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LE TOURNAGE

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LE TOURNAGE
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LE TOURNAGE
I. Généralités sur le tournage
Le tour est l'une des machines-outils les plus anciennes.
Il est à l'origine de la plupart des machines les plus modernes de notre civilisation actuelle.
On en trouve un témoignage sur les monuments laissés par les Egyptiens dans la plus lointaine antiquité.
On peut classer l'évolution de cette machine suivant cet ordre chronologique:
- tour de potier,
- tour à latte ou à perche,
- tour primitif horizontal.
Le tour horizontal a évolué et le perfectionnement a entraîné la transformation de celui-ci en tour parallèle.
C'est la position de l'axe de rotation de la pièce par rapport au sol qui paraît avoir amené ce terme de tour parallèle.
II. Le tour parallèle
C'est une machine d'outillage conçue pour le travail unitaire et la petite série. Il permet la réalisation de différentes surfaces
nécessitant toujours une rotation de la pièce autour d'un axe de révolution.
1. Mode d'action:
Pour engendrer une surface de révolution sur un tour parallèle, il faut appliquer à la pièce et à l'outil deux mouvements conjugués.
* à la pièce - un mouvement circulaire continu rapide.
* a l'outil - un mouvement généralement rectiligne uniforme lent.
Le mouvement communiqué à la pièce prend le nom de mouvement de coupe et on le désigne par Mc.
Le mouvement communiqué à l'outil prend le nom de mouvement d'avance et on le désigne par Ma.
Pour que l'outil produise une surface par enlèvement de copeau, un réglage de position est nécessaire (prise de passe). Ce
troisième mouvement est appelé mouvement de pénétration et on le désigne par Mp (1) et (2).

Figure
2. Caractéristiques:
- Caractéristiques justifiant la classe de la machine:
* Hauteur de pointe - H.d.P.
* Longueur entre pointes - E.P.
* Encombrement hors tout

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* Masse.
- Caractéristiques principales:
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*

Diamètre admis au-dessus du banc
Diamètre admis au-dessus des chariots
Section des corps d'outil
Diamètre d'alésage de la broche
Type de nez de broche
Emmanchement du nez de broche
Gamme de vitesses de broche
Gamme de vitesses d'avance et des pas
Pas de la vis-mère
Puissance du moteur.

Figure
3. La construction du tour parallèle:

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Figure
A. Organes support de pièce:
- Poupée fixe
Supporte et assure la rotation et la position de la broche.
- La broche
C'est l'une des pièces maîtresses du tour. Elle est en acier au nickel chrome, traitée, rectifiée et montée sur roulements
coniques. Elle reçoit une pointe sur l'emmanchement conique intérieur,
- Poupée mobile
Elle a un rôle de support de pièce (montages entre-pointes et mixte) et de support d'outil: perçage, alésage à alésoir,
taraudage, filetage a la filière, etc. Elle est guidée par le banc et peut être immobilisée à n'importe quelle position sur
celui-ci. Montée sur une semelle, guidée sur le banc, elle possède un réglage transversal qui permet d'obtenir une
parfaite cylindricité.
B. Organes support d'outil:
- Traînard
En appui et guide sur le banc, il permet le déplacement de l'outil parallèlement à l'axe de la broche.
Constitué par le tablier et la cuirasse, il reçoit le système mécanique de transmission des mouvements d'avance et
supporte le chariot transversal et les commandes.
- Chariot transversal
Guide par une glissière en queue d'aronde, son déplacement est perpendiculaire à l'axe de la broche. Il supporte le
chariot porte-outil.
- Chariot porte-outil
Guide par une glissière queue d'aronde, orientable, sur une embase graduée, il ne peut être déplacé que par avance
manuelle. Sa partie supérieure reçoit la tourelle.
- Tourelle
Elle reçoit directement l'outil ou le porte-outil. Différents types: tourelles carrée, hexagonale, à porte-outil.
C. Organes permettant le réglage des vitesses:
- Boîte des vitesses
Permet la sélection des vitesses de rotation. Sur certains tours, elle est remplacée par un variateur de vitesse
permettant un choix judicieux et la possibilité d'augmenter ou de diminuer progressivement cette vitesse en fonction de
la variation du diamètre en cours d'usinage (dressage de faces sur des pièces de dimensions importantes).
- Boîte des avances et des pas
Permet la sélection des avances d'outils pour chariotage et dressage (en millimètre par tour) et les pas pour les
filetages.
* Barre de chariotage
Elle assure le déplacement du traînard et du chariot porte-outil pour les avances automatiques.
* Vis-mère
Par un système vis-écrou (deux demi-écrous se refermant sur elle) , elle permet le déplacement plus rapide
du traînard pour l'exécution des filetages.
* Inverseur
Permet d'obtenir le changement du sens d'avance automatique sans inversion du sens de rotation de la
broche.
- Le banc
Supporte et permet le guidage de tous les éléments du tour. En fonte spéciale stabilisée, nervure pour assurer une
déformation minimum, il est gratté ou rectifié.
La tendance actuelle est de rapporter les parties frottantes de guidage (en acier traité et rectifié) qui peuvent être
vissées ou collées.
III. Terminologie des surfaces tournées

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1. Classification par surfaces obtenues:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)

Surface
Surface
Surface
Surface
Surface
Surface

plane
cylindrique
conique
tronconique
courbe
hélicoïdale

Figure
2. Classification par élément usiné:
Surfaces extérieures
(7) Gorges frontale et radiale
(8) Evidement
(9) Portée
(10) Moletage
(11) Cône
(12) Chanfrein
(13) Saignée
(14) Epaulement
(15) Rayon
(16) Congé
(17) Filetage

Figure
Surfaces intérieures
(18)
(19)
(20)
(21)
(22)
(23)
(24)

Chambrage
Alésage
Filetage
Centre
Perçage
Cône
Gorge

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Figure
IV. Génération des surfaces tournées. Outils
1. Généralités:
Les pièces usinées en tournage présentent des surfaces simples extérieures et intérieures, planes, cylindriques,
coniques, hélicoïdales, courbes, ainsi que quelques surfaces particulières obtenues par gravure, détalonnage, etc..
2. Surfaces obtenues en tournage:
- Surface de révolution:
Elle est engendrée par une ligne G (génératrice) tournant autour d'un axe ZZ' auquel elle est impérativement liée.
Cas particulier:
La droite G se trouve perpendiculaire à l'axe ZZ' et tourne autour de celui-ci auquel elle est impérativement liée.
On obtient une surface plane.
- Surface hélicoîdale:
Engendrée par la combinaison d'un mouvement d'avance (caractérise par le pas), généralement suivant l'axe ZZ', et
d'un mouvement de rotation communiqué à la pièce. Dans la majorité des cas, ces surfaces sont des filetages.
3. Mode d'obtention de ces surfaces:
- Travail de forme:
Il est caractérisé par deux mouvements:
* Mc - Mouvement de coupe communiqué à la pièce.
* Mp - Mouvement de pénétration communiqué à l'outil.
La surface à obtenir détermine la forme et la position de l'arête tranchante de l'outil (G).
L'état de surface est fonction, bien entendu, de l'affûtage et en particulier de la finesse de l'arête tranchante.
L'importance de la longueur de l'arête tranchante en contact avec la pièce risque de provoquer le phénomène de
broutement.
- Travail d'enveloppe
Il est caractérisé par trois mouvements:
* Mc - Mouvement de coupe communiqué à la pièce.
* Ma - Mouvement d'avance communiqué à l'outil suivant G.
* Mp - Mouvement de pénétration qui permet la mise en position de l'outil, pour la prise de
passe.
La surface usinée est le lieu des positions successives de l'extrémité de l'arête tranchante (A) suivant la génératrice (G).

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Figure
L'extrémité de l'arête tranchante de l'outil explore tout point de la surface obtenue.
C'est une génération ponctuelle.
L'état de surface est fonction de l'affûtage et est influencé par l'avance et le rayon du bec de l'outil.
La géométrie de la pièce est fonction de la rectitude des glissières ou de la génératrice en contact avec le palpeur
(copiage) Elle est également influencée par l'alignement de la broche. Un réglage peut être exécuté pour corriger les
défauts constatés (réglage délicat effectué à l'aide d'un système butée et vis prévues sur la poupée fixe).
4. Différentes surfaces engendrées:
(1) Par travail de forme.
(2) Par travail d'enveloppe.

Figure
V. Opérations élémentaires
1. Obtention de cotes précises:
- Objectif:
Obtenir des diamètres ou des longueurs avec des tolérances serrées, par un contrôle précis des déplacements de l'outil.
Pour le tourneur, la difficulté sera de réaliser ce déplacement précis après en avoir déterminé la valeur.
- Cas généraux d'utilisation:
Diamètres précis (extérieurs ou intérieurs)

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Portées de roulement - Pignons - Poulies - Ensembles frettés à chaud ou à froid.
Longueurs précises

Position d'un épaulement de gorges, de circlips, etc..
REMARQUES:
* Actuellement, lorsque les délais de fabrication et le prix de revient le permettent, l'ébauche et la demi-finition se font
en tournage et la finition est faite en rectification.
* Dans le cas de pièces de grandes dimensions, de formes particulières, ou en travail unitaire, l'exécution complète est
confiée au tourneur. Cela implique la réalisation de cotes très précises.
- Conditions impératives:
*
*
*
*
*
*
*

Contrôler l'état géométrique des chariots et glissières de la machine.
Veiller aux réglages des jeux et serrages excessifs.
Réduire au minimum les porte-à-faux pièce-outil-chariot.
Procéder à l'affûtage correct de l'outil (finesse d'arête).
Usiner en respectant la valeur de la section minimale du copeau.
Surveiller la température de la pièce (20°).
Chercher à obtenir la cote moyenne.

Figure
Ø
L
Cote max
30,05 40
Cote moyenne 30,03 39,95
Cote min
30,01 39,90
- Préparation de la pièce:
L'ébauche et la demi-finition des diamètres et des longueurs seront effectuées en utilisant les graduations
des tambours gradués des différents chariots. Lors de la dernière passe de demi-finition, ramener l'outil en
position de début de passe sans déréglage transversal.
- Méthodes. Diamètres précis:
Tambours gradués équipés de verniers
* Vernier au 1/10: principe identique à celui des pieds à coulisse.
* Neuf graduations du tambour gradué correspondent à dix graduations du vernier.
* Différence entre une graduation du tambour gradué et une graduation du vernier égale à 1/10 e de la
valeur d'une graduation du tambour gradué. Si une graduation du tambour gradué correspond à un
déplacement de 0,2 mm, la lecture du vernier sera:
0,2:10 = 0,02

Tambour gradué simple

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Tambour gradué avec vernier
Contrôle à l'aide d'un comparateur
* Mettre le comparateur monté sur un support magnétique en contact avec l'élément porte-outil.
* Situer l'axe du palpeur dans l'axe du déplacement de la prise de passe.
REMARQUE:
Une graduation du comparateur correspond à un déplacement réel de l'outil.

Déplacement de l'outil 0,01 mm Þ différence des diamètres 0,02 mm.
Contrôle par orientation du chariot porte-outil. Méthode sinus
* Orienter le chariot porte-outil d'un angle, afin qu'une graduation du tambour gradué de celui-ci provoque un
avancement transversal de l'outil d'une valeur vingt fois plus petite.
* Mesurer avec précision (micromètre) le diamètre obtenu en demi-finition.
* Déterminer la profondeur de passe à régler au diamètre. Le réglage s'effectue à l'aide du chariot porte-outil.
- Longueurs précises:
Intervalle de tolérance large
A Epaulements courts
*
*
*
*
*
*
*

Utiliser le tambour gradué avec vernier du chariot porte-outil,
Bloquer le traînard.
Faire tangenter l'outil sur la face (1).
Dégager l'outil à l'aide du chariot transversal.
Déplacer de L à l'aide du chariot porte-outil (contrôle avec tambour gradué).
Chercher à obtenir la cote moyenne.
Dresser la face (2).

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Figure
B Epaulements longs
*
*
*
*
*
*
*

Utiliser tambour gradué et vernier du traînard.
Mise à zéro du tambour gradué.
Faire tangenter l'outil sur la face (1) avec chariot porte-outil.
Dégager l'outil avec chariot transversal.
Déplacer de L à l'aide du traînard (contrôle au tambour gradué).
Chercher à obtenir la cote moyenne.
Dresser la face (2).

Figure
Intervalle de tolérance serré
Il est nécessaire de procéder à une retouche de la face (1) avant d'effectuer tout déplacement.
A Epaulements courts L < 10 mm
*
*
*
*
*
*
*
*

Faire tangenter l'outil avec le chariot porte-outil.
Retoucher la face (1) à profit de métal.
Dégager l'outil à l'aide du chariot transversal.
Mettre un comparateur monté sur son support magnétique en contact avec l'élément porte-outil.
Situer l'axe du palpeur dans l'axe du déplacement de la prise de passe. Mise à zéro.
Déplacer de L. La valeur est lue sur le comparateur sans tenir compte du tambour gradué.
Dresser (2).
Chercher à obtenir la cote moyenne.

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Figure
B Epaulements longs
*
*
*
*
*
*
*

Mettre en place une butée de banc.
Approcher l'outil à proximité de la face (1).
Interposer les cales-étalons (empilage minimum sans jeu) et bloquer la butée de banc.
Retoucher la face (1) à profit de métal. Réglage a l'aide du chariot porte-outil.
Enlever les cales-étalons.
Déplacer de L. Le traînard vient en contact avec la butée de banc.
Dresser la face (2).

REMARQUE:
Pour une précision encore plus poussée, la butée fixe peut être remplacée par un comparateur.
C Epaulements très longs. Cas particuliers
On utilise la vis-mère du tour, pour le contrôle du placement.

Figure
* Approcher l'outil à proximité de la face (1).
* Moteur à l'arrêt, embrayer la vis-mère.
* Bloquer le traînard.
* Débrayer la vis-mère.
* Retoucher à profit de métal de face (1); réglage à l'aide du tambour gradué du chariot porte-outil.
* Mise à zéro du tambour gradue.
* Déplacer le traînard d'une valeur multiple du pas de la vis-mère et égale ou inférieure à la cote à réaliser (faire un
contrôle au réglet).
* Embrayer la vis-mère.
* Bloquer le traînard.
* Débrayer la vis-mère.
* Assurer le déplacement complémentaire à l'aide du chariot porte-outil.
* Dresser (2).
Application:
a.

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b. Pas de vis-mère: 6 mm.
c. Cote moyenne à réaliser: 950,1.
d. Déplacement de la vis-mère: 950/6 = 158 ® 158 x 6 = 948 mm.
e. Déplacement du porte-outil: 950,1 - 948 = 2,1 mm.
2. Chariotage. Dressage:
- Chariotage: (1)
Opération d'usinage qui consiste à réaliser toutes les surfaces de révolution par travail d'enveloppe.
C'est la trajectoire de l'outil qui donne la forme de la surface.

Figure
Trajectoire outil
Surface obtenue
Parallèle à l'axe de révolution de la pièce
Cylindrique
Oblique par rapport à l'axe de révolution de la pièce Conique ou tronconique
Quelconque
Quelconque
- Dressage: (2)
Opération d'usinage qui consiste à réaliser une surface plane par déplacement rectiligne perpendiculaire à l'axe de révolution de la
pièce.
REMARQUE:
Dans la réalisation pratique, chariotage et dressage sont très souvent associés pour répondre aux exigences des tolérances de
position géométrique imposées par le dessin. Ces opérations peuvent être réalisées avec plusieurs types d'outils en fonction du
travail à exécuter (forme de la pièce, état de surface, tolérance, matière à usiner, conditions de rigidité de la pièce).
- Outils utilisés
* Outil coudé à charioter
Il permet le chariotage et le dressage dans la même position de montage (cassure d'angle-chanfrein).

Figure
* Outil droit à charioter
Suivant la position d'utilisation, cet outil permet chariotage et dressage.
L'utilisation en dressage nécessite:

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a. soit un outil droit à charioter à gauche (3),
b. soit un outil droit à charioter à droite monté à l'envers (4).

Figure
* Outil couteau
Surtout utilisé en chariotage, et pour un dressage en finition (faible section de copeau).
REMARQUE:
La position de l'arête tranchante permet de diriger l'effort d'avancement (Fa) parallèlement à l'axe.
Ce choix d'outil est à retinir dans tous les cas d'usinage de pièces flexibles.

Figure
* Outil à dresser les faces
Permet uniquement le dressage des faces avec des valeurs de profondeur de passe et d'avance importantes.
* Outil à dresser d'angle
Surtout utiliser en dressage de face, et pour un chariotage en finition (faible section de copeau).
REMARQUE:
Le dressage des bouts de pièce en montage entre-pointes et mixte est possible avec cet outil (utilisation de pointe dégagée).

Figure
- Choix des outils
Phase

Chariotage

Dressage

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Epaulement

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Ebauche (1) (2) (3)
(1) (2) (3) (4) (5) (3)
Finition (1) (2) (3) (4) (1) (2) (3) (4) (5) (3) (4)

Figure
3. Exécution de gorges:
- Fonction:
*
*
*
*
*

Recevoir un élément d'arrêt: circlips (A).
Recevoir un élément qui assure la fonction d'étanchéité: (B) .
Recevoir un élément de transmission: courroie trapézoïdale (C)
Permettre le dégagement d'un outil lors d'un usinage: filetage rectification (D).
Diminuer l'importance de la portée d'une bague (E).

Figure
- Cotation:
La précision dimensionnelle (largeur et position) est en relation directe avec la fonction à obtenir.
* Largeur et position précises: circlips (A), courroie trapézoïdale (C) .
* Largeur précise: joint segment (B).
* Position précise: dégagement d'outil (D).
- Méthode d'exécution:
A Conditions de coupe
* Vitesse de coupe: exprimée en mètre par minute (m/min), elle est choisie en fonction des pièces
à usiner, des outils, de la machine et des conditions de travail.
* Avance: elle est généralement manuelle et entraîne, si elle est trop faible, le risque de
provoquer une avance irrégulière de l'outil (l'outil «cire»). La dimension et la forme de l'outil
peuvent provoquer un broutement. Il est conseillé de réduire la vitesse.
B Gorge droite. Largeur précise obtenue par cote-outil.
La cote d'affûtage de l'outil est la cote moyenne de la gorge.

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Figure
Application:

cote affûtage de l'outil = cote moyenne = 4,05.

Figure
* Montage de l'outil
L'arête tranchante doit être placée parfaitement parallèle à l'axe de la pièce. Vérifier la position des dépouilles latérales.
* Mise en position de l'outil
Exemple: emplacement de circlips.
1. Faire affleurer l'outil sur (1).
2. Déplacer de la cote (A) (cote moyenne), soit à l'aide du tambour gradué du traînard ou du chariot porte-outil
(attention au rattrapage des jeux), soit à l'aide de cales-étalons. Pour une plus grande précision de position d'outil, il est
conseille de faire un contrôle entre la face (1) et l'outil (cale-étalon).
3. Faire plonger l'outil jusqu'au diamètre (cote moyenne).
Application:

A cote moyenne = 35,15 e = 1,65 Ø cote moyenne 28,495.

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LE TOURNAGE

Figure
C Gorge droite. Largeur précise obtenue par déplacement d'outil La cote de position de la gorge impose l'ordre d'usinage.
Exemple: emplacement pour fourchette de pignon baladeur. Montage de l'outil, voir en haut.
1. Ebaucher à A + 1 mm; l-2 mm; Ø + 1 mm.
2. Faire affleurer l'outil (1) (retouche éventuelle).
3. Déplacer de la cote (A) (cote moyenne), soit à l'aide du tambour gradué du traînard ou du chariot porte-outil
(attention au rattrapage des jeux), soit à l'aide de cales-étalons.
4. Finir (2) jusqu'à diamètre + 0,2 mm.
5. Retoucher (3) à profit (passe d'approche).
6. Relever la cote l (pied à coulisse à becs ou cales-étalons).
7. Finir (3); largeur l = cote moyenne.
8. Faire plonger l'outil jusqu'au diamètre cote moyenne.
9. Finir (4) par déplacement longitudinal de l'outil.
Application:

Ebauche A = 16 mm; l = 18 mm; Ø = 51 mm
Finition cotes moyennes: A = 15,15; l = 20,1; Ø49,9

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LE TOURNAGE

Figure
4. Réglage cylindrique. Poupée mobile:
- Cylindricité:
Symbole de forme Þ /o/.

- Objectif:
Faire coïncider l'axe de la poupée fixe et l'axe de la poupée mobile.
- Possibilités:
a. Travaux d'ébauche
Poupée mobile avec repères.
Poupée mobile avec faces à affleurer.
Dans les deux cas, ces réglages suffisent généralement pour les travaux d'ébauche.
b. Travaux de finition
Le contrôle de la pièce peut alors amener à un affinage du réglage.
- Vérifications préliminaires:
*
*
*
*
*
*

S'assurer du bon état des pointes
Nettoyer le logement de ces pointes et les monter avec soin.
Contrôler le faux rond de la pointe de la poupée fixe et de la pointe tournante.
Vérifier le bon état des centres de la pièce.
Réduire le porte-à-faux du fourreau au minimum (L).
Bloquer le fourreau.

Figure
- Méthodes:

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LE TOURNAGE

a. A l'aide d'un cylindre-étalon et comparateur
La longueur du cylindre-étalon choisi doit être très voisine de celle de la pièce afin d'éviter les dispersions dues aux jeux
fonctionnels, à la déformation, et à l'usure des guidages. Le montage du cylindre-étalon sera effectué sans jeu, ni
serrage excessif.
* Libérer la poupée mobile de sa semelle, rebloquer légèrement.
* Mettre le comparateur en contact avec le cylindre-étalon, coté poupée fixe, et mise à zéro (fig. 1).
* Contrôler sur toute la longueur de génératrice du cylindre-étalon en déplaçant le traînard et constater
l'écart (fig. 2).
* Ramener le comparateur à zéro en agissant sur les vis de réglage.
* Bloquer la poupée mobile.
* Contrôler si le défaut constaté est inférieur à la tolérance exigée.

Figure
b. Par retournement de la pièce
* Exécuter une portée (A) de diamètre à profit de métal et de longueur 20 mm.
* Libérer la poupée mobile de sa semelle et rebloquer légèrement (fig. 3).
* Retourner la pièce (portée (A), côté poupée fixe).
* Positionner correctement le comparateur, le palpeur à hauteur de pointe perpendiculaire aux génératrices
de la pièce et horizontal.
* Mettre le comparateur en contact avec la portée (A). Mise à zéro (fig. 4).
* Démonter la pièce avec précaution.
* Déplacer le comparateur à l'aide du traînard vers la poupée mobile.
* Remonter la pièce dans sa position initiale. Constater l'écart (fig. 5).
* Ramener le comparateur à zéro en agissant sur les vis de réglage.
* Bloquer la poupée mobile et contrôler à nouveau.
* Répéter l'opération (4) et (5) jusqu'à obtenir un écart inférieur à la tolérance.

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LE TOURNAGE

Figure
c. Par calibrage. Pièces longues
* Exécuter une première portée (B), côté poupée mobile, de diamètre à profit de métal et de longueur 20
mm.
* Régler le repère du tambour gradué du chariot transversal à zéro.
* Mettre un comparateur (repère zéro) en appui sur l'outil pour faciliter le repérage de sa position.
* Exécuter une deuxième portée (C), côté poupée fixe, chariot transversal aux mêmes repères (tambour
gradué et comparateur).
* Mesurer les diamètres obtenus d1 et d2 sur (B) et (C).
1 d1 = d2 réglage correct
2 d1 < d2 déplacement suivant e1
3 d1 > d2 déplacement suivant e2
Valeur du déplacement

* Libérer la poupée mobile de sa semelle et rebloquer légèrement.
* Positionner correctement le comparateur sur la portée (B) palpeur horizontal à hauteur de pointe et
perpendiculaire aux génératrices de la pièce.
* Effectuer le déplacement calculé e et bloquer la poupée mobile.
* Retoucher le deux portées (B) et (C) (chariot transversal aux mêmes repères).
* Contrôler si le défaut obtenu est inférieur à la tolérance exigée.

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LE TOURNAGE

Figure
d. Par calibrage. Pièces courtes
Même principe que celui utilise pour les pièces longues. L'usinage des deux portées est remplace par un seul usinage
sur la longueur maximum possible.

Figure
e. Montage mixte
* Procéder au préalable à un réglage initial entre-pointes.
* Contrôler si le défaut obtenu est inférieur à la tolérance exigée.
* Affiner le réglage en procédant comme en c. et d. en prenant L' au lieu de L.

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LE TOURNAGE

Figure
- Choix de la méthode:

pièces longues: L ³ 8d

pièces légères pièces lourdes
b. c.
c.

pièces très longues: L >10d
pièces courtes

c.
a. b. d.

c.
d.

5. Epaulements:
Pour assurer avec le moindre risque la tolérance de position géométrique, il faut associer ces deux surfaces (réalisation sans
démontage).
- Fonction:
Permet la mise en position axiale et radiale d'une pièce alésage (roulement, pignon, poulie, etc.).
- Méthode d'exécution:

Figure

Figure
A Cas général. Avec un outil couteau à droite
Les deux surfaces cylindrique et plane sont obtenues par travail d'enveloppe.
* Positionnement de l'outil
a Angle de positionnement arête tranchante Référence: face du mandrin ou du plateau
a’ Angle de dépouille latérale
Référence: génératrice du fourreau de la poupée mobile
Outil monté à hauteur de pointe et porte-à-faux réduit au minimum.

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

LE TOURNAGE

* Conditions de coupe
a. Vitesse de coupe: exprimée en mètre par minute (m/min), elle est choisie en fonction des pièces à usiner, des outils,
de la machine et des conditions de travail.
b. Avance: les avances sont exprimées en millimètres par tour (mm/t). Le choix se fait en fonction des éléments
suivants:
·
·
·
·

Type de travail à réaliser
Etat de surface
Type d'outil
Pièce

* Mode opératoire
a. Faire tangenter lóutil sur la périphérie (1) et la face (2).
b. Mettre à zéro les tambours gradués du chariot transversal (1) et du traînard (2).
c. Ebaucher à Ø + 0,5 mm et l-0,5 mm. Procéder par passes successives, le réglage de la profondeur de passe
s'effectuant à l'aide du chariot transversal et l'avance par le traînard.

Figure
Pour la finition, adapter les conditions de coupe.
a. Changer ou affûter l'outil.
b. Faire tangenter sur la périphérie et la face.
c. Mettre les tambours gradués du chariot transversal et du traînard à zéro.
d. Faire une demi-finition à Ø = +0,2 mm et l = -0,2 mm.
e. Laisser l'outil en position en fin de trajectoire Mal en (A):
f. Bloquer le traînard.
g. Faire une demi-finition suivant Ma2 pour dresser la face.
h. Remettre l'outil en position (A).
i. Faire plonger l'outil jusqu'au diamètre d, afin de dégager l'angle,
k. Finir l suivant Ma2 (débloquer et rebloquer le traînard).
l. Finir le diamètre d suivant Ma1.

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LE TOURNAGE

Figure
B Cas particulier. Epaulements courts
Avec outil-couteau à gauche.
Avec outil-couteau à droite monté à l'envers.
Le positionnement de l'outil et les conditions de coupe sont identiques.

Figure
Mode opératoire:
a. Ebaucher par passes successives, le réglage de la profondeur de passe s'effectuant à l'aide du chariot porte-outil
(traînard bloque), Ø = +0,5 mm, l = -0,5 mm.
b. Mesurer pour évaluer la profondeur de passe à régler.
c. Changer ou affûter l'outil.
d. Faire affleurer l'outil sur le bout de la pièce et mettre à zéro le tambour gradué du chariot porte-outil.
e. Régler la profondeur de passe et effectuer cette passe suivant Mal.
f. Dégager l'outil et le déplacer de l avec le chariot porte-outil.
g. Dresser la face suivant Ma2 jusqu'à diamètre d.
h. Finir à diamètre d suivant Ma3.
C. Cas', particulier - Epaulements courts avec Outil à dresser d'angle

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LE TOURNAGE

Cette méthode est surtout utilisée en finition dans le cas de tolérances serrées (état de surface et dimensions).
D. Cas général. Epaulements longs avec outil à dresser d'angle
Ne peut intervenir qu'après une ébauche avec outil-couteau à droite (voir § A), diamètre = + 0,5 mm et longueur = - 0,5 mm.
a. Finir en faisant un «témoin» à profit de métal en (B).
b. Mettre à zéro le tambour gradué du chariot transversal.
c. Mesurer le diamètre du témoin (B).
d. Déterminer la surépaisseur à enlever et en déduire le repère du diamètre fini.
e. Dresser la face en effectuant la mise a la cote de longueur jusqu'au repère du diamètre fini déterminé
précédemment.
f. Reculer l'outil en le dégageant de la face.
La face de l'épaulement est terminée.
g. Ramener l'outil côté témoin (B).
h. Régler la position de l'outil au repère du diamètre fini.
i. Usiner sur 4 à 5 mm.
k. Mesurer et corriger si cela est nécessaire.
l. Charioter jusqu'à la face (repère traînard).
REMARQUE:
Le sens d'avancement de l'outil n'est pas rationnel. Malgré tout, cette méthode présente les avantages suivants:
* Broutement évité.
* Contrôle de la cote sur quelques millimètres (témoin (B) avant chariotage complet et donc correction possible.
* Assurance d'obtenir une cote avec une tolérance respectée.

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LE TOURNAGE

Figure
E. Cas particulier. Epaulements courts avec outil-pelle
1er cas:
L'arête tranchante de l'outil est parfaitement positionnée parallèle à l'axe de la pièce (référence: fourreau poupée
mobile).
La surface cylindrique est obtenue par travail de forme. La surface plane est obtenue par travail d'enveloppe.
2e cas:
L'arête tranchante de l'outil est parfaitement positionnée perpendiculaire à l'axe de la pièce (référence: face du mandrin
ou du plateau).
La surface cylindrique est obtenue par travail d'enveloppe. La surface plane est obtenue par travail de forme.
REMARQUE:
La plus grande surface a usiner détermine le choix d'un travail d'enveloppe (1) ou (2).

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LE TOURNAGE

Figure
- Choix de la méthode:
A
B
C
D
E

Avec
Avec
Avec
Avec
Avec

outil couteau à droite
outil couteau à gauche ou à droite monté à l'envers
outil à dresser d'angle pour épaulements courts
outil à dresser d'angle pour épaulements longs en finition
outil-pelle

1
2
3
4
5

6. Filetage:
- Fonction:
* Assemblage de plusieurs éléments fixes et démontables.
* Transformation d'un mouvement circulaire en mouvement rectiligne.
* Contrôle précis d'un déplacement (machine-outils-vis-tambour gradué).
- Définition:
C'est une opération d'usinage qui consiste à creuser une ou plusieurs rainures hélicoïdales profilées sur une surface cylindrique
(quelquesfois conique) extérieure ou intérieure. La partie pleine est appelée «filet» et la partie creuse «silon».
- Principe d'exécution:
L'hélice est obtenue par la combinaison de deux mouvements: un mouvement de rotation Mc et un mouvement de translation Ma.
C'est l'avance pour un tour de la pièce qui détermine le pas.

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

LE TOURNAGE

Figure
- Caractéristiques:
A Profil
Désigné par un symbole M-Tr-Rd-G, il est généralement obtenu par la forme de l'outil.
M

Filetage courants

Tr

Grande résistance
Chariots machines-outils

Rd

Grande résistance
Efforts de traction répétés

G

Tuyauteries Records

B Diamètre nominal
C'est la diamètre théorique qui désigne la dimension du filetage, il permet le calcul des autres éléments.
Diamètre de tournage
Il n'est pas donné par le dessin. Il dépend du diamètre nominal, du pas et de la forme du profil.
Pas Diamètre nominal Diamètre tournage Profondeur filetage
3 mm
24 mm
Ø nominal - 1/20 pas h3 = 0,6134 p
24 -0,15 = 23,85
= 1,8402
Diamètre alésage
Ecrou M 24 3 mm
24 mm
D1 = D - 1,0825 p
H1 = 0,577 p
= 24 - 3,2475
= 20,7525
= 1,731
Vis M 24

C Pas
C'est la distance comprise entre deux sommets consécutifs.
REMARQUE:
Pour relever le pas sur une pièce, il est recommandé de mesurer la distance entre plusieurs filets et de diviser ensuite par le
nombre de filets considérés.
D Sens
Lorsqu'elle est placée verticalement, une vis est à droite si le filet monte vers la droite, et à gauche si le filet monte vers la gauche.

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LE TOURNAGE

Figure
E Angle d'inclinaison d'hélice
Il intervient pour l'affûtage de l'outil. Il est fonction du pas et du diamètre nominal.
tg. a = pas/(pD)

Figure
- Sélection du pas:
Le Ma est donné par la vis-mère du tour sur laquelle se referment deux demi-êcrous (en bronze) solidaires du traînard
(embrayage) .
La gamme des pas sur les tours modernes permet la réalisation de tous les filetages courants normalises sans modification du
rapport du train de roues de la lyre. Sur certains tours, la modification de ce train de roues permet d'obtenir tous les pas
Whitworth, pas au module, etc.

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LE TOURNAGE

Figure
- Retombée dans le pas (sillon):
L'usinage d'un filetage ne pouvant être exécute en une seule passe avec un outil classique, il est impératif que l'outil retombe dans
le sillon en cours d'exécution.
A Pas débrayables
Pas égaux ou sous-multiples du pas de la vis-mère. L'outil retombe obligatoirement dans la rainure hélicoïdale précédemment
creusée, quelle que soit la position du traînard lorsque l'on embraye la vis-mère.
B Pas non débrayables
Pas multiples ou sans rapport avec le pas de vis-mère.
a. Par inversion
Procéder sans débrayage de la vis-mère en utilisant l'inverseur électrique.
* En fin de passe, dégager l'outil sans débrayer la vis-mère.
* Inverser le sens de rotation (moteur). La pièce et la vis-mère tournent en sens inverse et le traînard revient à sa
position initiale.
* Arrêter le tour (moteur) toujours sans débrayer la vis-mère.
* Régler la passe et mise en marche en sens normal, etc.
REMARQUE:
Cette méthode est intéressante pour les filetages courts(temps retour improductif minimum).
b. Indicateur de retombée
Il faut prévoir un dispositif qui a pour rôle essentiel d'indiquer les coïncidences d'embrayage afin de permettre la
retombée de l'outil dans la rainure hélicoïdale.
Il indique à l'opérateur les moments où l'embrayage du traînard est possible pour que l'outil retombe dans le sillon.
Il est constitue par un pignon hélicoïdal (en prise avec la vis-mère) fixé à l'extrémité d'un axe tournant dans un corps
monté sur le côté droit du traînard.
Un disque gradué solidaire du pignon permet le repérage de la position d'embrayage du traînard à l'aide d'un repère fixe
situé sur le corps.

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

LE TOURNAGE

Figure
Equipement pour pas courants: Pignons 35 et 36 dents. Disques gradués: 3-4-5-6-8-12-14 graduations.
Calcul de l'équipement de l'indicateur:
EXEMPLE: p = 1,75 mm; P = 6 mm.

N ® Nombre de tours de vis-mère
n ® Nombre de tours de pièce
7 ® Tours de vis-mère.
24 ® Tours de pièce.
L'indicateur est en prise avec la vis-mère et nous n'utilisons que le nombre de tours de celle-ci.
Nous choisissons dans les deux pignons qui constituent l'équipement celui qui est un multiple de 7,
soit: 7 x (5) = 35 dents.
(5) ® Nombre de graduations.
Mode d'opératoire:
a. Monter le pignon de trente-cinq dents et le disque de cinq graduations.
b. Mettre en contact pignon et vis-mère, dents en prise.
c. Vérifier si la vis-mère est bien en liaison avec la broche.
d. Embrayer la vis-mère, pièce en rotation.
e. Arrêter le tour sans débrayer.
f. Mettre en coïncidence une des cinq graduations avec le repère fixe.
g. Débrayer.

P
1,25

Engrenage nombre de
dents
35

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CALCULS VALABLES POUR VIS-MÈRE P = 6
Disque nombre de
P Engrenage nombre de
graduations
dents
7
5
35

Disque nombre de
graduations
7

LE TOURNAGE

1,75
2,25
2,5
3,5
4

35
36
35
35
36

5
12
7
5
18

7
8
9
10
12

35
36
36
35
36

5
9
12
7
18

Figure
REMARQUE:
L'embrayage sera possible chaque fois qu'une des cinq graduations se présente devant le repère fixe.
- Conduite du filetage:
Opérations préliminaires:
a. Réduire les jeux au minimum (chariot porte-outil et chariot-transversal).
b. Positionner l'outil.
c. Sélectionner le pas.
d. Choisir et sélectionner la vitesse de coupe:
* suivant le matériau a usiner,
* en fonction du dégagement d'outil en fin de passe,
* suivant la méthode de pénétration.
e. Mettre en marche.
f. Vérifier si la vis-mère est en liaison avec la broche.
g. Mettre à zéro le tambour gradué du chariot porte-outil.
h. Affleurer avec le chariot transversal et mettre le tambour gradué à zéro.
i. Déterminer le repère de fin de pénétration.
k. Exécuter le chanfrein d'entrée et éventuellement de sortie.
l. Effectuer la première passe à profondeur 0,1 mm en embrayant la vis-mère pour vérification du pas obtenu.

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LE TOURNAGE

Figure
7. Tournage conique
- Fonction des cônes:
* Permettre le centrage et la mise en position de deux éléments (nez de broche de tour, goupille conique).
* Assurer par contact l’étanchéité (soupape, robinet à boisseau).
* Raccorder des diamètres différents (en supprimant l’épaulement et donc l'amorce de rupture).
* Assurer la régulation d'un débit (cône d'ajutage).
* Permettre la réalisation d'organes de transmission orthogonaux (pignons coniques).
REMARQUE:
Une faible conicité (<5%) assure l'adhérence des deux éléments (cône Morse).

Figure
- Caractéristiques d'un cône:

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

LE TOURNAGE

Figure
D 1 : Grand diamètre du cône ou du tronc de cône.
d: Petit diamètre du cône ou du tronc du cône.

: Diamètre de jauge - diamètre théorique donné sans tolérance.
l: Longueur du cône ou du tronc du cône.
L: Longueur total de la pièce.
e: Limite d'enfoncement.

: Conicité donné en pourcentage ou en nombre décimal (5% ou 0,05).

: Pente.

: Angle au sommet des génératrices.

: Angle d'inclinaison de la génératrice par rapport à l'axe.
Conicité

Pente

Calcul de D : D = d + (conicité × l)
Calcul de d : d = D - (conicité × l)
Calcul de

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

LE TOURNAGE

APPLICATIONS:

Figure
Éléments
connus

Éléments à
rechercher

D = 85; l = 40 conicité =
12%

tan

?
D?

d = 65; l = 25 conicité = 8%

D?
tan

?

Calculs

d = D - (conicité × l) = 85 - (0,12 D = d - (conicité × l) = 65 - (0,08
× 40) = 80,2
× 25) = 67

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

D = 55; d = 25 conicité =
0,2

tan

?
l?

D = 77;
= 60

= 2°50'
tan

? d?
conicité?
tan

= 0,049
(lecture sur

LE TOURNAGE

table
conicité =
2 tan

= 0,098
d=D(conicité ×
l) = 77 (0,098 ×
60) =
71,12
- Différentes types de cônes:
A Cônes dits de coincement (faible conocité £ 5 %).
a. Cônes Morses NF E 66531
Leur conicité est voisine de 5% ou 0,05 suivant leur numéro n° 0-1-2-3-4-5-6.
b. Cônes métriques ou mécaniques
Leur conicité est de 1-2-5-10 et 20%.

Figure
B Cônes d'emmanchement de nez de broche
Cônes 7/24 (sans cioncement) S.A. standard américain NF E 60-023 et 60-024.
Leur conicité est de 7/24 (29,2% environ) pour tous les numéros n° 30-40-45-50-60.

Figure
- Principes d'exécution:
A Par orientation de l'arête tranchante. Travail de forme
* Monter l'outil en orientant l'arête tranchante à l'aide d'une équerre ou d'un gabarit.
* Faire pénétrer l'outil suivant Mal ou Ma2.

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

LE TOURNAGE

Figure
B Par orientation du chariot porte-outil
*
*
*
*

Calculer la tangente de l'angle d'inclinaison du chariot porte-outil.
Déterminer sur une table trigonométrique cet angle.
Orienter le chariot porte-outil de l'angle déterminé.
Affiner le réglage par l'une des méthodes suivantes:

a. Réglage avec cône-étalon
L'orsqu'on possède, soit un tampon-étalon, soit une pièce modèle:
* Effectuer d'abord le réglage cylindrique.
* Monter le cône-étalon ou le pièce modèle.
* Positionner un comparateur et faire la mise à zéro de celui-ci.
* Déplacer le chariot porte-outil pour palper le long de la génératrice du cône.
* Modifier l'inclinaison du chariot porte-outil, si nécessaire, L'écart enregistré doit être inférieur à l'intervalle de tolérance
exigé.

Figure
b. Réglage par la méthode sinus

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

LE TOURNAGE

Figure

a = sin a A
Lorsqu'on ne possède pas de cône-étalon ou de pièce modèle:
* Monter un cylindre-étalon entre-pointes.
* Monter un comparateur sur la tourelle porte-outil.
* Effectuer le réglage cylindrique.
* Orienter le chariot porte-outil de l'angle déterminé.
* Mettre le comparateur en position près du bout du cylindre-étalon, côté poupée mobile (1). Le palpeur sera mis
presque en fin de course (capacité = -1 mm; soit 10 - 1 = 9 mm env.).
* Déplacer avec le chariot porte-outil d'une longueur A choisie (longueur max compatible avec la course du charoit) (2).
* Contrôler ce déplacement avec le chariot porte-outil.
* Lire la différence entre les positions (1) et (2) sur le comparateur. Elle doit correspondre à la valeur a calculée.
APPLICATION:
* Conicité: 30 % ou -t^- 0,3; A = 50 mm.

* a = sin a × A = 0,148 x 50 = 7,4 mm.
Si le contrôle du réglage effectué nous donne un placement de 7,6 mm, le chariot porte-outil est incliné d'un angle trop grand.
* Modifier légèrement dans le sens correspondant.
* Veiller à la position du comparateur par rapport à l'axe d'orientation du chariot porte-outil.
8. Centrage, Perçage
- Centrage:
A Fonction des centres
Ils permettent la mise en position et le maintien de la pièce, en montages mixte ou entre-pointes.
La surface conique du centre est une surface de départ pourvant servir à des reprises de pièces sur tour, rectifieuse, fraiseuse

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LE TOURNAGE

(diviseur).
L'avant-trou cylindrique permet le dégagement de l'extrémité de la pointe (détérioration éventuelle de celle-ci). Il assure le rôle de
réserve de lubrifiant dans le cas d'utilisation de pointe non tournante.

Figure
B Préparation avant perçage
Un centre assure l'assise du foret en début de perçage dans certains cas.
C Formes et dimensions des centres
a. Centre ordinaire type A
C'est le type de centre le plus utilisé pour les travaux courants et notamment pour les préparations de perçage. La partie conique
est caractérisée par un angle de 60° (exceptionnellement 90° pour les pièces très lordes).
b. Centre protégé type B
C'est un centre ordinaire avec un chanfrein de protection de la partie conique. La surface de référence est protégée des coups et
des chocs (en particulier des coups de pointe, dans le cas de démontage et remontage répétés).
Le chanfrein de protection facilite le dressage de la face (action de l'outil près de la pointe).
Il est utilisé pour les travaux de précision et de série, car il facilite la prise des pièces sur machines à alimentation automatique, et
également la visée lors d'un changement manuel de la pièce.

Figure
d nominal
(0,5)
(0,63)
(0,8)
1
(1,25)
1,6
2
2,5
3,15
4
(5)
6,3
8

l min
0,8
0,9
1,1
1,3
1,6
2
2,5
3,1
3,9
5
6,3
8
10,1

D
1,06
1,32
1,70
2,12
2,65
3,35
4,25
5,30
6,70
8,50
10,60
13,20
17

file:///M|/Autos_Backup/Tour/nzdl.htm[25/04/2012 11:22:34]

LE TOURNAGE

10

12,8 21,20

Figure
d nominal
1
1,25
1,6
2
2.5
3,15
4
(5)
6,3
(8)
10

l min
1,3
1,6
2
2.5
3,1
3,9
5
6,3
8
10
12,8

D
3,15
4
5
6,3
8
10
12,5
16
18
22,4
28

Éviter si possible les diamètres entre parenthèses
c. Centre curviligne type R
La forme conique est remplacée par un profil curviligne qui diminue la portée en contact entre pièce et pointe. Ces centres évitent
tous les inconvénients de ceux qui ne sont pas en ligne l'un par rapport à l'autre, et des pointes dont les angles ne sont pas
corrects. Ces centres font office de rotule sur la contre-pointe à 60° et permettent dans certains cas le tournage conique par
dêsaxage de la contre-pointe, évitant ainsi tout risque de faux rond.
d. Centre pour trou taraudé
Pour éviter que la pointe ne détériore le filetage, pour en faciliter l'exécution et l'utilisation, et pour permettre la reprise des pièces
(en tournage ou en rectification), on utilise ce type de centre.
On exécute à cet effet un alésage de dégagement de diamètre supérieur au diamètre nominal du taraudage.
d nominal
1
(1,25)
1,6
2
2,5
3,15
4
(5)
6.3
(8)
10

D
2,12
2,65
3,35
4.25
5.3
6,7
8,5
10.6
13.2
17
21,2

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LE TOURNAGE

Figure

Figure

Figure
D Méthode d'exécution
a. Conditions de coupe
A titre indicatif, on prend généralement les 2/3 de la vitesse de chariotage. On considérera dm diamètre moyen pour déterminer la
vitesse de rotation. L'avance du foret est manuelle et il faut prévoir un dégagement fréquent de l'outil (fragilité de l'extrémité du
foret).
b. Choix de la machine
* Sur un tour:
moyen classique généralement employé dans tous les cas (sauf pour pièces lourdes).
On associe en général le dressage des extrémités de la pièce avec la mise de longueur et le centrage.
Le montage du foret peut se faire, soit sur mandrin de perçage, soit sur porte-outil spécial monté dans le fourreau ou
sur la tourelle.
Dans le cas de centres sur grosses pièces exécutées sur un tour et en particulier les centres pour trous taraudés, la
partie conique est obtenue par travail d'enveloppe avec outil à aléser.
* Sur perceuse:
procédé réservé pour pièces prismatiques, de grandes dimensions, ou pour l'exécution de retouches.

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LE TOURNAGE

Un traçage préalable est nécessaire.
* Sur centreuse à une tête:
c'est le foret qui est animé du mouvement de coupe. Les deux mâchoires en vé assurent la mise en position et le
centrage de la pièce quel que soit son diamètre.
* Sur centreuse à deux têtes avec dressage et mise de longueur:
procédé économique et indispensable dans le travail en série.
La coaxialitê des deux centres est assurée exclusivement à l'aide de cette machine.
- Perçage:
C'est un procédé d'usinage économique et rapide qui permet l'ébauche des alésages, l'exécution des diamètres de perçage avant
taraudage.
A L'outil
Appelé foret, il est généralement hélicoïdal et l'angle d'inclinaison d'hélice et l'angle de pointe sont choisis en fonction du matériau
usiné. Il peut être à queue cylindrique ou à queue conique.

Figure
a. Montage
* Forets à queue cylindrique:
à l'aide d'un mandrin autoserreur généralement réservé aux petits diamètres.
* Forets à queue conique:
se montent directement ou à l'aide de douilles intermédiaires.
Le montage est effectué soit dans le fourreau (porte-à-faux réduit au minimum), soit sur la tourelle, à l'aide d'un porte-outil
spécial.

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LE TOURNAGE

Les forets à queue conique, grâce à une meilleure adhérence de montage, permettent des efforts de coupe plus importants.
b. Mode opératoire
Le foret est soumis à des flexions importantes surtout en début de perçage tant que les listels n'assurent pas le guidage de cet
outil. Pour remédier à cet inconvénient, on peut:
* Exécuter un centre.
* Eliminer la flexion de l'outil en mettant le foret en butée sur une cale fixée dans la tourelle.
* Réduire les flexions et efforts de coupe en perçant un avant-trou de diamètre

Figure
c. Conditions de coupe
* Vitesse de coupe:
on prend les 2/3 de la vitesse de chariotage.
* Avance:
elle est fonction du diamètre et du matériau usiné.
* Lubrification:
elle est souhaitable et difficile à localiser au niveau des arêtes tranchantes. Il faut donc dégager souvent,
l'outil pour assurer la lubrification, le refroidissement, et le dégagement des copeaux.
Pour les perçages de très grande longueur, on utilise des machines et des outils spéciaux (foreuses et forets
a tube).
9. Chambrage:
C'est un évidement intérieur souvent sans grande précision. Lorsque les dimensions sont réduites en largeur surtout, cet évidement
prend le nom de gorge.
- Fonction d'un chambrage:
*
*
*
*
*

Réduire l'importance de la portée d'un arbre.
Alléger une pièce.
Constituer une réserve de graissage.
Faciliter le montage d'un roulement.
Permettre la distribution d'un fluide (tiroir hydraulique)

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LE TOURNAGE

Figure
Fonction d'une gorge intérieure:
* Recevoir un élément d'arrêt (circlips (A)).
* Recevoir un élément qui assure la fonction d’étanchéité (joint (B))
* Permettre le dégagement d'un outil (filetage (C)).

Figure
- Cotation:
* Chambrage: ne nécessite généralement aucune précision.
* Gorges: la précision dimensionnelle (largeur et position) est en relation directe avec la fonction à obtenir.
* Largeur et position précises: circlips (A).
* Largeur précise: joint (B).
* Position précise: dégagement d'outil (C).

Figure
- Méthode d'exécution générale
* Vitesse de coupe: exprimée en mètre par minute (m/min), elle est choisie en fonction de la pièce à usiner, de l'outil,
de la machine et des conditions de travail.
* Avance: elle est généralement manuelle, et entraîne, si elle est trop faible, le risque de provoquer une avance
irrégulière de l'outil («l'outil cire»).

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LE TOURNAGE

La dimension et la forme de l'outil peuvent provoquer un broutement. Il est conseille de réduire la vitesse.
Le porte-à-faux de l'outil amplifie ce phénomène de broutement et constitue, de ce fait, la principale difficulté d'exécution de cette
opération.
A Montage de l'outil
La largeur de l'outil n'a aucune influence sur les dimensions d'un chambrage. Par contre, la position de l'arête tranchante influence
la forme obtenue. L'arête tranchante doit être parallèle à l'axe de la pièce. Vérifier la position des dépouilles latérales.
B Mode opératoire pour chambrage
a. Relever la cote de l'alésage d (soit cote d'ébauche, soit cote terminée).
b. Faire affleurer l'outil sur (1).

Figure
c. Déplacer de la cote E plus l'épaisseur de l'outil:
E (cote moyenne) + e
d. Faire plonger l'outil jusqu'au diamètre D - 0,2 mm.
e. Repérer la position de l'outil sur les tambours gradués du traînard ou du chariot porte-outil et du chariot transversal, position (2).
f. Dégager l'outil.
g. Mettre l'outil en position (3) par déplacement à l'aide du traînard ou du chariot porte-outil (F - e).
h. Repérer la position de l'outil sur les tambours gradués du traînard ou du chariot porte-outil.
i. Faire plonger l'outil jusqu'au diamètre D - 0,2 mm.
k. Dégager l'outil.
l. Ebaucher par plongées successives (4) (5) (6).

Figure

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LE TOURNAGE

Figure
REMARQUE:
Dans le cas d'utilisation d'un outil à rayon (forme fixée par le dessin), l'ébauche se fait par passes successives a l'aide du traînard
ou du chariot porte-outil.
* finir le diamètre D à l'aide du traînard ou du chariot porte-outil.
C Mode opératoire pour gorges intérieures
La largeur de la gorge est généralement toujours précise elle est obtenue par cote-outil.
Cote affûtage de l'outil égale à cote moyenne.
Mise en position de l'outil.
L'arête tranchante doit être placée parfaitement parallèle à l'axe de la pièce.
* Vérifier la position des dépouilles latérales.
EXEMPLE: emplacement de circlips
a. Faire affleurer l'outil sur (1).
b. Déplacer de la cote G (cote moyenne) , soit à l'aide du traînard, soit a l'aide du chariot porte-outil (attention au
rattrapage des jeux), soit à l'aide de cales-étalon.
c. Faire plonger l'outil jusqu'au diamètre cote moyenne.

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LE TOURNAGE

Figure
APPLICATION:

* Cote moyenne outil: 1,65.
* Cote moyenne G: 32,15.
EXEMPLE: emplacement de joint
* Faire affleurer l'outil sur (1).
* Déplacer de G plus épaisseur d'outil.
* Ne pas oublier de «casser» les arêtes afin d'éviter la détérioration des joints au montage
EXEMPLE: dégagement d'outil pour filetage
* Faire affleurer l'outil sur la face (1).
* Déplacer de G cote moyenne.
* Faire plonger l'outil jusqu'au diamètre nominal + 0,5 mm.
APPLICATION:
* M 27 x3.

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LE TOURNAGE

* Diamètre de gorge: 27,5 mm.
10. Alésage:
- Fonction:
* Recevoir un élément arbre (ex.: poulie).
* Permettre le passage d'un élément arbre sans ajustement (broche de tour).
* Assurer un guidage (fourreau de poupée mobile de tour).

Figure
- Réalisation:
L'exécution d'un alésage peut être obtenue suivant deux possibilités:
* avec un outil à tranchant unique O.T.U.,
* avec un outil à tranchants multiples O.T.M. (alésoir).
L'ébauche de cet alésage peut être exécutée par:
* moulage (pièces venant de fonderie),
* forgeage (pièces forgées),
* usinage (par perçage).

Figure
- Alésage à l'outil à tranchant unique:

Figure
A Montage de l'outil
a. Monter l'outil, soit directement sur le porte-outil (corps d'outil prismatique), soit à l'aide de cale en vé ou avec porteoutil spécial (pour outil à corps rond orienter l'arête tranchante).
b. Réduire le porte-à-faux au minimum.
REMARQUE:

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LE TOURNAGE

* Un outil monté a l'endroit permet une bonne visibilité de l'arête tranchante et de l'usinage.
* Un outil monté à l'envers permet un bon dégagement du copeau, une prise de passe dans le sens positif du tambour
gradué, et également de conserver le réglage du chariot porte-outil dans le cas d'ajustement conique.

Figure
B Conditions de coupe
* Vitesse de coupe: prendre les 2/3 de la vitesse de chariotage.
* Avance: suivant le porte-à-faux et la rigidité de l'outil.
* Section de copeau:
a = 0,05 à 0,2,
p = 0,05 à 2 mm.

Figure
C Mode opératoire
* Faire affleurer l'outil sur l'alésage ébauché.
* Ebaucher au diamètre d - 0,5 mm.
* Faire une demi-finition à d - 0,2 mm (réaffûter l'outil, si nécessaire).
* Finir au diamètre d (cote moyenne de préférence). En raison de la flexion de l'outil, faire une ou plusieurs passes à
vide.
REMARQUE:
Pour les alésages épaulés, procéder comme pour un êpaulement extérieur.
VI. Différentes montages

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LE TOURNAGE

1. Montage entre-pointes:
- Principe:
La mise en position est assurée par pointes qui se logent dans les centres de la pièce.
Ce montage est utilisé:
* en finition pour la reprise des pièces afin d'obtenir les conditions géométriques imposées (o) - //
,
* pour éviter les flexions des pièces (L > 2 á 3 D), et surtout en fonction des formes et des qualités géométriques
exigées,
* pour l'usinage de surfaces extérieures seulement.

Figure
- Les centres:
Leur exécution doit être très soignée, car ils constituent les surfaces de référence et de reprise de la pièce.
- Conditions impératives:
Les pointes doivent tourner sans faux rond (précautions de montage) . Le réglage de la poupée mobile doit être assuré
dans le cas d'exécution de cylindres.
- Supports de pièce et entraînement:
Les différentes possibilités d'entraînement peuvent être associées de manières différentes.

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LE TOURNAGE

Figure
La pointe côté poupée fixe est généralement trempée et rectifiée.
La pointe côté poupée mobile peut comporter une extrémité en
carbure mais nécessite toujours un graissage. L’entraînement est
assuré par un toc ou un collier.

Figure
La pointe creuse permet la mise en position de pièces à extrémité
conique extérieure.
La pointe à méplat permet le dressage et facilite l'usinage de
pièces de petit diamètre.

Figure
La pointe striée assure la mise en position et l’entraînement de la
pièce creuse sous l'action de fa pression exercée par une pointe
tournante.
Elle permet l'usinage complet de la périphérie de la pièce.

Figure
La pointe a ressort assure la mise en position axiale de la pièce
(travail en série).
La pointe tournante à indicateur de poussée permet le contrôle
permanent de la pression exercée. L’entraîneur à cames est utilisé
pour le travail en série.

Figure
La pointe douce (acier mi-dur) est usinée en place et assure une
bonne coaxialité.

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LE TOURNAGE

La pointe à ressort côté poupée mobile permet le maintien en
position de pièces longues et supprime les effets de la dilatation.

Figure
La pointe à ergots assure la mise en position et l'entraînement de
la pièce. Les ergots qui s'impriment dans la ' pièce laissent une
empreinte sur une extrémité de celle-ci.
La pointe tournante dégagée permet l'usinage de petits diamètres.
Elle est surtout utilisée en copiage.

Figure
- Mise en position:

6 pour assurer la retombée dans le sillon
2. Montage en l'air:
- Principe:
La mise en position (situation de l'axe de révolution de la pièce) est assurée sur le porte-pièce par une seule extrémité, afin
d'assurer:
* la fixation de la pièce (porte-à-faux réduit à deux fois le diamètre),
* le maintien en position pendant toute la durée de l'usinage (prise de mors de longueur suffisante).
Ce genre de montage permet la réalisation de l'usinage de surfaces extérieures et intérieures.
- Montage de la pièce:
A Mandrin 3 mors à serrage concentrique

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