Projet Modification tour Sculfort-Fockedey en tour à bois

[le_stan]

Bonjour,

Ce sujet est lié aux deux sujets suivants:
- Branchement et configuration d'un VFD (https://www.usinages.com/threads/branchement-et-configuration-vfd-moteur-ne-tourne-pas.157414/)
- Poupée fixe: montage & principe (https://www.usinages.com/threads/sculfort-fockedey-poupee-fixe-montage-et-principe.157856/)

Sur base d'un tour Sculfort Fockedey, j'ai l'intention de réaliser un tour à bois. Du point de vue de la poupée fixe, il s'agit résoudre trois problèmes:

• Permettre des vitesses élevées (2500+ t/min) --> Palier en bronze pas optimal
• Éviter les graissages, qui ne font pas bon ménage avec la poussière de bois --> supprimer les Paliers à graisser
• Permettre le montage des outils spécifiques (griffe d'entraînement, mandrin à bois,...) --> Que faire avec la broche M47 actuelle...

Plus de nouvelles bientôt (j'espère...)

 

[brise-copeaux]

Un autre problème c'est la hauteur de l'axe de la broche par rapport au banc.
Les bons tours à bois ont une bonne distance entre l'axe de la broche et le banc.
Ça permet de tourner des grands plateaux et facilite le déplacement du support des gouges.

 

[le_stan]

De ce côté-là, il n'y a vraiment pas de problème... On ne le voit pas sur les photos car je n'ai pas encore nettoyé ces parties, mais la poupée fixe et la poupée mobile sont pourvues d'"entretoises" qui semblent d'origine.

Avec ces entretoises, j'ai une hauteur de pointe de 280mm, donc 560 de diamètre au dessus du banc. À cela, il faut ajouter les 140mm de hauteur sur la partie rompue du banc, où on peut donc passer des pièces de près de 850mm de diamètre...

Au pire, je peux sans doute encore rajouter un peu de hauteur avec des "cales", mais ça me paraît déjà être une capacité tout à fait respectable... Le tour était d'ailleurs livré avec un plateau de... 550mm de diamètre. Visuellement, ça m'a fait penser "OK... Si vraiment je veux tourner beaucoup plus gros, c'est qu'il faut que je travaille sur moi-même, pas sur le tour

 

[le_stan]

Concernant les accessoires (mandrin & griffe d'entraînement), je n'ai pas beaucoup avancé, mais j'ai été voir un usineur du coin pour évaluer la possibilité de réaléser au cylindre une partie du cône qui reçoit le palier en bronze cônique.

Il m'a prévenu que j'en aurais probablement pour environ 500€... ce qui m'a pas mal refroidi (même si je comprends, parce que c'est le genre de job sur lequel on passe vite de nombreuses heures et/ou on casse un outil précieux). Cependant, il m'a aussi donné ce qui me paraît être LA bonne idée:

Réaliser une pièce avec un cône et un filetage, comme le palier en bronze, mais avec un logement en face avant pour le roulement... Pas con le mec. Voici donc ce que ça donnerait:

À gauche: le logement qui recevrait un roulement de 50 intérieur - 90 extérieur, à droite la partie conique et le filetage destiné à maintenir l'ensemble dans le bâti de la poupée fixe.

Et ça, c'est (probablement) un truc que je peux usiner moi-même !

Reste une question: combien de "gras" laisser autour et à l'arrière du roulement, soit les deux cotes rouges:

Ça a deux importances:

1. Autour du roulement, ça détermine le diamètre du "brut" (je ne connais pas ce terme tiens... c'est un brut, un "blanc" ?) à acheter et la quantité de matière à usiner sur tout le reste de la pièce
2. Derrière le roulement, ça ravance d'autant la position de l'arbre. Avec un roulement de 20mm d'épaisseur et une cote de 8mm, je ravance de 28, mais je supprime également l'écrou de 14mm d'épaisseur qui maintenait le palier en bronze. On ravance donc l'arbre de 14mm "net", ce qui est acceptable, surtout qu'à l'arrière de la poupée fixe, le deuxième palier en bronze "débordait" également

--> Question : est-ce que ces cotes de 8mm sur le rayon et 8mm derrière le roulement sont suffisantes pour la solidité de la pièce ?

 

[brise-copeaux]

--> Question : est-ce que ces cotes de 8mm sur le rayon et 8mm derrière le roulement sont suffisantes pour la solidité de la pièce ?

Largement et amplement suffisant...pas de crainte de se coté là.

 

[le_stan]

Ah. Du coup vient la question subsidiaire... Qu'est-ce qui pourrait être considéré comme un minimum pour ces cotes ? En étant bien d'accord que
1. On garde une marge de sécurité... Pas la peine de faire de l'ultra-fin. Dans l'ensemble, on est quand même plus sur une enclume que sur un vélo de course
2. Une éventuelle réponse à cette question n'engage en rien son auteur... je reste le décideur en la matière, et si ça part en vrille, je ne viendrai pas me plaindre

En fait, c'est surtout au niveau de la partie qui se trouve autour du roulement que ce serait intéressant de diminuer l'épaisseur. Si je peux passer à genre 4,8mm (sur le rayon donc...), ça donne (sur le diamètre) 90 de roulement + 9,6 de paroi = 99,6, et ça me permet de partir d'un diamètre 100 plutôt que d'un 110, ce qui fait 10mm de moins à usiner sur l'ensemble de la pièce et un peu moins d'acier à acheter...

 

[le_stan]

Étant donné qu'il s'agit ici d'un projet complet, mais dérivé de plusieurs autres sujets, je me rends compte que je n'ai pas vraiment pris les choses "par le début". Voici donc les bases, ce qui a déjà été fait et les (nombreux) défis qui restent à relever

1. J'ai revendu mon ancien tour Fox F46-717a pour acheter un tour à métaux très vieux et très gros (d'ailleurs, si quelqu'un a une idée approximative de son année de naissance, ça m'intéresse) de marque Sculfort Fockedey.

Voici les caractéristiques de la bête:

• Longueur hors-tout : 3m13
• Longueur du banc : 236,5cm + 14,2cm de rajoute de banc rompu
• Largeur du banc : 260mm (82 - 85 - 93)
• Hauteur de pointe au dessus du banc : 280mm
• Hauteur de pointe au dessus du banc rompu : 420mm
• Note : Le tour permet 2 hauteurs de pointes. Sans entretoises (210mm) et avec entretoises (280mm).

2. Après réflexion et conseils sur d'autres parties du forum (notamment dans ce sujet), j'ai décidé de ne pas conserver la configuration initiale de la poupée mobile et de la modifier à deux niveaux:

a) Supprimer les paliers en bronze, et ce pour deux raisons principales:

• Les vitesses de rotation envisagées pour un tour à bois ne sont pas compatibles avec des paliers en bronze
• Ce type de système requiert un graissage/huilage régulier qui ne fait vraiment pas bon ménage avec la poussière de bois

Solution: Utiliser les alésages de la poupée fixe pour y fixer des supports (à usiner) et déporter des roulements à billes

b) Utiliser une transmission par poulies et courroie trapézoidale plutôt que de recourir à la poulie étagée pour courroie plate d'origine, et ce pour trois raisons:

• Les vitesses de rotation envisagées ne correspondent pas (du tout) à celles d'origine et - vu le poids de ces pièces, cela risque fort de vibrer
• Les courroies plates ne sont pas ce qu'il y a de mieux pour transmettre une bonne puissance à faible distance et haute vitesse
• L'ensemble poulies + roues dentées prend beaucoup de place, dont j'aurais besoin pour installer d'autres dispositifs sur l'arbre (poulie d'encodeur rotatif et frein principalement)

Solution: remplacer les poulies plates par des poulies étagées (2 ou 3 étages, à déterminer), probablement réalisées en aluminium (à usiner).

Plusieurs questions se posent encore, parmi lesquelles:

• Les roulements étant placées "à l'avant" des deux parties du bati de la poupée fixe, comment bloquer (transversalement) le mouvement de l'arbre vers la poupée mobile ? (quand la poupée mobile est utilisée, ce n'est pas un problème, mais pour le tournage en l'air, c'est mieux que l'arbre de la machine ne puisse pas en sortir... )
• Ayant passé sa vie dans 2 paliers en bronze, l'arbre n'est plus exactement à ses cotes intitiales (50mm à l'avant et 35mm à l'arrière), mais aux cotes 49,77 et 34,92... --> il va y avoir du jeu dans les bagues intérieures des roulements...

Si vous avez des réponses, n'hésitez pas !

 

[ChtiGG]

Bonjour,
pour les roulements sur la poupée fixe, il faut monter des roulements à rouleaux coniques et pour le filetage je te conseille de prévoir une bague de conversion M47 -> M33 et M47 -> 1inch 8 TPI si tu souhaites monter des accessoires anglois mais le M33x3,5 est le plus répandu et prévoir aussi à l'intérieur des bagues un cône CM1 ou CM2 pour le montages des entraîneurs à griffes...

 

[le_stan]

Si je vois bien ce que tu entends par roulements à rouleaux coniques, ça me fait un peu peur qu'ils ne soient pas scellés. Dans un environnement poussiereux, j'ai peur que souffre... Est-ce qu'on parle bien de roulements dans ce genre-là ?

D'après le site de SKF, les roulements à billes "Deep Groove" comme le 6307-2RS1 supportent des charges radiales et axiales ("They accommodate radial and axial loads in both directions" site SKF 6703-2RS1)

Je pense que j'ai résolu toutes les questions de mon post précédent avec un changement relativement radical... Finalement, je pense que je vais mettre de côté l'arbre d'origine et usiner un nouvel arbre. Le problèmes des cotes des portées de roulement n'ont (je pense) qu'une seule solution : reprendre à un diamètre inférieur.

Du coup, avec l'ancien arbre, j'aurais les opérations suivantes à effectuer :

• Reprendre la portée de roulement côté broche
• Usiner un cône morse (CM3 ou CM4... le percement fait 20 intérieur) sur la tête de broche
• Reprendre la portée de roulement "côté cul"
• Usiner un adaptateur avec un filet M47 ou M48 interne et M33x3,5 externe

... Et me retrouver avec le même problème de blocage transversal de l'arbre. + la perte de place au dessus de la partie rompue du banc due à la présence de cet adaptateur entre le mandrin et la broche.

Si je pars sur un arbre "neuf" (j'ai déjà une ébauche creuse de 40x16x500mm), j'ai les opérations suivantes :

• Mettre au diamètre (disons 35mm) sur toute la longeur
• Usiner un cône morse 3 dans la tête de broche (16, c'est trop grand pour un CM2...)
• Ramener au diamètre et fileter la tête de broche en M33x3,5 (mais je n'ai pas le M48 intérieur à faire...)
• Faire une rainure de circlips ou un filetage pour bloquer l'arbre (soit avec un circlips contre le roulement, soit avec un écrou/contre écrou contre le roulement.

Mais dans le même temps, je résous les deux problèmes:

• Comme j'ai plus de longueur disponible, je peux mettre mon roulement du cul derrière le bâti de la poupée fixe (avec l'arbre d'origine, je n'avais pas la longueur, donc je devais le mettre devant, ce qui pose un gros problème de blocage)
• La broche est directement filetée en M33, donc mon mandrin est plus proche de la poupée fixe, ce qui me permet de profiter au maximum du banc rompu (et qui limite le porte-à-faux, ce qui n'est jamais une mauvaise idée).

--> Ça a des avantages significatifs et en termes d'usinage, ça me paraît plutôt un peu moins compliqué (j'avoue que le plan de faire un filetage intérieur - partiel en plus - en M48x5 ne me paraît pas franchement facile).

 

[the_bodyguard1]

Je pense que tu te prends bcp la tête pour rien, c'est un tour à bois qui ne demande pas une précision au centième. Pour moi, le seul filetage nécessaire sur la broche serait pour l'adaptation d'un mandrin, tout le reste peut se faire autrement.....

 

[le_stan]

J'ai quand même envie d'avoir un arbre qui tient sur ses roulements... pas un truc qui fait cloc-cloc-cloc.

Maintenant, c'est vrai que j'ai du mal à me rendre compte de ce que ça donnerait avec des jeux de 0,23mm côté broche et 0,08 côté "cul"... J'aurais tendance à dire que c'est quand même beaucoup (particulièrement 0,23)

 

[the_bodyguard1]

J'ai quand même envie d'avoir un arbre qui tient sur ses roulements... pas un truc qui fait cloc-cloc-cloc.

Maintenant, c'est vrai que j'ai du mal à me rendre compte de ce que ça donnerait avec des jeux de 0,23mm côté broche et 0,08 côté "cul"... J'aurais tendance à dire que c'est quand même beaucoup (particulièrement 0,23)

Fait autrement ne veut pas dire à la barbare pour autant. Quand on est bricoleur on fait souvent avec les moyens du bord !

 

[le_stan]

Est-ce que tu peux développer ta pensée ?

 

[the_bodyguard1]

Est-ce que tu peux développer ta pensée ?

Je pense à une butée à bille contre laquelle tu vient mettre une bague que tu mets à serrage via des vis (et une empreinte sur l'axe) et via laquelle 3 vis viendraient en appui pour régler le jeu de la broche en longitudinal. Pour la régler à l'horizontale, même principe de vis de pression pour régler au mieux le parallélisme avec le banc.

 

[le_stan]

Hello,

Désolé du retard dans la réponse, j'ai loupé la notification... D'abord,... Mon dieu comme c'est propre et beau tout ça... :D. C'est une très bonne idée pour le blocage transversal...

Au final, le problème des portées de roulements usées, la difficulté d'usiner un filetage intérieur m48 pour l'adaptateur, la perte de place générée par ledit adaptateur, ma volonté de garder les pièces d'origine et le fait d'avoir à ma disposition une ébauche mécanique creuse en 40 par 16 m'ont définitivement fait pencher vers l'usinage d'un nouvel arbre, en 35mm.

J'ai commandé les roulements aujourd'hui, ainsi qu'un alésoir à main CM3. Objectif de ce week-end et de la semaine prochaine:

• Définir une bonne fois pour toute la vitesse moteur et les diamètres de poulies
• Acquérir les bouts de ferraille et d'alu pour usiner les adaptateurs de roulement et les poulies
• Vérifier que j'ai bien tous les outils nécessaires pour usiner tout ça

Je suis en congés du 8 au 16 octobre... Autant dire que le soir du 16, je veux que ce soit une affaire réglée !

 

[the_bodyguard1]

Hello,

Désolé du retard dans la réponse, j'ai loupé la notification... D'abord,... Mon dieu comme c'est propre et beau tout ça... :D. C'est une très bonne idée pour le blocage transversal...

Au final, le problème des portées de roulements usées, la difficulté d'usiner un filetage intérieur m48 pour l'adaptateur, la perte de place générée par ledit adaptateur, ma volonté de garder les pièces d'origine et le fait d'avoir à ma disposition une ébauche mécanique creuse en 40 par 16 m'ont définitivement fait pencher vers l'usinage d'un nouvel arbre, en 35mm.

J'ai commandé les roulements aujourd'hui, ainsi qu'un alésoir à main CM3. Objectif de ce week-end et de la semaine prochaine:

• Définir une bonne fois pour toute la vitesse moteur et les diamètres de poulies
• Acquérir les bouts de ferraille et d'alu pour usiner les adaptateurs de roulement et les poulies
• Vérifier que j'ai bien tous les outils nécessaires pour usiner tout ça

Je suis en congés du 8 au 16 octobre... Autant dire que le soir du 16, je veux que ce soit une affaire réglée !

Aléser ta broche avec un alesoir cm3 est pour moi une mauvaise idée (risque de faux rond) , je le ferais à l'outil. Chose qui a été faite sur ma fraiseuse pour récupérer un cm4 mal usiné.
Voir ici : https://www.usinages.com/threads/une-remise-en-etat-de-plus-qui-commence.41735/page-11

 

[le_stan]

C'est un alesoir à main, pour tenter d'obtenir une vraiment bonne finition dans le cone... à utiliser (sauf si j'ai mal compris) uniquement après l'usinage à l'outil...

Tu as un lien vers ton sujet de rénovation ?

 

[the_bodyguard1]

C'est un alesoir à main, pour tenter d'obtenir une vraiment bonne finition dans le cone... à utiliser (sauf si j'ai mal compris) uniquement après l'usinage à l'outil...

Tu as un lien vers ton sujet de rénovation ?

Je n'ai pas utilisé d'alesoir cm3, juste l'outil.

Le lien est mis à partir de la réparation de broche, il te suffit de remonter les pages.

 

[freddy007]

Bonsoir ,

j'avais pas vu ton sujet ...


Une photo de son petit frère ou cousin ...environ années 1900 /1920 pour le miens .

Le grand père tourneur de métier de celui qui me l'avait vendu l'avait récupéré après la guerre de 1914/18 car il avait réquisitionné pour l'effort de guerre et fabriquait des obus de canon . Ce qui certainement lui avait évité d'aller au casse pipe ....



Monté avec des poupées de tour Crouzet ...j'ai gardé la broche et donc le filetage d'origine 37,6 Pas de 4 (ou 36,7).

je peux donc utiliser des pinces W20 et des pinces cloches .

j'ai plusieurs mandrins 3mors en 100 et 125mm mandrins mécanique .

Et j'ai fais des bagues d'adaptations pour 2 VICMARC en 100 mm et un en 120 mm 'mors pour le bois .
j'ai gardé le trainard et suivant les besoins je fixe un chariot VERNIER plus un chariot à cône Crouzet....
Je déplace pour des petits boulots bague en grenadille ou corne le trainard comme un chariot de tour d'horloger .

Et j'utilise aussi le trainard pour ma lunette que je laisse en place et que je recule quand elle me gêne grâce aux rainures en T .

Avec un banc de tour aussi long ce qui est génial après avoir fini le remontage , je fouinerais pour trouver une poupée de tour mécanique sur roulements pour la fixer au bout du banc pour faire un tour frontal avec un moteur indépendant .

D 'une manière ou d'une autre cela sera exceptionnel d'utiliser toute la longueur de ton banc mais par contre pour tourner des pièces de gros diamètres il ne suffit pas de tenir compte du diamètre possible théorique mais de l'accessibilité avec la grande longueur des manches des gouges ...avec une poupée de tour frontal en bout rien ne gêne pour le passage des manches .

A titre indicatif en creusage j'utilisais pour des pièces d'environ 500 mm des gouges emmanchée d'une longueur totale d'environ 750 mm.

Et puis pour les grosses pièces il faut des vitesses "lentes " à partir d'environ 150 tr/mn voir moins mais surtout beaucoup de couple donc à mon avis un moteur tri , des poulies en rapport de manière à ne pas descendre en dessous de 35 htz si tu monte un variateur l'histoire d'avoir en plus d'un manque de couple un moteur qui chauffe ...

Mais un tour frontal avec 3 voir 4 vitesses mécanique pourrait suffire et pour le couple je regrette d'avoir vendu un variateur mécanique avec une courroie crantée de 35 mm de large et de 12/14 mm d'épaisseur c'est pour l'avoir utilisé le top du top .

Voila donc quelques idées et quelques photos .

Cordialement

Freddy

 

[le_stan]

Wouah, ça m'a tout l'air d'être une super machine, polyvalente et limite indestructible

Chez moi, la longueur de banc est tentante, mais j'ai pas un atelier de 300m², donc une bonne partie sera recouverte par un établi. Si vraiment vraiment le besoin s'en fait ressentir, je pourrai toujours retirer le plan de travail

Plus de nouvelles bientôt, l'usinage avance. J'ai fini la broche (à une rainure de clavette près) avec ses portées de roulement, son cône morse 3 intérieur et son pas de vis M33.

Pour un premier "vrai" usinage, c'était vraiment sport

Maintenant, je vais m'attaquer aux supports/adaptateurs pour les roulements.

 

[chabercha]

Bonsoir

J'ai fini la broche (à une rainure de clavette près) avec ses portées de roulement, son cône morse 3 intérieur et son pas de vis M33.

Pour un premier "vrai" usinage, c'était vraiment sport

Quelques photos de ce vrai usinage
A+Bernard

 

[le_stan]

Voilà voilà !

Je ne suis pas encore sûr que ce soit assez juste (alignements) mais en tous cas, le cône se coince tip top que tu sais plus le retirer, le filet à plus ou moins 0 jeu et le mandrin se bloque en bout de course tip top que tu sais plus le retirer non plus

 

[chabercha]

Belle pièce.

 

[le_stan]

Merci !

Plus qu'à travailler la productivité... il m'a fallu presque 4 jours pour usiner ca


Mais bon, c'était mon premier filet, mon premier cône morse, mon premier porte-outil "maison" à la fraiseuse,...

 

[chabercha]

Plus qu'à travailler la productivité... il m'a fallu presque 4 jours pour usiner ca

Pas facile à vendre au prix réel, la vente à perte étant interdite tu vas être obligé de la garder.

 

[le_stan]

Le sur mesure n'a pas de prix monsieur !
Et les compétences acquises non plus d'ailleurs.
Ceci dit, je ne pensais pas que l'usinage serait aussi dur mentalement. Quel stress ce dernier filetage avec en permanence la perspective de foirer la pièce sur laquelle j'ai déjà travaillé 3 jours...

Enfin, il y a eu aussi pas mal de pertes de temps à régler des problèmes de stabilité, à faire la vidange de toutes les huiles, à chercher la bonne huile, à aller la chercher, puis à aller en rechercher parce que j'en avais pas pris assez,... etc etc

 

[paysan]

C'est la photo ou tu as fait un arbre lisse du même Ø sur toute la longueur ? Si c'est le cas bon courage pour pousser le roulement sur toute la longueur.

 

[le_stan]

Ça a peut-être l'air, mais il ne fait pas exactement le même diamètre sur toute la longueur... j'ai laissé quelques centièmes de jeu. Mais pas de trop, parce qu'il y a aussi 1 poulie étagée, un adaptateur pour le frein à disque et une poulie crantée pour encodeur rotatif qui viennent au milieu de l'axe...

 

[le_stan]

Le projet avance, ou recule, c'est selon. Ce week-end, j'ai usiné les supports de roulements et fait les premiers essais de mise en place.

Mais j'ai trois problèmes :
1. Le logement du roulement avant est un micropoil trop grand. Je n'ai pas de jeu, mais le roulement rentre sans forcer et ne se coince pas dans son logement
2. Côté cul, c'est la portée de roulement sur l'arbre qui est un chouïa trop petite, et c'est donc l'arbre qui tourne dans la bague intérieure du roulement.
3. En raison du retournement de la pièce pour usiner la broche, celle-ci ne tourne pas rond. En fait, elle n'est pas parfaitement dans le même axe que le reste de l'arbre). Quand je mets la pointe de la griffe en face de la contre-pointe, je vois que - même si c'est relativement léger - la pointe de la griffe ne reste pas en face quand je la fais tourner -_-

Pour le troisième problème, je pense que la seule solution, c'est de recommencer (mais je vais quand même voir avant si le défaut est suffisamment fort pour se ressentir).

Par contre, pour les problèmes 1 et 2, est-ce qu'il y a des techniques pour rattraper ça ?

Colle, cales,... que sais-je ?

 

[paysan]

Si tu n'as pas trop de jeu le scelle roulement. C'est une colle Loctite, et c'est ce que j'utilise.