l`usinage au tour parallèle
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l`usinage au tour parallèle
L’ USINAGE CHAPITRE CHAPITRE 4 AU TOUR PARALLÈLE L’USINAGE AU TOUR PARALLÈLE 4 Le premier tour connu est celui du potier servant à former l’argile. On a ensuite travailler le bois puis les métaux. Au Moyen Âge, la pièce et l’outil sont entraînés à la main. À la fin du XVII e siècle, ils sont entraînés par une roue hydraulique. Au XIXe siècle, le tour est entraîné par un moteur électrique et possède une boîte d’avance. Aujourd’hui, les machines de tournage rencontrées dans l’industrie sont les suivantes. – Les tours verticaux qui sont utilisés pour les pièces pesantes et volumineuses. Ils sont employés dans l’industrie de fabrication d’équipements lourds (turbines, laminoirs, concasseurs, moulins, etc.). – Les tours à copier qui sont munis d’un dispositif permettant d’exécuter des petites ou moyennes productions de pièces. La forme usinée par la trajectoire de l’outil reproduit la course d’un palpeur sur un modèle. – Les tours automatiques qui comprennent les différents types de tours revolvers. Ils sont utilisés pour les productions allant d’un volume moyen à très grand. – Les tours parallèles qui ont une vocation universelle. On les rencontre dans les ateliers de réparation et d’outillage; c’est aussi ce type de machine que vous utilisez. Dans ce chapitre portant sur le tour parallèle (dont un modèle est représenté à la figure 4.1), vous apprendrez à monter pièces et outils, à régler les vitesses et les avances ainsi qu’à contrôler l’exécution des différentes phases du travail en appliquant les mesures de sécurité. Le tour parallèle Doall Figure 4.1 Module 15 Électromécanique de systèmes automatisés 4.1 C HAPITRE 4 ;aeslgjh jgbj gbjg sg hhhf hjkoop;y gbjgbbs hhfhhjkoo p ;y gjhlkj j ;aesl ;aeslgjhlkjg gbjgbbs gh fhhj koop;y bjgbbsghh hjkoop;y dpi gj gbjg ;aesl ;aeslgjhlk bjgbjgb hhfhhj koo p;y ;aeslgjhlkj jgbbsghh hfhhjko op;y ; a es h hlkjgbj bbsg h hjkoop;y dpi 4.1 AU TOUR PARALLÈLE PRISE EN CHARGE DE LA MACHINE j jgbjgbj bbsghhhf hhjkoop;y ;aeslg La prise en charge de la machine comprend les activités de vérification de la machine et de préparation de l’usinage. Figure 4.2 Tour parallèle 1845 mm (73 po) B 635 mm (25 po) Les vérifications commencent par l’examen de la capacité de la machine selon le travail à accomplir et se poursuivent par la correction géométrique. Vient ensuite la préparation de l’usinage qui comprend la mise en place de la pièce par son ablocage et son positionnement ainsi que la mise en place de l’outil approprié et son réglage. Tour parallèle Le tour parallèle permet des travaux multiples selon l’outil ou dispositif utilisé. Il s’agit des travaux suivants : – le chariotage parallèle; – le chariotage conique; – le perçage, le lamage et le chambrage; – les filetages intérieur et extérieur; – l’alésage; – la rectification; – le polissage; – la reproduction. Sur la machine que montre la figure 4.2, la pièce est entraînée dans un mouvement de révolution. L’outil se déplace et produit les avances par tour ainsi que le mouvement de pénétration ou profondeur de passe. A D 1085 mm (42 34 po) C A – Passage sur banc B – Distance entre pointes C – Longueur du banc D – Rayon (moitié du passage sur banc) Capacité et chaîne cinématique La plaque signalétique de la machine, rivée sur le bâti, fournit les données suivantes : – le passage sur le banc ou le diamètre maximal d’usinage; – la distance entre pointes; – la longueur du banc; – le rayon et la longueur avec banc amovible; – la puissance et les autres caractéristiques du ou des moteurs; – les vitesses de rotation; – les vitesses d’avance. La capacité d’un tour varie énormément du tour parallèle d’horlogerie ou de bijoutier au tour parallèle d’un atelier de fabrication d’équipement minier ou hydroélectrique. Cependant, pour la généralité des travaux qui lui sont demandés, les dimensions de 225 mm (9 po) de passage de banc et de 500 à 3 000 mm (20 à 120 po) de distance entre pointes sont couramment rencontrées dans les ateliers d’entretien. La figure 4.3 présente les différentes parties d’un tour parallèle. 4.2 Électromécanique de sytèmes automatisés Module 15 Harrison ;aeslgj gbjgbj bsghh hfhh op;y L’ USINAGE L’ USINAGE CHAPITRE 4 AU TOUR PARALLÈLE Figure 4.3 Éléments d’un tour parallèle Poupée Headstock Broche Spindle Porte-outil Coulisseau porte-outil Toolpost Compound rest Chariot transversal Cross slide Traînard Carriage Contre-poupée Tailstock Boîte des avances Feed-change gear box Tablier Apron Ajustement Avance Vis-mère Leadscrew Rotation Rotation de la broche CEMEQ Barre de chariotage Feed rod Banc Bed Le banc ou bâti est la partie de base qui supporte les organes de transmission du mouvement ainsi que les dispositifs de supports des outils et des pièces. Cette structure satisfait les critères de rigidité et de résistance à l’usure. Figure 4.4 Poupée fixe du tour parallèle Module 15 Électromécanique de systèmes automatisés Harrison La poupée fixe comporte les paliers qui supportent la broche et le dispositif de transmission de mouvement chargé d’entraîner celle-ci en rotation aux différentes vitesses de coupe requises. Elle comporte généralement la boîte de vitesses à trains baladeurs ou par variateur de vitesses (figure 4.4) ainsi que les divers leviers de commande. 4.3 C HAPITRE 4 L’ USINAGE Figure 4.6 Le moteur, dont la puissance correspond à la capacité du tour, communique le mouvement de coupe à la broche et les mouvements d’avance à la vis-mère et à la barre de chariotage par l’intermédiaire des boîtes de vitesses correspondantes. AU TOUR PARALLÈLE Le traînard La broche est percée sur toute sa longueur, filetée et alésée conique à l’avant. Ces dispositions permettent d’adapter les différents dispositifs de montage de pièce. Figure 4.5 Harrison La poupée mobile est utilisée comme deuxième support de pièce dans le montage entre pointes ou comme porte-outil dans les travaux de perçage au tour. Percée et alésée conique intérieure, elle reçoit une contrepointe ou bien les outils et porte-outils à queue coniques. La figure 4.5 montre une poupée mobile. Le chariot transversal et le chariot porteoutil possèdent des guidages en queue d’aronde avec rattrapage d’usure par lardon réglé par vis. Le chariot transversal se déplace manuellement ou automatiquement dans un axe perpendiculaire à l’axe de la broche. Le chariot porte-outil ainsi que le porte-outil qui le surmonte pivotent dans le même axe et se bloquent dans l’angle voulu. Le chariot du porte-outil se déplace manuellement. La figure 4.7 montre ce dispositif. Poupée mobile Chariot transversal et chariot porte-outil Harrison Figure 4.7 Cazeneuve Le traînard est un chariot transversal qui se déplace sur le banc du tour. Il est guidé par des glissières à profil droit ou prismatique. Le jeu résultant du fonctionnement est rattrapé par des lardons et des cales pour les bancs à glissières droites et par des cales pour les glissières prismatiques. Le traînard comporte un tablier et supporte le chariot transversal qui supporte à son tour le chariot porte-outil (figure 4.6). Tablier (vue de dessus) 4.4 Électromécanique de sytèmes automatisés Module 15