Vous avez du mal à comprendre ce qu'est une tourelle d'outils ? En termes simples, il s'agit de porte-outils d'indexation pour toursLes machines de transfert et autres Machines-outils à commande numérique sont connues sous le nom de tourelles d'outils. Elles permettent à l'équipement de transporter simultanément de nombreux outils de coupe et de monter correctement les outils individuels.
Ces tourelles d'outils peuvent remplacer un poste d'outil manuel ou un indexeur rotatif, ce qui accroît l'efficacité du traitement et réduit les coûts d'installation.
Comprendre le fonctionnement et les performances d'une tourelle d'outils aide à utiliser une machine à commande numérique pour une production de pièces plus efficace. Dans cet article, nous étudierons ce qu'est une tourelle d'outils, comment elle fonctionne et ce qui peut se produire si elle n'est pas entretenue pendant la production. Usinage CNC processus.
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Vue d'ensemble des tourelles d'outils CNC :
Dans une machine à commande numérique par ordinateur (CNC), une tourelle est un dispositif de changement d'outil qui permet de passer rapidement et efficacement d'un outil de coupe à l'autre. En outre, ce composant contribue à accroître l'efficacité du processus d'usinage, qui est un élément essentiel de la machine CNC.
La tourelle est souvent fixée à la broche de la machine CNC, où elle sert de support à divers outils de coupe et peut tourner à 360 degrés. Vous pouvez tourner les tourelles pour placer l'outil de coupe de votre choix dans la position appropriée.
Parce qu'elle permet des changements d'outils rapides et organisés, la tourelle est un composant essentiel de la machine CNC. En effet, elle évite à l'opérateur de devoir remplacer manuellement les outils de coupe sur la machine, ce qui lui permet de passer rapidement d'un outil de coupe à l'autre. Il en résulte une amélioration de l'efficacité du processus d'usinage et une réduction du temps nécessaire à l'exécution d'une tâche.
Fonctionnalité et composants
La tourelle est généralement constituée de plusieurs pièces différentes. La tourelle est le premier élément, un mécanisme rotatif qui maintient les outils de coupe. Le porte-outil est le deuxième élément et a pour but d'empêcher les outils de coupe de se déplacer pendant leur utilisation.
Le changeur d'outils est la troisième partie de la machine, et son rôle est de faire tourner la tourelle et de placer les outils de coupe nécessaires à l'endroit approprié.
Une commande numérique par ordinateur (CNC) est généralement utilisée pour faire fonctionner la tourelle. Ce système permet de contrôler le mouvement de la tourelle et du changeur d'outils.
Le système de commande numérique par ordinateur (CNC) est préprogrammé avec l'outil de coupe et la position de la tourelle souhaités par l'utilisateur. Ensuite, le système CNC envoie des signaux à la tourelle et au changeur d'outils, ce qui entraîne le déplacement de la tourelle et la mise en place de l'outil de coupe approprié.
Comment l'absence d'une tourelle d'outils affecte-t-elle les processus d'usinage CNC ?
Une tourelle d'outils est un composant important d'une machine CNC. Ce composant sert de dispositif efficace de changement d'outil.
Cela dit, si une machine CNC n'est pas équipée d'une tourelle d'outils, elle peut rencontrer plusieurs problèmes qui ralentissent le processus d'usinage et nuisent à la productivité. Voici quelques problèmes courants qui peuvent se manifester :
● Changements d'outils manuels :
En l'absence de tourelles d'outils, il sera essentiel de procéder à des changements d'outils manuels. Ce processus peut prendre beaucoup de temps et augmenter le temps de préparation nécessaire entre les opérations d'usinage.
Les changements d'outils manuels comportent également un risque plus important d'erreurs. Ces erreurs peuvent inclure un mauvais serrage ou un mauvais alignement de l'outil, ce qui peut avoir un impact sur la précision et la qualité du processus d'usinage et de la production de pièces.
● Temps d'arrêt prolongé :
Le changement d'outils à la main ou avec des tourelles d'outils cassées peut entraîner une augmentation du temps d'arrêt de la machine. Le temps nécessaire pour changer les outils et les aligner correctement peut affecter considérablement la productivité.
Cet aspect devient encore plus critique lorsque les procédures d'usinage impliquent des changements d'outils fréquents ou des opérations complexes nécessitant l'utilisation de plusieurs outils.
● Efficacité réduite :
Une machine CNC dépourvue de tourelle d'outils ou dont la tourelle d'outils ne fonctionne pas correctement est souvent moins efficace. Le processus d'usinage est ralenti car il n'utilise pas les changements d'outils automatisés et les capacités d'indexation.
Le passage d'un outil à l'autre nécessitant une intervention manuelle, il en résulte une augmentation des temps morts, une diminution du débit et une baisse de la productivité globale.
● Liberté d'usinage restreinte :
La liberté d'usinage d'une machine CNC est limitée par l'absence de tourelle d'outils. Lorsque vous réalisez des processus sophistiqués qui impliquent des trajectoires d'outils étendues ou qui nécessitent de nombreux outils, vous constaterez que cela devient de plus en plus difficile.
L'incapacité de la machine à effectuer efficacement diverses opérations d'usinage est limitée car elle ne dispose pas de tourelles d'outils. Par conséquent, les types de projets pouvant être réalisés peuvent être limités.
● Résultats d'usinage incohérents :
Une tourelle d'outils défectueuse peut entraîner des résultats d'usinage incohérents. Un défaut d'alignement des outils ou un manque d'espace entre les outils et la tourelle peuvent être à l'origine de résultats incohérents. force de serrage peut entraîner des variations dans les dimensions de la pièce, ainsi que de mauvais états de surface et une réduction globale de sa qualité. Les opérations d'usinage peuvent perdre leur précision et leur répétabilité si l'outil est mal positionné.
● Probabilité accrue d'erreurs de l'opérateur :
Le risque d'erreur de l'opérateur est plus élevé lors du changement manuel d'outil, car la tourelle d'outils n'existe pas ou ne fonctionne pas correctement. Il s'agit notamment d'erreurs de sélection, d'alignement et de serrage de l'outil. Les erreurs commises par les opérateurs peuvent entraîner un gaspillage de matériaux, un temps d'arrêt supplémentaire de la machine et des retouches.
● Problèmes de sécurité :
Les opérateurs d'équipement peuvent être exposés à des dangers si la tourelle d'outils est cassée. Au cours du processus d'usinage, des bris d'outils peuvent se produire si les outils ne sont pas correctement fixés ou alignés, ce qui entraîne la projection de morceaux d'outils et peut provoquer des blessures. En outre, des accidents sont susceptibles de se produire au cours du processus de changement d'outil manuel si aucun dispositif de changement d'outil automatique n'est présent.
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Fonctions d'une tourelle d'outils :
Les tourelles d'outils d'une machine CNC remplissent de multiples fonctions essentielles pour des opérations d'usinage efficaces. Voici une explication détaillée des fonctions assurées par une tourelle d'outils :
Le rôle principal des tourelles d'outils est de maintenir et de positionner en toute sécurité une série d'instruments de coupe. Elles sont constituées de plusieurs porte-outils placés dans un disque rotatif, un tambour ou une forme de revolver. Ces porte-outils accueillent des outils de coupe spécialisés tels que des forets, des fraises, des tarauds et des plaquettes. La tourelle d'outils maintient chaque outil en place tout au long du processus d'usinage.
Choisir un outil
La tourelle d'outils permet une sélection rapide et automatique des outils de coupe. Le programme CNC identifie l'outil nécessaire pour une opération particulière et les tourelles tournent pour placer l'outil sélectionné à l'emplacement de l'usinage. Il n'est donc plus nécessaire de changer manuellement d'outil et le temps de réglage est réduit, ce qui permet des transitions en douceur entre les outils et les activités.
Changement d'outil
Pendant l'usinage, les tourelles d'outils permettent de changer rapidement d'outil. Lorsqu'un outil différent est nécessaire, la tourelle s'indexe pour positionner l'outil choisi. Le logiciel CNC commande le mécanisme de changement d'outil, qui libère l'outil en cours et fixe solidement le nouvel outil en place. Cette capacité de changement d'outil automatique réduit les temps d'arrêt et augmente l'efficacité globale de l'usinage.
Positionnement et alignement des outils
La tourelle garantit que chaque outil est positionné et aligné avec précision. La précision du positionnement de l'outil est essentielle pour obtenir les résultats d'usinage requis, préserver la précision dimensionnelle et minimiser les erreurs. Le système d'indexation et les systèmes de transmission de puissance de la tourelle travaillent ensemble pour faire tourner et positionner avec précision les porte-outils, ce qui permet des processus d'usinage cohérents et reproductibles.
Gestion des outils
Les tourelles d'outils aident à gérer correctement les outils dans l'usinage CNC. Elles offrent un point central pour le stockage et l'organisation des différents outils, ce qui en facilite l'accès et la gestion. En outre, certaines machines CNC avancées et tourelles d'outils sont dotées de systèmes de préréglage et de contrôle des outils, ce qui permet une configuration rapide et un contrôle en temps réel de l'usure ou de la rupture des outils.
Flexibilité accrue de l'usinage
Les machines CNC gagnent en flexibilité grâce à la présence d'une tourelle. La capacité de la machine à passer d'un outil à l'autre et à effectuer de nombreuses opérations sans intervention de l'opérateur lui permet de traiter davantage de tâches d'usinage. Cette adaptabilité est particulièrement utile pour les procédures d'usinage complexes nécessitant de nombreux outils et opérations sur une seule pièce.
Conclusion :
Une tourelle d'outils rationalise le processus d'usinage en permettant des changements d'outils automatisés, en réduisant le temps de préparation et en fournissant la précision et la flexibilité nécessaires pour réaliser une large gamme d'opérations d'usinage. La tourelle d'outils maximise la productivité, améliore l'efficacité de l'usinage et permet d'obtenir des résultats précis et cohérents.
Dans l'ensemble, la compréhension de l'utilisation et le contrôle des performances d'une tourelle sont essentiels au maintien d'un processus d'usinage CNC efficace. C'est pourquoi les techniciens professionnels des sociétés de services d'usinage CNC telles que Prototool veillent à l'entretien et à l'utilisation corrects d'une tourelle porte-outils.
FAQ :
Qu'est-ce qu'une tourelle à outils ?
Les tourelles sont des supports d'outils rotatifs en forme de disque, capables de contenir de nombreux outils. Au lieu de changer d'outil pour de nombreuses procédures, vous pouvez les charger tous simultanément dans la tourelle. Ainsi, quel que soit l'outil requis, la tourelle tourne et sélectionne cet outil, ce que l'on appelle l'"indexation".
Une tourelle d'outils rend-elle l'usinage CNC plus efficace ?
La tourelle est un composant essentiel de la machine CNC car elle permet des changements d'outils rapides et efficaces. Cela améliore l'efficacité du processus d'usinage et réduit le temps nécessaire à la réalisation d'un projet.
Une machine à commande numérique contrôle la tourelle, qui comprend généralement de nombreux composants. La machine CNC est configurée avec l'outil de coupe prévu et l'emplacement de la tourelle, qui envoie ensuite des signaux à la tourelle et au changeur d'outils pour déplacer la tourelle et positionner l'outil de coupe nécessaire.
