Qu’est-ce qu’un tour à tourelle ?
Un tour à tourelle est un type de tour doté d’une tourelle rotative équipée de plusieurs outils.
Une tourelle est un dispositif qui peut contenir et faire tourner plusieurs outils. La tourelle est équipée de plusieurs outils et peut passer d’un outil de coupe à l’autre en fonction des besoins. Les tours à tourelle conviennent également à la production de petites séries, car des opérations complexes peuvent être réalisées avec une grande précision en utilisant plusieurs outils sur un seul établi.
Les tours à tourelle se caractérisent par le fait que le changement d’outil peut être supprimé, ce qui réduit le temps de travail et rend les opérations plus efficaces. Depuis peu, ils sont de plus en plus automatisés, ce qui améliore la précision et l’efficacité de l’usinage, tout en réduisant la charge de travail de l’opérateur.
Utilisations des tours à tourelle
Les principales utilisations des tours à tourelle sont les suivantes
1. L’usinage de pièces métalliques
Les tours à tourelle peuvent couper une grande variété de matériaux métalliques tels que l’acier, l’aluminium, le laiton, le cuivre et les aciers alliés et peuvent couper, tourner, percer, fileter et rainurer des pièces. Dans l’industrie automobile, des pièces telles que des arbres, des pistons, des vilebrequins et des engrenages sont fabriquées sur des tours à tourelle.
2. Haute précision et régularité d’usinage
Les tours à tourelle sont capables de changer automatiquement un grand nombre d’outils et d’usiner en continu avec une grande précision. Ils sont notamment utilisés dans l’industrie de l’énergie pour la fabrication d’aubes de turbines, de bobines, de vannes, de tuyaux d’eau de refroidissement, etc.
3. L’usinage de pièces à géométrie complexe
Les tours à tourelle permettent de découper des pièces aux géométries très complexes. Ils sont utilisés pour la fabrication de pièces destinées à l’industrie aéronautique, telles que les aubes de turbines, les boulons, les écrous et les injecteurs de carburant pour les moteurs à réaction.
4. Production de prototypes
Les tours à tourelle conviennent à la production de petits lots de produits et de prototypes. Ils sont utilisés pour produire des boulons et des écrous pour des pièces de construction, des poignées de porte, des colonnes, des cadres de fenêtres et de portes en métal, etc.
Principe des tours à tourelle
Les tours à tourelle sont des machines d’usinage qui fixent plusieurs outils de coupe sur le matériau à usiner, et qui coupent le matériau en contrôlant la position, le sens de déplacement et la vitesse des outils. Actuellement, les tours CNC équipés de dispositifs de commande numérique (CN) informatisés constituent la norme, car ils permettent d’automatiser tout ou partie des processus suivants.
NC est l’abréviation de Numerical Control (commande numérique). CNC est l’abréviation de Computer Numerical Control (commande numérique par ordinateur). La CNC est une version avancée de la technologie NC qui permet un usinage plus avancé et plus précis. Il s’agit d’un système de commande de machine-outil dans lequel le mouvement de la machine-outil est contrôlé par un ordinateur pour un usinage de haute précision et à grande vitesse.
Comment utiliser une tour à tourelle ?
Les tours à tourelle sont utilisés dans les étapes suivantes :
1. Monter la matière à usiner
Fixer la matière à usiner sur le plan de travail de la tour à tourelle.
2. Sélectionner l’outil de coupe
Le tour à tourelle peut être équipé de plusieurs outils de coupe. Les différents types d’outils coupant des matériaux et des formes différentes, il convient de sélectionner l’outil approprié avant l’opération.
3. Ajuster la position de l’outil de coupe
Réglez la position de l’outil en le rapprochant ou en l’éloignant de la matière à usiner, ou en le déplaçant vers le haut, le bas, la gauche ou la droite.
4. Démarrer l’opération de coupe
La coupe est lancée en amenant l’outil en contact avec le matériau à usiner tout en réglant la direction et la vitesse de l’outil.
5. Changement d’outil après la coupe
L’outil est remplacé par l’outil nécessaire à la prochaine opération de coupe.
Structure d’une tour à tourelle
La structure de base d’une tour tour à tourelle est la suivante
1. Support de broche
C’est la partie qui supporte la broche, à laquelle sont fixés le moteur et le réducteur de rotation de la broche. La broche est l’axe central de rotation du tour et fait tourner la pièce à usiner. La broche est munie d’une tige (support d’outil) à laquelle sont fixés les outils tels que les porte-outils et les mandrins (dispositifs de serrage de la pièce à usiner).
2. Tourelle (porte-outil rotatif)
Le tour à tourelle peut contenir plusieurs outils et peut tourner perpendiculairement à l’axe du tour. Il se caractérise par sa capacité à utiliser plusieurs outils sans avoir à changer d’outil de coupe, ce qui augmente la productivité. Étant donné qu’une seule table de travail peut être utilisée pour travailler avec une variété d’outils, il convient à la production en grandes séries et en petits lots.
3. Table à mouvement alternatif
La table à mouvement alternatif peut être déplacée horizontalement sur le tour et peut porter les outils utilisés pour couper la pièce. Elle peut également être déplacée verticalement, ce qui permet de régler la profondeur de la pièce à usiner.
4. Dispositif d’avance
Le dispositif d’avance est utilisé pour déplacer la pièce avec précision le long de la table à mouvement alternatif. Les dispositifs d’avance comprennent les dispositifs d’avance mécaniques et les dispositifs d’avance contrôlés par ordinateur (tours à commande numérique).
5. Banc
Le banc est l’un des composants de base d’une tour, supportant la broche et la table à mouvement alternatif. Il est fabriqué en fonte ou en acier très rigide, ce qui confère à l’ensemble du tour une grande stabilité et permet un usinage de haute précision. Le banc est équipé de rails sur lesquels se déplacent la broche et le plateau alternatif.
Autres informations sur les tours à tourelle
1. Types d’outils de coupe
Les outils utilisés sur les tours à tourelle comprennent des outils de coupe extérieure, des outils de coupe intérieure, des outils de filetage, des outils de rainurage et des outils de chanfreinage. La combinaison de ces outils permet de découper une grande variété de formes.
2. Types d’usinage
Les tours à tourelle sont capables non seulement de couper, mais aussi de percer et de rainurer. En fixant un mandrin à la pièce du tour, on peut utiliser des outils tels que des forets et des alésoirs pour effectuer des perçages de précision.
Un alésoir est un type d’outil utilisé pour le perçage de haute précision de pièces en métal ou en plastique. L’alésoir est une pièce cylindrique en forme de tige avec une pointe conique. La pointe de l’alésoir est constituée d’un certain nombre de lames de plus en plus grandes, qui sont tournées et insérées dans la pièce à usiner afin d’élargir avec précision le diamètre intérieur de la pièce.