Tout sur les aléseuses

Les aléseuses sont l'un des groupes de machines-outils les plus courants dans l'industrie métallurgique. Ils sont universellement demandés dans la production individuelle, à petite et à grande échelle. Une caractéristique de ces unités est la capacité d'effectuer des manipulations de coupe de métal dans les zones les plus difficiles d'accès des pièces à usiner.

Les aléseuses sont classées comme équipement universel. Sur de telles unités, il est possible de réaliser la quasi-totalité des usinages complexes avec perforation tout en conservant une précision maximale. La conception de toute aléseuse prévoit l'inclusion d'une broche horizontale ou verticale - il s'agit d'un arbre équipé de perceuses, de fraises, ainsi que de tarauds et de fraises. De tels dispositifs permettent de fixer l'outil de coupe et son déplacement selon des axes principaux correspondant à des directions linéaires.

L'équipement permet d'effectuer les types d'opérations suivants :

• alésage des surfaces internes;
• filetage;
• forage;
• tourner le revêtement extérieur des corps de révolution;
• fraisage;
• déploiement;
• fraisage de face.

Toutes les unités de forage sur le marché diffèrent par les paramètres suivants :

• dimensions de la machine et son poids;
• caractéristiques de puissance du moteur;
• plage de vitesse de broche;
• modes de fonctionnement des aliments ;
• mouvement maximal le long des axes;
• limiter les dimensions et le poids de l'élément traité ;
• zone de bureau;
• la taille de la broche montante.

La plupart des aléseuses sont des équipements universels. C'est pourquoi leur prix peut aller de quelques centaines de milliers à des dizaines de millions de roubles. Le coût de telles unités dépend directement des caractéristiques techniques et opérationnelles et des conditions de fonctionnement de chaque modèle de travail spécifique.

Selon les caractéristiques de conception et le mécanisme de fonctionnement, il existe plusieurs motifs de classification des machines de forage.

Dans les entreprises de fabrication, trois types d'aléseuses de finition sont utilisés:

1. forage horizontal, y compris forage et surfaçage;
2. gabarit d'alésage;
3. forage au diamant.

Les deux premières options sont en demande maximale, elles peuvent être fixes et portables. Dans toutes les versions de l'équipement, la broche est responsable du mouvement de l'outil.

La principale différence structurelle de ces machines est la disposition horizontale de la broche. De ce fait, il est possible de créer des perforations même dans les zones difficiles d'accès et les éléments volumineux des structures métalliques. Le mouvement des unités de perçage horizontales est effectué selon un schéma de rotation-translation et est effectué par une broche. De plus, dans de telles machines, ce n'est pas seulement un outil de travail qui se déplace, mais aussi une pièce à usiner.

Il est possible de changer le mode de traitement à grande vitesse et le système d'alimentation. Les modèles horizontaux sont largement utilisés dans le domaine du travail avec des éléments en fonte et en acier.

Les machines de ce type sont demandées pour percer des perforations selon des paramètres strictement définis. De telles manipulations peuvent être effectuées sur différents types de pièces - blocs de corps, plaques de gabarit et autres. La présence de modules mécaniques, optiques et électroniques dans la conception de ces modèles permet une précision de traitement accrue.

Ces unités sont équipées de tables rotatives - cela permet de former des perforations dans des systèmes de coordonnées polaires, sans déplacer la pièce. L'utilisation de machines à aléser à coordonnées permet de traiter des trous avec un maintien précis des distances d'entraxe spécifiées entre eux. Il est demandé lorsqu'il est nécessaire d'orienter les trous par rapport aux surfaces de base - dans ce cas, le comptage est effectué dans un système de coordonnées rectangulaires. Aucun mécanisme supplémentaire de guidage de l'outil de travail n'est prévu ici.

Les aléseuses à gabarit ont trouvé une application dans la production en une seule pièce et en ligne. Les types de travaux suivants y sont effectués :

• perçage d'ébauche et de finition;
• perforation ennuyeuse;
• tournage extérieur de surfaces cylindriques;
• trous d'alésage;
• fraiser les extrémités des trous;
• conception de fil;
• fraisage d'éléments plats.

De plus, les unités de coordonnées permettent de faire des trous dans les blocs de coque et les conducteurs, où le facteur principal est la précision de leur emplacement les uns par rapport aux autres. Ces machines sont beaucoup plus légères que les horizontales, elles peuvent donc fonctionner comme une version mobile de l'équipement.

Les appareils diamantés sont utilisés beaucoup moins souvent horizontalement et coordonnés.

Les aléseuses sont pertinentes lorsqu'il est nécessaire de traiter des pièces avec une configuration compliquée, qui ont de nombreux rebords, rainures et trous. À cet égard, selon la disposition, tout l'équipement présenté est divisé en plusieurs catégories.

Unités avec une section de broche inférieure à 100 mm - de telles installations permettent de traiter des pièces de dimensions compactes. La table de travail se déplace ici le long de deux axes principaux et la tête d'alésage se déplace verticalement.

Unités avec des diamètres de broche allant de 100 à 200 mm - ces unités sont nécessaires pour le traitement de pièces de moyennes et grandes tailles. Leur bureau ne se déplace que dans un seul plan.

Machines outils avec broche de 150 à 350 mm - ces installations sont pertinentes pour le traitement de pièces de grandes dimensions. Leur bureau est statique.

Les aléseuses à commande numérique sont classées dans une catégorie distincte. Ce sont les unités les plus modernes qui présentent de nombreux avantages par rapport aux unités traditionnelles. Tout travail qui y est effectué est contrôlé par un logiciel, ce qui permet d'atteindre le niveau de productivité maximale et de précision maximale.

Le travail des aléseuses horizontales nécessite du matériel.

L'élément de travail de base est les incisives. Selon la forme de la tête, ils sont divisés en rond, carré et rectangulaire. Selon les options de traitement, ces couteaux peuvent être rainurés, filetés ou traversants. Pour percer des perforations de plus de 20 mm, des coupe-plaques sont utilisés.

Un élément important de la plate-forme sont les alésoirs. Ils peuvent être avec des couteaux non réglables ou réglables. Ces consommables sont nécessaires pour la finition des trous après le pré-perçage.

Pour effectuer des manipulations avec des pièces situées à un angle les unes par rapport aux autres, des angles sont utilisés.

L'ensemble de l'outil de coupe est fixé à l'aide de deux mandrins de support et en porte-à-faux, ainsi que de mandrins. Leur besoin est dû au fait que technologiquement, il n'est pas permis de fixer la fraise dans le coulisseau radial ou dans la broche d'alésage.

L'équipement de forage au gabarit est différent. Leur conception prévoit l'inclusion de dispositifs spéciaux pour un travail de haute précision.

Un porte-outil universel est utilisé pour percer des trous et des extrémités de coupe pendant le mouvement de la broche, ainsi que pour l'avance radiale de la fraise. Son corps fixe les fuseaux.

Pour aligner le bord de la pièce avec l'axe de la broche, ainsi que pour placer la surface verticale de la pièce parallèlement au mouvement de la table, utilisez un microscope à visée centrale.

Les éléments optiques du microscope sont montés dans le boîtier. Ceux-ci comprennent l'objectif, les miroirs, l'oculaire et le réticule en croix.

Pour aligner la perforation de la pièce avec l'axe de la broche, ainsi que pour aligner la perpendicularité de la face d'extrémité des éléments de cet axe, utilisez un centreur avec un indicateur.

Un élément d'outillage obligatoire est une table de division rotative horizontale. Sa fonctionnalité est associée à une lecture précise des paramètres angulaires de rotation - cela permet un traitement dans un système de coordonnées polaires.

Des pinces de serrage interchangeables, un mandrin de perçage, un jeu de manchons adaptateurs, une carotte à ressort, une table à caisson, des barres d'alésage et d'autres consommables sont utilisés comme outils auxiliaires.

L'un des modèles d'aléseuses les plus populaires est l'équipement de l'usine de machines-outils Maikop, marque 2E78P. La machine est produite depuis 1982 et est encore aujourd'hui le choix des grandes entreprises métallurgiques. Permet d'effectuer des usinages sur des pièces en acier et en fonte, ainsi que sur des pièces en métaux non ferreux.

Permet la formation de trous d'un diamètre de 30 à 200 mm. La section de perçage atteint 15 mm. Dans ce cas, les dimensions limites des pièces traitées sont de 75x50x50 cm et le poids atteint 200 kg. Vitesse de broche 25-130 tr/min. Paramètres de puissance du variateur 2,2 kW.

Une autre unité populaire de fabrication russe est la 2A622F4, qui est produite par l'usine de machines-outils de Leningrad. Il s'agit d'un appareil moderne, équipé d'un module CNC, grâce auquel ses capacités optionnelles sont considérablement étendues.

Une telle installation permet un déplacement automatique de l'outil de travail principal selon quatre axes. Possibilité de contrôle via la télécommande est fournie. L'unité est équipée d'un moniteur électronique, qui affiche des informations de base sur les performances de la machine.

Il perce des trous dans la plage de 15 à 250 mm, tandis que le perçage forme un diamètre allant jusqu'à 50 mm. La masse des produits transformés peut aller jusqu'à 5 tonnes et leurs dimensions maximales sont de 100x100x120 cm. Tours de broche dans la plage de 4 à 1250 tr/min, puissance d'entraînement 20 000 W. La table de travail a des dimensions de 125x125 cm.

Ce sont de grandes unités à usage industriel. Ils sont destinés à la production en série de produits. Les machines sont lourdes, leur poids est de 20 tonnes.

Les aléseuses sont des équipements complexes et très coûteux. C'est pourquoi, lors de son utilisation, il est important de respecter les règles de base du travail. La maintenance des équipements comprend plusieurs mesures :

• nettoyage régulier;
• lubrification de toutes les unités technologiques ;
• inspection de la performance de tous les blocs et pièces.

L'opérateur doit prendre soin du module d'alimentation en liquide de refroidissement et éliminer rapidement tout dysfonctionnement mineur.

L'exploitation des installations automatisées comprend généralement leur maintenance et leur réglage. Ce dernier est effectué par l'installateur, et le réglage est effectué par l'opérateur de la machine. La fonctionnalité de l'opérateur de la machine comprend :

• réception des pièces, leur installation;
• mise en place d'une gestion opérationnelle et d'un suivi régulier de l'état ;
• remplacement de l'outil de coupe;
• élimination des miettes.

Portez une attention particulière au système hydraulique. Son entretien consiste à contrôler le chauffage de l'huile de manière à ce que la température ne dépasse pas +50 degrés. Habituellement, l'huile est changée pour la première fois après un mois de fonctionnement - cela vous permet d'éliminer tous les produits de rodage des mécanismes de travail. Par la suite, la fréquence de changement d'huile est d'une fois par trimestre.

La tuyauterie doit être vérifiée périodiquement pour empêcher les particules en suspension dans l'air de pénétrer dans le système hydraulique. Il est important de nettoyer les filtres en temps opportun. De temps en temps, les entraînements de l'appareil doivent être lubrifiés. Au moins une fois tous les 6 mois, la polarité des contacts fonctionnels des interrupteurs, ainsi que les boutons utilisés dans le circuit DC et AC, doivent être changés. Si des gouttelettes métalliques se trouvent sur les contacts ou des brûlures, elles doivent être nettoyées avec une lime en velours. Habituellement, toutes les exigences opérationnelles des machines sont indiquées dans le manuel de l'utilisateur et sont normalisées par le GOST actuel. Le strict respect de ces règles vous permet d'assurer un fonctionnement ininterrompu et à long terme de l'équipement.