la glissière transversale.

Entretien et maintenance des tours

Les machines tours CNC sont des machines-outils très précises conçues pour fonctionner en continu si elles sont correctement opérées et entretenues. Les machines tours doivent être lubrifiées et vérifiées pour l'ajustement avant de démarrer. Une lubrification incorrecte ou des écrous et boulons desserrés peuvent causer une usure excessive et des conditions de travail dangereuses.

Les machines tours CNC sont des surfaces rectifiées de précision et ne peuvent pas être utilisées comme tables pour d'autres outils et doivent être maintenues propres de sable et de saleté. La vis de commande et les engrenages devraient être souvent vérifiés pour les copeaux métalliques qui pourraient être incrustés dans les mécanismes d'engrenages. Vérifiez chaque tour pour les pièces manquantes ou les goupilles de cisaillement cassées avant de démarrer. Lisez les instructions de fonctionnement avant de soulever le tour. Les tours nouvellement installés ou transportés sur véhicules mobiles doivent être correctement nivelés avant chaque opération pour prévenir les vibrations et le roulis. Tous les tours transportés hors de l'environnement normal d'atelier doivent être protégés de la poussière, de la chaleur excessive et des températures très basses. Changez la graisse souvent si vous travaillez dans un environnement poussiéreux. Soyez prudent dans les zones de travail chaudes pour éviter la surchauffe du moteur ou l'endommagement des joints. Lors du fonctionnement à basses températures, le tour devrait être opéré à des vitesses plus basses qu'habituellement.

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