Appareil à tourner les sphères

Discussion dans 'Outils et accessoires' créé par dh42, 1 Octobre 2011.

  1. dh42

    dh42 Compagnon

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    Appareil à tourner les sphères
    Bonjour à tous,

    J'ai besoin de faire quelques demi-sphères en bois pour mon boulot, mais je n'ai pas d'appareil à tourner les sphères, je vais donc fabriquer un appareil simple pour tourner les sphères en question.

    Je me suis basé sur ce document dont j'ai adapté les côtes pour tourner des sphères jusqu'à 50 mm de Ø

    http://www.metalwebnews.com/howto/turni ... g_tool.pdf

    Voici le dessin fait sous SW

    [​IMG]


    La 3D c'est super, mais la réalité c'est encore mieux pour voir si tout passe ; j'ai donc fait une maquette de la pièce en MDF de 18, bien évidemment à la CN, ce qui a pris 5 min car je peux récupérer le fichier dxf de la mise en plan de Solidworks dans CamBam et y appliquer directement les opérations d'usinage. Ça vas plus vite que de dessiner tout le tour en 3D pour tester mon outil :lol:

    [​IMG]


    C'est parti pour les copeaux ... mais pas en CN ceux la :-D

    Le brut de matière 115x165x25 en acier 35CD4 (acier mi-dur) les cotes extérieures de la pièce finie seront de 110x160x20 ± 0.1mm

    [​IMG]


    Usinage des champs en premiers après un passage au tank pour enlever les plus grosses aspérités de la découpe (oxy-découpeur) ..

    Puis usinage des 2 faces pour tomber la pièce à 20 mm d'épaisseur

    Fraise de Ø 40 - 4 dents pour les champs (630 rpm - F= 200 mm/min)
    Fraise Ø 125 - 8 dents pour les faces (200 rpm - F= 125 mm/min)

    [​IMG]


    J'y suis allé un peu fort avec la fraise de 125, et ça s'est mis à vibrer, j'ai du réduire la profondeur de passe à 0.5mm au lieu de 1mm, par chance la vidéo tournait ; si vous mettez le son, vous entendrez au début que ça fait un sale bruit ... de plus les pastilles tirent des étincelles .. pas bon ! en réduisant la profondeur de passe tout rentre dans l'ordre.

    [BBvideo 720,576:2m7ypiu0]http://www.youtube.com/v/t67VnPrD2i0[/BBvideo]

    Sur cette photo, on voit bien la partie ou il y avait des vibrations (rare sur cette machine), les facettes sont très révélatrices de ce problème, tant en fraisage qu'en tournage. Autant dire que les outils n'aiment pas du tout :twisted:

    [​IMG]


    Afin de ne pas gaspiller la matière mais aussi de ne pas passer des heures à tomber de la matière, je vais percer les angles puis découper à la scie pour donner la forme à ma pièce.

    [​IMG]


    Le 0,0 de ma pièce est à l'angle inférieur gauche ; les valeurs en rouge représentent les coordonnées de perçage de chaque trou (les trous de la découpe centrale ne sont pas affichés sur cette image).

    Je dois donc, dans un premier temps prendre mon 0 en X et Y à l'angle de ma pièce ; pour cela j'utilise une pinnule de centrage. Comme on peut le voir sur cette vidéo, la pinnule se décale lorsque qu'elle entre en contact avec la pièce. Il ne me reste qu'à mettre ma visu à 0 (après avoir compensé le rayon de la pinnule = 5mm)

    [BBvideo 720,576:2m7ypiu0]http://www.youtube.com/v/8taDcQp1zfw[/BBvideo]

    A partir de ce moment je peux à tout moment revenir sur les coordonnées d'un trou, je commence donc par pointer tous les trou au foret à centrer en me servant des coordonnées, puis perçage à 6 puis à 10 mm.

    [​IMG]


    Puis découpe à la scie.

    [​IMG]


    [​IMG]


    Et voila, plus qu'à fignoler à la fraiseuse.

    [​IMG]


    [​IMG]


    [​IMG]


    Pour accélérer les choses et économiser mes outils, je fait le maximum avec des fraises à plaquettes

    [​IMG]


    [​IMG]


    Puis je fini le contour ainsi que la lumière à l'aide d'une fraise carbure monobloc de 10.

    [​IMG]


    Je passe maintenant au perçage des trous de Ø 12 qui recevront les douilles en laiton. Pour éviter que la pièce ne fléchisse sous l'effort de coupe, j'utilise un "verin"

    [​IMG]


    Naturellement, je ne perce pas directement à 12, mais je pointe au foret à centrer, puis je perce à 6.

    Voici d'autres vérins, utilisés pour soutenir des pièces en porte à faux par exemple.

    [​IMG]


    Comme on peut le voir sur cette image, avec une avance auto et une lubrification abondante (et un foret bien affuté), on obtient un très bon état de surface et une cote précise même avec un simple foret.

    [​IMG]


    Je vais maintenant couper les angles à 45°. Pour ne pas dérégler la tête de la fraiseuse, plutôt que de l'incliner, je vais monter la pièce dans un V à 90° posé au fond de l'étau. Vu le porte à faux, je ne prendrais que de petites passes pour enlever les 5 mm de matières (passes de 1mm)

    [​IMG]


    [​IMG]


    Et la pièce finie et ébavurée.

    [​IMG]


    [​IMG]


    fabrication du U interne

    Le bout de matière brute et la "maquette" taillée aux côtes externes de la pièce.

    [​IMG]


    Pour enlever la partie centrale, cette fois ci j'ai taillé dans la masse. L'ouverture fait 53 mm de large, ma fraise fait 50 mm de Ø.

    J'ai d'abord usiné par passe de 3mm sur la largeur de la fraise par un mouvement en Y (avant/arrière), centrée sur mon ouverture, puis de chaque coté j'ai enlevé les 1.5mm restants en usinant avec le coté de la fraise ; passes de la hauteur de la plaquette (16mm) sur 1.5 mm de large.

    [​IMG]


    [​IMG]


    la pièce après les différents perçages (fastidieux)

    [​IMG]


    [​IMG]


    La pièce carrée rapportée par brasure du projet du PDF qui devait fermer le trou carré de 8mm pour le passage de l'outil ne me plaisait guère, fragilisation de la pièce, risque de déformation à la soudure ... j'ai donc changé d'idée et ai fait un trou carré.

    Pour commencer, j'ai percé à 8, puis j'ai grignoté le métal de la même façon que pour faire une rainure de clavette dans un alésage.

    J'utilise un outil de tour et je me sert du mouvement manuel en Z (droite/gauche) pour enlever de la matière par brochage.(évidemment le mandrin ne tourne pas)

    l'outil: (outil à rainurer bidouillé)
    [​IMG]


    Le montage dans le tour:

    J'utilise le mandrin 4 mors pour tenir la pièce, je la met en place au niveau puis je bloque le frein du tour. (notez le vérin pour empêcher la déformation au serrage)

    le chariot transversal et le réglage de la hauteur d'outil me permettent de positionner mon outil ; j'enlève 1/10mm par passage. .. j'ai oublié de faire d'autres photos une fois que c'était en cours ...

    [​IMG]


    Comme je souhaite que l'outil n'ai que le minimum de jeu dans le trou, j'ai arrêté un poil avant que le barreau d'acier rapide de 8x8 ne rentre dans le trou.

    [​IMG]


    Pour le calibrage final, j'ai affuté un barreau de 8x8 puis je l'ai fait rentrer en force (au marteau, tout en contrôlant l'équerrage après chaque coup au départ), ce qui m'a enlevé juste ce qui manquait pour que l'outil rentre avec un glissement doux et sans jeu.

    [​IMG]


    [​IMG]


    [​IMG]


    Tournage des bagues en laiton

    [BBvideo 720,576:2m7ypiu0]http://www.youtube.com/v/SzTapil8ef0[/BBvideo]

    puis de l'axe du bas, tiré d'une vis CHc M12 (allez savoir pourquoi j'ai coupé 2 vis au lieu d'une .. :roll: )

    [​IMG]


    Fabrication de l'axe supérieur

    Je commence par mettre un bout de barre au Ø extérieur (25), puis je le coupe à la scie à ruban

    [​IMG]


    [​IMG]


    Réglage du chariot porte outil à 20° pour tourner le cône.

    [​IMG]


    et une vidéo de l'usinage du cône.

    [BBvideo 720,576:2m7ypiu0]http://www.youtube.com/v/z8vL98TJnyI[/BBvideo]

    Usinage de l'axe

    [​IMG]


    Puis perçage et taraudage pour la poignée.

    [​IMG]


    [​IMG]


    L'axe supérieur terminé.

    [​IMG]


    Tournage du levier.

    L'image en médaillon montre en détail l'entrée pour la filière, le petit Ø permet de guider la filière (à main) afin qu'elle ne parte pas en travers, le bout de cône facilite le démarrage du filetage.

    [​IMG]


    [​IMG]


    L'ensemble des pièces

    [​IMG]


    Après sablage des U et montage.

    [​IMG]


    En utilisation

    [​IMG]


    [​IMG]


    L'outil est d'abord réglé dans l'appareil pour un Ø donné (ici 40mm) avec une jauge de profondeur.

    Le chariot porte outil est incliné à 45°, c'est lui qui me permettra d'effectuer la prise de passe.

    Je viens ensuite tangenter au Ø de ma pièce, l'outil étant perpendiculaire à l'axe de rotation, puis je verrouille le chariot transversal (dans mon cas il n'y a pas de verrouillage sur ce chariot, donc je met ma visu à 0 pour l'axe X, histoire de pouvoir revenir à cette position si nécessaire.)

    Ensuite, je me déplace en Z (à droite) en début de pièce, je met mon appareil à 90° (l'outil dans l'axe de rotation du tour), puis je viens tangenter en bout de pièce. Je bloque mon axe Z (ici il y a un verrouillage mécanique).

    Je met également à 0 le Z0 (l'axe du chariot porte outil), puis je le recule cet axe de façon à ce que l'appareil puisse tourner sans que l'outil ne touche la pièce.

    La prise de passe se fait en déplaçant le chariot porte outil, l'usinage est fini lorsque j'atteins le 0 sur cet axe. Une butée mécanique serait utile pour de la série, il faudra que je vois si je peux faire un truc simple pour ça.

    Une demi sphère en CP

    [​IMG]


    Je vous met les fichiers SolidWorks en pièce jointe.

    ++
    David Voir la pièce jointe Appareil _tourne_sphère_SW.zip
    ↑  Appareil à tourner les sphères
    format: SolidWorks 2008
     
  2. jajalv

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    Appareil à tourner les sphères
    Bonsoir

    Magnifique reportage, avec tout pleins de détails comme on aime.
    Bravo

    Amicalement
    Patrick
     
  7. msieuryoyo

    msieuryoyo Compagnon

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  11. dh42

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    Appareil à tourner les sphères
    Salut

    Oui, ça énerve ce genre de petite raté :mad: ... j'ai oublié que ma scie était vraiment très inclinée au vu sa capacité de coupe normale (normalement 100 85 de haut maxi, la j'étais à 160) et je n'ai pas vu que ça attaquait l'arrière de la pièce. ... Punition, demain je taillerais ma haie au lieu de faire des copeaux (pourvu qu'il pleuve :prayer: )

    ++
    David
     
  12. Lio13

    Lio13 Ouvrier

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    Appareil à tourner les sphères
    Félicitations et bravo pour le reportage.
    Comme beaucoup, je suis friand de toutes les explications et vidéos / photos.
    Merci. :P
     
  13. wika58

    wika58 Modérateur

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    Appareil à tourner les sphères
    Que dire de plus... :roll:
    Quel plaisie de lire/regarder de tels reportages !
    Un grand merci d'avoir pris le temps de le rédiger pour nous faire partager cette belle réalisation :prayer:
     
  14. xav58

    xav58 Compagnon

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    nievre
    Appareil à tourner les sphères
    bonjour

    si tu veux vraiment pas tailler ta haie , tu en refait un autre et tu m offre celui ci ......... :prayer: :prayer:

    tres bon reportage !! bravo
    ca donne vraiment envie de faire des belle pieces !!

    amicalement
    xav"

    ps ; donne moi des coordonnées pour te rembourser les frais de port ... :smt003 :smt003
     
  15. ellogo67

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    Appareil à tourner les sphères
    Bonjour :-D

    que puis-je rajouter moi aussi comme commentaire ? :mrgreen:

    Fantastique ( je crois que personne n'a écrit ce mot :wink: )

    :smt023
     
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