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Conception Tour conventionnel semi-automatique

Discussion dans 'Discussions générales sur la conception' créé par Phil_Mop, 7 Septembre 2012.

  1. Phil_Mop

    Phil_Mop Apprenti

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    Bonjour à tous,

    Après pas mal de recherche sur de petit tour qui pourrait me satisfaire je n'ai pu trouver mon choix. Je me lance donc dans la conception d'un tour conventionnel semi-automatique.

    Pourquoi semi-auto?? Je vous fais un petit cahier des charges vous allez vite comprendre :-D !

    CDC:

    Caractéristique mécanique:
    -Entrepointe: 600mm
    -Ømax pièce à usiner: Ø120mm
    -Précision souhaitée: 0.05mm (je suis résonnable :-D )
    -Matières usinées: Plastique, Aluminium, Acier (on va rester dans du standars E24,XC38,A60... , Inox 304, 316).
    -Passe maxi souhaitée: 2mm dans de l'acier! et sans broncher siouplé! (un peux de piment dans l'histoire quand même!)
    -Ra moyen souhaité: 3.2
    -Vitesse de coupe moyenne: 300m/min

    Caractéristique technique:
    -Vitesse de rotation du mandrin maxi: 3000 à 4000 tr/min.
    |---Piloté par moteur brushless ou pas à pas + variateur lexium (schneider)
    -Avance automatique
    |---Pilotée par moteur brushless ou pas à pas (très certainement le pas à pas au vue des faibles vitesses demandées et du coût d'un brushless surtout!).
    -Codeur sur l'axe des avances (le voici le semi automatique)
    |---Le codeur me servira à augmenter la vitesse du mandrin suivant la position de mon outil pendant l'usinage et de manière automatique.

    Automatisme:
    -Visu/Pupitre de commande pour prise de référence outil/Vitesse d'avance suivant matière et suivant filetage.
    |---Ecran tactile 320*240px (j'espère que sa suffira)

    Le reste:
    -Pas vraiment de restriction de budget. (il ne vaux mieu pas en avoir....), mais ne pas chercher le plus cher parqu'il est plus cher!
    -Tour compact! (la sa va criser...j'en vois beaucoup dire qu'il nous faut du poid pour éviter les vibrations gloups)
    |---Capable de rentrer dans une camionette, grosso modo le parfait tour pour un monteur/ajusteur qui s'emmerde sur chantier à fixer de la tôle bleu avec des entretoise au dimensions variables sur des ridelles de convoyeurs! (exemple!)
    -230V monophasé O-BLI-GA-TOIRE!
    -Tour DESIGN! (optionnel cela dit :mrgreen: )

    J'oublie très certainement pas mal de caractéristiques mais j'y reviendrai en éditant le post.

    Avant que je n'entame la conception j'ai une flopé de questions:

    -Quels mandrin prendre? des plans? du 3D :smt003 ?
    -Il me faudra certainement un faux plateau, marque? plans? 3D?
    -Quel couple pour mon mandrin sachant que la pièce peut faire Ø120? J'ai vue quelque logiciel qui les calcules mais j'aurai aimer avoir l'avis d'un tourneur.
    -Vis mère en vis trapézoidale? Bien pas bien?
    -Queue d'arronde ou guidage par arbres?

    En vous remerciant d'avance,
    Bien à vous.
     
  2. ATV325

    ATV325 Compagnon

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    bonsoir, je pense que vous avez du pain sur la planche :-D
    vous avez écrit : passe minimale 2 mm, ce qui est déjà ambitieux dans de l'acier mais le "minimale" m'intrigue, le maximal est de combien ?
    2 mm, 3 à 4.000 tr/min, avez vous calculer la puissance électrique nécessaire, c'est déjà conséquent alors que vous souhaitez le 220 v.
     
  3. Phil_Mop

    Phil_Mop Apprenti

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    Autent pour moi, j'ai rectifié. Je souhaite effectuer des passes de 2mm dans une certaine aisance dans de l'acier. Mais c'est un maximum et non un minimum comme j'ai pu le mettre. Toutes mes excuses.

    Ensuite l'une des particularité du brushless c'est qu'il tourne très vite en gardant une courbre de couple constant (à basse comme à grande vitesse), les moteurs "raisonnablement" peut couteux en monophasé chez schneider développe 1.1N.m de 0 à 6000 voir 8000tr/min pour certain, accouplé à un réducteur 1:2 on double le couple se qui, il me semble, est suffisament élevé. (mais j'attend vos avis)

    Le variateur lexium 32 (c'est pas donné par contre) en monophasé peut débiter une puissance de 1.6Kw au moteur.
     
  4. ATV325

    ATV325 Compagnon

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    pour une passe de 2 mm dans de l'acier comme vous l'indiquer, il faut environ 4,5 Kw à la broche.

    au niveau vitesse avec 3000 tr/min vous avez déjà ce qu'il faut pour les usages courants.
     
  5. moissan

    moissan Compagnon

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    4,5kw pour 2mm de passe ? mon vieux tour prehistorique fait des miracle ... avec un moteur de 1ch et sa transmission a courroie il prend des passe de 5mm dans l'acier facilement ... et même plus

    l'emco unimat 3 et un moteur de machine a laver prend 2mm dans l'acier ... avec son moteur et ses courroie en joint torique d'origine ça patinait rien qu'en voyant arriver la piece a faire

    mais je vois quand même la difference : j'en suis a l'acier rapide : ça coupe bien et ça marche a vitesse moderé donc il n'y a pas besoin de grosse puissance
     
  6. ATV325

    ATV325 Compagnon

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    moissan, relisez tout avant de répondre, votre tour il fait cela à quelle vitesse :nawak:

    après c'est une question de temps d'usinage ... et d'état de surface
     
  7. Alex42

    Alex42 Compagnon

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    Bonsoir
    des passes de 5mm minimum dans l'acier ( n'importe lequel ) avec un moteur de broche de 1cv, je ne suis malheureusement pas assez qualifié pour calculer si c'est possible ( bien qu'avec une avance ultra lente, c'est forcement possible ), mais j'aimerai bien voir ça.
     
  8. fjackson52

    fjackson52 Apprenti

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    Bonsoir,

    Comment calculez vous la puissance absorbée sans connaître le diamètre de la pièce à usiner?

    Cordialement

    Jacques
     
  9. ATV325

    ATV325 Compagnon

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    fjackson, j'ai tout simplement pris les hypothèse maximum de notre collègue 2 mm de profondeur de passe, 120 mm de diamètre.

    alex, sur le papier ça passe mais à vitesse très lente, inférieure à 50 tr/min et comme vous le dites avance lente sinon ça décroche.
     
  10. Alex42

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    Même sur un petit diamètre, ça me semble énorme ,je serai curieux de le voir usiner, j'attend la réponse de moissan.
     
  11. fjackson52

    fjackson52 Apprenti

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    Bonsoir,

    Si je me souvient bien, pour calculer la puissance du moteur, c'est une formule qui tient compte de la matière (dureté) à usiner ainsi que le volume de matière enlevée par unité de temps ( cm³/min., en d'autres termes, tours/min., diamètre de la pièce, profondeur de passe, et valeur de l'avance).
    J'ai cette formule quelque part dans un bouquin.

    Cordialement

    Jacques
     
  12. moissan

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    la puissance ne depand pas du diametre

    puissance = force x vitesse

    mais vitesse lineaire , pas vitesse en tour/minute

    avec mes outil en acier rapide dans la ferraile je suis toujours a la même vitesse lineaire de 20 m/mn quel que soit le diametre

    si le diametre est de 120mm il faut une vitesse de rotation de
    1000 Vc / pi D = 1000 20 / pi 120 = 53 t/mn

    c'est la qu'on voit que le variateur de vitesse electronique ne peut rien ! il faut absolument un bon reducteur a engrenage ou a courroie ( ou les 2 )

    avec mon vieux tour ça usine les grand diametre a 10 t/mn si il faut

    et encore quand je l'ai acheté j'ai modifié les poulie car les poulie avaient été choisie a une epoque ou l'on utilisait encore les outil en acier au carbone qui devait tourner encore plus lentement que l'acier rapide

    je peut aussi utiliser des outil carbure , mais le manque de puissance m'oblige a prendre des passe plus faible et le travail n'avance pas plus vite ... quand je prend une passe de 5mm a l'acier rapide , je met l'avance automatique , la buté automatique qui debraye l'avance , et je peux aller faire autre chose pendant que ça tourne tout seul

    si je fais a l'outil carbure il faut faire plus de passe et ça demande plus de travail
     
  13. fjackson52

    fjackson52 Apprenti

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    Bonsoir moissan,

    D'accord que c'est la vitesse linéaire l'unité la plus appropriée mais V(m/s)= pi x diamètre x N(tours/min)/60. Donc indirectement V dépend du diamètre et des tours/min.

    Cordialement

    Jacques
     
  14. ATV325

    ATV325 Compagnon

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    fjackson c'est cela, à part que le diamètre n'intervient pas dans la formule directement. C'est la section du copeau qui est déterminante pour la puissance absorbée.

    Vous avez peut être lu cela dans un livre de Nadreau, Métral, Chevalier où Goupil pour n' en citer quelques uns.

    Edit : j'ai posté en même temps que vous répondiez :wink:
     
  15. moissan

    moissan Compagnon

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    Conception Tour conventionnel semi-automatique
    pour un type d'outil donné on doit toujours rester en dessous de sa vitesse lineaire maximum ... tant qu'on a une bonne boite de vitesse ou les bonne poulie , et qu'on reste proche de la bonne vitesse , la puissance ne depand que de la grosseur du copeaux

    ... atv a repondu avant moi ... on est d'accord ...
     
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