C.I.1 Les machines outils
plan Questions Généralités Structure des machines outils Cinématique Tour conventionnel Fraiseuse conventionnelle Tour à Commande numérique Fraiseuse à Commande numérique Cinématique Le tour 2 axes La fraiseuse 3 axes Référentiel Les axes Questions
Généralités MACHINE OUTIL : Définition : Machine destinée à façonner la matière au moyen d’outillage mis en œuvre par des mouvements et des efforts appropriés. Usinage par outil coupant : Le couple outil pièce a pour objectif de générer des surfaces par enlèvement de matière (copeaux). Dans le cas de génération simple , ce couple reçoit deux mouvements générateurs : Le mouvement de coupe Mc animé d’une vitesse de coupe Vc. Le mouvement d’avance Mf animé d’une vitesse d’avance Vf.
Généralités Il existe deux grandes familles de machines-outils par enlèvement de copeaux : A) Les fraiseuses. B) Les tours.
Généralités De la machine conventionnelle à la numérique : L’opérateur fait partie de la boucle d’usinage. Il agit directement sur la chaîne cinématique pour contrôler les vitesses et les réglages des mouvements. La machine numérique : Le Directeur de Commande Numérique exécute un programme élaboré sur un ordinateur à l’aide d’un logiciel.
Structure des M.O. Le tour conventionnel : Tourelle porte-outil Mandrin Tourelle porte-outil Capot de sécurité Boîte des avances Chariot supérieur porte-outil Poupée mobile Chariot transversal Axe X Glissière Arrêt d’urgence Traînard Axe Z Boîte à vitesse Bâti Pédale de frein Vis-mère
Structure des M.O. La fraiseuse conventionnelle : Tête universelle + Broche Capot de sécurité Table rainurée Boîte des vitesses Chariot longitudinal Axe X Chariot transversal Axe Y Console Axe Z Boîte des avances Vis de déplacement de la console verticale Bouton d’arrêt d’urgence
Structure des M.O. Le tour à commande numérique : Écran Bouton arrêt d’urgence Clavier Pupitre de commande Tourelle porte-outils Capot de protection Axe X Axe Z Bâti Pédale de serrage ou desserrage du mandrin Porte-pièce (mandrin)
Structure des M.O. La fraiseuse à commande numérique : Écran Porte-pièce (étau) Broche Bouton arrêt d’urgence Clavier Pupitre de commande Capot de protection Axe Z Axe Y Bâti Tourelle porte-outils Axe X
Cinématique Axes normalisés : C’est un trièdre droit et direct (XYZ)
Les axes Z+ Y+ X+ Fraisage : Tournage : X+ Z+ Axe Z : C’est l’axe de la broche, que celle-ci fasse tourner la pièce ou l’outil. Axe X : C’est un axe correspondant à un mouvement de la machine, il est perpendiculaire à l’axe Z. L’axe X est généralement porté par le mouvement qui a la plus grande amplitude. Axe Y : C’est celui qui forme, avec X et Z, un trièdre direct. X+ Z+ Y+ X+ Z+ Tournage : Fraisage :
Cinématique Tour 2 axes X+ Z+
Cinématique Fraiseuse 3 axes Z+ Y+ X+
Référentiel Il est lié à la pièce placée sur la machine. Les axes sont parallèles aux glissières de la machine. Le sens positif du mouvement d’un chariot est celui qui provoque une augmentation des coordonnées X+ Z+