Le tour CNC est composé d'un dispositif CNC, d'un banc, d'un boîtier de broche, d'un système d'alimentation de porte-outils, d'une contre-pointe, d'un système hydraulique, d'un système de refroidissement, d'un système de lubrification, d'un convoyeur à copeaux et d'autres pièces.
Les tours CNC sont divisés en deux types : les tours CNC verticaux et les tours CNC horizontaux.
Les tours CNC verticaux sont utilisés pour le tournage de pièces de disques avec de grands diamètres de rotation.
Les tours CNC horizontaux sont utilisés pour le tournage de pièces avec de grandes dimensions axiales ou de petits disques.
Les tours CNC horizontaux peuvent être divisés en tours CNC économiques, tours CNC ordinaires et centres d'usinage de tournage en fonction de leurs fonctions.
Tour CNC économique : un tour CNC simple formé en utilisant un moteur pas à pas et un micro-ordinateur monopuce pour transformer le système d'alimentation de tournage d'un tour ordinaire. Le coût est faible, le degré d'automatisation et de fonctionnement sont relativement médiocres et la précision de tournage n'est pas élevée, ce qui convient au tournage de pièces rotatives avec de faibles exigences.
Tour CNC ordinaire : un tour CNC formé d'une structure spécialement conçue et équipé d'un système CNC général selon les exigences du traitement de tournage. Le système de commande numérique a des fonctions puissantes, un degré élevé d'automatisation et de précision d'usinage, et est adapté au tournage de pièces rotatives générales. Ce tour CNC peut contrôler deux axes de coordonnées en même temps, c'est-à-dire l'axe x et l'axe z.
Centres de tournage
Centre d'usinage de tournage : sur la base des tours CNC ordinaires, on ajoute l'axe C et la tête motrice, et les machines-outils plus avancées disposent également d'un magasin d'outils, qui peut contrôler les trois axes de coordonnées X, Z et C, et l'axe de commande de liaison peut être (X, Z), (X, C) ou (Z, C). En raison de l'ajout de l'axe C et de la tête motrice de fraisage, la fonction d'usinage de ce tour CNC est considérablement améliorée, en plus du tournage général, il peut également effectuer le fraisage radial et axial, le fraisage de surface, le perçage de trous et de trous radiaux où la ligne centrale n'est pas au centre de rotation de la pièce.
Mandrin hydraulique et contre-pointe hydraulique
Le mandrin hydraulique est un accessoire important pour le serrage des pièces lors de l'usinage de tournage CNC. Le mandrin hydraulique ordinaire peut être utilisé pour les pièces rotatives générales. Des mandrins spéciaux sont nécessaires pour les pièces qui ne sont pas des pièces cylindriques à serrer. Des mandrins à ressort sont nécessaires lors de l'usinage direct de pièces avec des barres. Pour les pièces avec un rapport important entre la taille axiale et la taille radiale, il est nécessaire d'utiliser une pointe tournante installée sur la contre-pointe hydraulique pour soutenir l'extrémité arrière de la pièce, afin d'assurer le traitement correct de la pièce. La contre-pointe possède une contre-pointe hydraulique ordinaire et une contre-pointe hydraulique programmable.
Tourelle universelle
Les tours CNC peuvent être équipés de deux types de porte-outils :
(1) Porte-outil spécial : développé par le fabricant du tour lui-même, le porte-outil utilisé est également spécial. L'avantage de ce type de tourelle est qu'elle a un faible coût de fabrication, mais elle manque de polyvalence.
(2) Porte-outil général : Selon une certaine norme générale (telle que VDI, Association allemande des ingénieurs) et la production de porte-outils, les fabricants de tours CNC peuvent choisir la configuration en fonction des exigences fonctionnelles des tours CNC.
Tête de fraisage électrique
Après avoir installé la tête de fraisage sur le porte-outil du tour CNC, la capacité d'usinage du tour CNC peut être considérablement augmentée. Par exemple, la tête de fraisage est utilisée pour le perçage axial et le fraisage de rainures axiales.
Outils pour tours CNC
Lors du tournage de pièces sur un tour CNC ou un centre d'usinage de tournage, la position de l'outil sur le porte-outil doit être disposée de manière raisonnable et scientifique en fonction de la structure du porte-outil du tour et du nombre d'outils pouvant être installés, et une attention particulière doit être accordée pour éviter l'interférence entre l'outil et la machine-outil, l'outil et la pièce, et l'outil lorsque l'outil est stationnaire et en fonctionnement.
Composition de la machine-outil
La machine principale, qui est le corps principal de la machine-outil CNC, comprend le corps de la machine, la colonne, la broche, le mécanisme d'alimentation et d'autres pièces mécaniques. Il s'agit d'un composant mécanique utilisé pour réaliser diverses opérations de coupe.
Le dispositif de commande numérique est le cœur de la machine-outil CNC, comprenant le matériel (circuit imprimé, écran CRT, boîtier à clés, lecteur de bande papier, etc.) et le logiciel correspondant, qui est utilisé pour saisir le programme de pièce numérique et compléter le stockage des informations d'entrée, la transformation des données, l'opération d'interpolation et la réalisation de diverses fonctions de contrôle.
Le dispositif d'entraînement est l'élément moteur de l'actionneur de la machine-outil CNC, comprenant l'unité d'entraînement de la broche, l'unité d'avance, le moteur de broche et le moteur d'avance. Il met en œuvre les entraînements de la broche et de l'avance via un système d'asservissement électrique ou électrohydraulique sous le contrôle d'une unité de commande numérique. Lorsque plusieurs avances sont liées, il est possible de traiter des positionnements, des lignes droites, des courbes planes et des courbes spatiales.
Les dispositifs auxiliaires, certains composants de support nécessaires de la machine-outil à contrôle d'indexation, sont utilisés pour assurer le fonctionnement de la machine-outil CNC, tels que le refroidissement, l'élimination des copeaux, la lubrification, l'éclairage, la surveillance, etc. Il comprend des dispositifs hydrauliques et pneumatiques, des dispositifs d'élimination des copeaux, des tables d'échange, des platines CNC et des têtes d'indexation CNC, ainsi que des outils et des dispositifs de surveillance et de test.
Des équipements de programmation et d'autres équipements auxiliaires peuvent être utilisés pour programmer et stocker des pièces en dehors de la machine.
Depuis 1952, le Massachusetts Institute of Technology a développé la première machine-outil CNC au monde. Les machines-outils CNC ont été largement utilisées dans l'industrie manufacturière, en particulier dans les industries automobile, aérospatiale et militaire.