La machine la plus complexe et la plus chère au monde. Tours à métaux. Description de quelques groupes de tours

À l’époque soviétique, une telle histoire existait. Les Japonais ont acheté une machine soviétique, la leur ont apportée, ont immédiatement envoyé tout le fer à fondre et ont fabriqué des meubles à partir de conteneurs en bois. Apparemment, pour le Japon, pauvre en minerais et en bois, il s'agissait d'un accord extrêmement rentable. Eh bien, vraiment, sinon, pourquoi les Japonais auraient-ils besoin de nos machines ?

Oleg Makarov

Ils ne racontent plus d’histoires sur l’industrie actuelle des machines-outils. On pense qu'il n'existe pas. Selon un stéréotype courant, l'économie russe est purement constituée de matières premières, toute notre industrie est un « assemblage de tournevis » et, bien sûr, les équipements industriels sont exclusivement importés.

Eh bien, comme on dit, il y a du vrai dans chaque blague et les stéréotypes surgissent rarement de nulle part. C’est d’autant plus joyeux parfois d’apprendre que la réalité est plus compliquée que les blagues et les stéréotypes. Et bien plus optimiste. Notre bus roule lentement sur un chemin asphalté dont les bords s'effritent comme un gâteau sablé. Des flaques d'eau boueuses et beiges s'effondrent sur les pelouses inondées et mal entretenues. La vue environnante n’est pas agréable à l’œil : dans les usines soviétiques, on ne s’adonnait pas vraiment à l’aménagement paysager, mais ici les traces de vingt ans de déclin sont encore visibles dans tout. L'image est très caractéristique et a été vue plus d'une fois.

Il est difficile d’imaginer une meilleure façon de montrer l’échelle cyclopéenne des moulins produits par l’usine de machines-outils lourdes de Kolomna. Des dizaines de personnes sur la façade !

Du doux au dur

Nous sommes sur le territoire de l'usine de machines-outils lourdes de Kolomna, qui a fêté cette année ses 100 ans. Dans l'Empire russe, on a commencé ici avec des charrettes tirées par des chevaux, puis, à l'époque soviétique, on a fabriqué des canons et, enfin, on est passé aux machines-outils. ZTS était un véritable géant de l'industrie soviétique et occupait un vaste territoire, aujourd'hui divisé entre plusieurs entités juridiques. En général, ce qui se passait habituellement avec ce type d'entreprise dans les années où le pays était fasciné par le commerce et la finance s'est produit : l'usine a fait faillite. Il s’est avéré que les machines russes n’étaient pas uniquement nécessaires aux Japonais. Et pourtant, le centenaire de la célèbre plante n'est pas devenu une date de deuil. Lentement, étape par étape, ici à Kolomna, ainsi qu'à Sterlitamak, Ivanovo et dans d'autres villes, l'industrie russe des machines-outils renaît.

Et voici ce qui est intéressant. Les personnes qui sont à l’origine de la nouvelle vie de la célèbre usine de Kolomna ne sont pas du tout issues de l’industrie lourde. Ils venaient de « l’économie de la connaissance ». En 1995, un groupe d'étudiants, d'étudiants diplômés et de diplômés du « Stankin » de Moscou s'est réuni en une équipe de production et a commencé à exécuter les commandes des sociétés de machines-outils occidentales pour développer des logiciels pour les systèmes de contrôle automatisés. On ne parlait pas de « heavy metal » - c'était une époque où les programmeurs et les « informaticiens » en général étaient les héros du jour. Peu à peu, le champ d'activité et le cercle des partenaires de l'équipe - désormais connue sous le nom de ZAO Stankotech - se sont élargis. Il y avait un intérêt non seulement pour la création de logiciels pour les machines-outils, mais aussi pour leur modernisation et leur rééquipement sur la base d'outils CNC modernes. Finalement, en 2011, ZAO Stankotech est arrivée à Kolomna. La société a absorbé l'entreprise en faillite SKB-ZTS LLC, créée sur la base de l'atelier d'usinage de précision de l'ancienne usine d'ingénierie lourde de Kolomna. Dans ces régions à l'histoire glorieuse, les « techniciens de machines » ont commencé à créer une nouvelle entreprise, qui désormais non seulement modernise les anciennes machines, mais en produit également de nouvelles. En 2013, ZAO Stankotech, qui gère la production à Kolomna, a fusionné avec l'usine de machines-outils de Sterlitamak (NPO Stankostroenie) pour former le groupe STAN. En octobre de cette année, il a été annoncé que deux autres usines de production de machines-outils rejoindraient le groupe à Riazan et Ivanovo.

Sur la photo, la cintreuse de tubes effectue son travail lent mais très délicat. Sous contrôle informatique, il crée des configurations tridimensionnelles complexes à partir de tuyaux - ces pièces sont notamment utilisées dans les systèmes de carburant des fusées. Un autre nouveau produit de Stankotech JSC, situé dans l'usine, est le centre d'usinage modèle OCP 300, conçu pour le traitement de pièces de grandes dimensions (plaques, cadres, boîtiers) en alliages de métaux légers et en matériaux composites. La machine peut traiter des pièces de n'importe quelle forme géométrique sur cinq côtés sans réinstallation.

Les machines qui sont construites et seront construites aujourd'hui à Kolomna ne sont pas du tout des équipements ordinaires. Une cintreuse de tubes unique a été fabriquée et fonctionne en atelier, un laminoir universel URS-3200 est progressivement mis en œuvre en métal et une machine de découpe de fonds de plaquettes est en cours de conception. Non, les produits de confiserie n'ont rien à voir avec cela, et il suffit d'énumérer les noms de ces machines pour qu'une personne expérimentée comprenne quelle industrie avait besoin des dernières machines russes. Mais parlons d’abord des Japonais.

Les carrousels ne sont pas pour s'amuser

Le choix que Stankotech CJSC a choisi pour le Kolomenskoïe ZTS (plus précisément, pour l'instant sur une partie de celui-ci) n'était pas du tout accidentel. L'usine, malgré son destin complexe et typique des temps modernes, possédait, comme on le dit maintenant communément, une compétence de haut niveau (et la conservait en partie) dans le domaine de la création d'équipements industriels super-lourds uniques. En 1970, les spécialistes de ZTS ont construit la machine rotative universelle KU299. Sa gigantesque plaque frontale pouvait accueillir des pièces d'un diamètre allant jusqu'à 20 m et d'un poids allant jusqu'à 560 tonnes. La machine fut exportée, devenant ainsi la grande machine-outil la plus complexe jamais vendue à l'étranger par l'Union soviétique. L'acheteur était... la société japonaise Hitachi - les spécialistes du Pays du Soleil Levant n'ont rien trouvé de mieux au monde pour le traitement de pièces de très grande taille (principalement pour les besoins énergétiques). Une autre machine rotative Kolomna, la KU153F1, est également partie au Japon. Une machine encore plus grande - selon certaines sources, la plus grande au monde - a été fabriquée par Kolomna pour l'Atommash de Volgodonsk. La pièce traitée sur la machine KU466 peut avoir une hauteur allant jusqu'à 5 m, le diamètre de la pièce peut aller jusqu'à 22 m ! Maintenant, cette machine fonctionne en Chine. La machine rotative KU168 a été fabriquée en 1966 pour résoudre un problème unique : elle était utilisée pour meuler le miroir de six mètres du grand télescope azimutal de l'Observatoire spécial d'astrophysique de l'Académie des sciences de l'URSS, situé dans le Caucase du Nord.

Rouler et couper

Les nouveaux propriétaires de la production de Kolomna traversent une période difficile: ils ont hérité non seulement de glorieuses traditions, mais aussi des conséquences du déclin. Le travail bat son plein dans les ateliers, les machines sont construites et modernisées, tandis que de nombreux problèmes économiques et organisationnels restent à l'ordre du jour. Dans certaines pièces, le toit a dû être réparé. La question du chauffage et de l'approvisionnement en eau autonomes pour chaque atelier est en train d'être résolue. Des négociations sont en cours pour remettre en production les locaux de l'usine actuellement occupés par d'autres entreprises. Dans l'un de ces ateliers « étrangers », il y a un four pour recuire des pièces énormes (dans le four, la surface du métal est soumise à un « vieillissement artificiel » pour un usinage ultérieur). La longueur du four est de 30 m, la largeur et la hauteur sont de 5 m chacune. Un jour, ils s'occuperont d'aménager le territoire, mais l'essentiel est que la production ait commencé.

Lorsque la machine fonctionne, cela se remarque toujours. Les arbres tournent, les couteaux bourdonnent, les étriers bougent. Mais la cintreuse de tuyaux est une exception. Son travail est lent et imperceptible, comme le mouvement d’une aiguille d’horloge. Vous pouvez seulement voir comment, au point où le tuyau entre dans la machine, il devient rouge. Il semblerait, quelle est la difficulté technique ici ? Tout est simple si vous devez réaliser un « coude » primitif à partir d'un tuyau. Mais si ce tuyau fait, par exemple, partie du système de carburant d'une fusée, il devra alors être plié dans une configuration très complexe afin qu'il s'adapte exactement aux dimensions de l'unité. Afin d'obtenir un tuyau qui forme une figure tridimensionnelle donnée, vous avez besoin d'une machine CNC. Seul un ordinateur peut contrôler ce lent processus avec précision.

Le laminoir URS-3200 est conçu pour la réalisation de pièces axisymétriques particulièrement précises (cônes, cylindres, coques à double courbure) selon la méthode de laminage externe et interne combiné. La technologie du laminage interne et externe est utilisée pour produire des tuyaux et des boîtiers destinés à des usages spéciaux. Son principal avantage réside dans la grande précision des dimensions géométriques des produits obtenus et dans le renforcement du matériau lors du processus de laminage. La disposition du laminoir est verticale avec une cage à trois rouleaux et un mandrin fixe axialement pour le laminage externe, avec une cage à trois rouleaux et une filière fixe pour le laminage interne. Le laminoir peut mettre en œuvre des processus de laminage externes et internes. Le passage d'un procédé à un autre s'effectue en reconfigurant le broyeur et en installant les outils appropriés.

Une autre idée originale de JSC Stankotech est le laminoir universel URS-3200, conçu pour la production de pièces centrées sur l'axe particulièrement précises - cônes, cylindres, coques à double courbure - en utilisant la méthode de laminage externe et interne combiné. 3200 est le diamètre maximum en millimètres d'une même pièce cylindrique ou conique qui peut être créée sur une machine, et c'est un chiffre très impressionnant. Parallèlement, la hauteur de la pièce peut atteindre 1 m. Le moulin n'est pas encore construit, mais ses pièces de grandes dimensions sont déjà stockées en atelier. CJSC Stankotech mise particulièrement sur cette machine, car ses paramètres n'ont pas d'analogues dans le monde. La machine fonctionne avec précision et créera des pièces sans coutures. Le laminage (par opposition au soudage à partir de tôles) permet, en compactant le métal, de rendre les parois des produits 20 % plus fines qu'avec les technologies traditionnelles, tout en pouvant supporter des charges beaucoup plus importantes. De tels équipements trouveront leur application principalement dans l'industrie aérospatiale, par exemple dans la construction de moteurs de fusée et de pièces de commande, c'est-à-dire les pièces les plus critiques du point de vue de la conception des fusées. Auparavant, l'industrie nationale produisait des machines similaires, mais seul un laminage externe était utilisé et le diamètre maximum de la pièce n'atteignait que 2,5 m. En d'autres termes, le nouvel équipement élèverait la production nationale de fusées à un niveau technologique supérieur.

Et enfin, sur le fond des gaufres qui, comme déjà mentionné, n'a rien à voir avec l'industrie de la confiserie. Kolomna ZTS avait de l'expérience dans la construction de machines pour créer des fonds de gaufres, et aujourd'hui de nouvelles machines dotées de cette fonction sont déjà en cours de conception au bureau d'études de ZAO Stankotech. Le fond gaufré est réalisé sur des pièces à surface incurvée pour alléger le produit tout en conservant sa solidité. À l'aide d'une tête de fraisage, la machine sélectionne une partie du métal, laissant sur la surface des dépressions carrées (cellules), séparées par des parois. Une grande précision est ici requise, puisque la profondeur des alvéoles et l'épaisseur des parois doivent avoir des dimensions strictement spécifiées. De plus, le produit ne doit pas subir de déformation lors du traitement. Pour résoudre le dernier problème de la nouvelle conception, le traitement sera effectué avec des têtes de fraisage des deux côtés à la fois, c'est-à-dire que la force d'une tête sera compensée par la force de l'autre. L'usinage simultané de la pièce sera effectué selon 32 axes. Le client de la machine est Roscosmos.

Bien sûr, nous n'avons répertorié que quelques projets phares de la production renouvelée de Kolomna, mais il ressort déjà clairement que l'un des moteurs de la renaissance de l'industrie nationale des machines-outils a été l'émergence de clients sérieux, notamment dans le domaine des fusées. et l'industrie spatiale. La consolidation de fragments disparates de l'ancienne industrie soviétique en sociétés verticalement intégrées (malgré tous les aspects controversés de ce processus) a provoqué une demande toujours croissante de rééquipement des entreprises avec de nouveaux équipements industriels. À côté des machines nouvellement construites, il y aura également des machines modernisées. Une machine-outil lourde est comme un navire : ses pièces principales peuvent rester opérationnelles pendant des décennies et les mécanismes individuels et, bien sûr, le système de contrôle peuvent être remplacés par des systèmes plus modernes.

En raison de sa taille, la machine est répertoriée dans le Livre Guinness des Records comme le plus grand tour au monde. Ses dimensions sont impressionnantes :

• - poids 458,6 tonnes,
• - longueur de coque 38,4 mètres.

Capable de traiter des pièces pesant jusqu'à 330 tonnes avec un diamètre de traitement allant jusqu'à 5 mètres.

L'équipement est d'origine allemande. En 1973, il a été installé à l'usine ESCOM (South African Electricity Supply Commission, Rocherville, Afrique du Sud), où il fonctionne correctement depuis plus de 30 ans.

CNC HSM-Modal

Un autre géant est la machine CNC à portique 5 axes HSM-Modal - la plus grande fraiseuse au monde. Également d'origine allemande, produit par EEW Maschinenbau.

Comme tous les modèles CNC, HSM-Modal est un prototype mécanique d'une main avec un outil qui effectue des mouvements dans tous les plans selon des commandes spéciales générées par un logiciel de CAO. Mais contrairement à ses homologues, le centre HSM-Modal n'a pas d'égal en termes de taille et de variété de fonctions.

Dimensions de la partie travaillante du centre HSM-Modal :

• la longueur le long de l'axe X est de 150 mètres,
• le long de l'axe Y - 9 mètres,
• le long de l'axe Z - 4 mètres.

L'angle de rotation du bras manipulateur est de 270 degrés et celui de la tête de l'outil de 190 degrés.

Le centre HSM-Modal est fabriqué en plastique carbone et en aluminium. Malgré ses dimensions impressionnantes, le design est léger et ergonomique. L'installation ne consomme que 5 à 7 kW d'énergie par heure.

Application

Il est utilisé non seulement pour le fraisage dans les entreprises industrielles, mais constitue également un appareil universel et multifonctionnel dont la fonction dépend du type d'outil installé. Aujourd'hui, il est utilisé pour meuler, scier et couper des matériaux à l'aide d'un faisceau laser.

Avec une variété de fonctions, une précision de traitement élevée de 0,1 mm est maintenue.

Grâce à lui, la production de moules de fonderie est devenue plus précise et automatisée. Dans d’autres industries, le HSM-Modal est utilisé pour créer des coques de navires et des modèles de voitures grandeur nature.

Machine à cintrer les plaques à quatre rouleaux

La plus grande cintreuse de tôles à quatre rouleaux a été conçue par la société italienne DAVI Promau, pour la société russe Petrozavodskmash, leader du pays dans la fabrication de structures pour centrales nucléaires, plates-formes offshore et de forage. Cette installation est la plus précise, la plus efficace et la plus simple à utiliser parmi tous les équipements destinés à la production de pièces pour centrales nucléaires.

Application

Désormais, l'installation est utilisée pour le laminage de tôles d'une épaisseur allant jusqu'à 255 mm et d'une largeur de tôle allant jusqu'à 4 m avec une longueur minimale de la section droite de la coque. Une particularité est que le laminage des feuilles peut être effectué automatiquement en un seul passage en mode automatique. Un préréglage n'est nécessaire qu'une seule fois pour le bord d'attaque de la feuille.

Le plus grand tour du monde - le tour allemand WALDRICH SIEGEN (Waldrich Siegen) a été livré en 1973 à la ville sud-africaine de Rocherville, à l'ESCOM (South African Electricity Supply Commission). La machine est répertoriée dans le livre Guinness des records. Poids du plus grand tour : 458,6 tonnes, longueur du banc 38,4 mètres, poids maximum de la pièce 330 tonnes, diamètre d'usinage maximum : 5 mètres.

La plus grande fraiseuse au monde est la machine CNC à portique 5 axes HSM-Modal. Ce centre d'usinage à grande vitesse est un produit de la société allemande EEW Maschinenbau. Comme toutes les autres plates-formes d'usinage CNC, HSM-Modal est essentiellement un bras mécanique doté d'un outil qui se déplace dans un espace tridimensionnel selon les commandes générées par un logiciel de CAO spécialisé. Cependant, les dimensions globales et fonctionnelles du centre HSM-Modal le distinguent du reste des équipements CNC.

La zone de travail du centre HSM-Modal est tout simplement immense, sa longueur le long de l'axe X est de 150 mètres, 9 mètres le long de l'axe Y et 4 mètres le long de l'axe Z. Le bras manipulateur peut tourner d'un angle de 270 degrés. , et la tête de l'outil - jusqu'à 190 degrés. La structure centrale HSM-Modal est composée d'aluminium et de plastique carbone, ce qui la rend extrêmement légère. Malgré sa taille, l'installation ne consomme que 5 à 7 kW d'énergie par heure en fonctionnement.

Le centre HSM-Modal est très polyvalent, tout dépend du type d'outil utilisé. Avec HSM-Modal, vous pouvez effectuer des opérations de fraisage, sciage, meulage, découpe avec un jet d'eau, du sable ou un faisceau laser. Dans ce cas, la précision du traitement est d'un dixième de millimètre.

Le centre d'usinage HSM-Modal est déjà utilisé dans certaines installations industrielles. Avec son aide, des modèles sont réalisés pour des moules de coulée en sable, ce qui était auparavant réalisé exclusivement à la main. Chaque moule est fabriqué avec une grande précision et quatre fois plus rapidement que précédemment. D'autres entreprises utilisent le centre HSM-Modal pour produire des coques de navires, et dans l'industrie automobile, il est utilisé pour produire des modèles réduits de voitures à l'échelle 1:1.

La plus grande cintreuse de tôles à quatre rouleaux a été produite par DAVI Promau (Italie) pour le leader russe de la production de plates-formes et de structures de forage offshore pour centrales nucléaires, la société Petrozavodskmash. Dans le parc de machines de l’entreprise, il s’agit de l’installation la plus précise, la plus rapide et la plus simple à utiliser utilisée dans la fabrication de pièces pour centrales nucléaires. Il a commencé à être utilisé dans le laminage de tôles d'une épaisseur allant jusqu'à 255 mm et d'une largeur de tôle allant jusqu'à quatre mètres avec une longueur minimale de la section droite de la coque. Le roulage d'une tôle sur des cintreuses de tôles en série s'effectue en un seul passage sans retourner ni repositionner la tôle pour le cintrage préalable. Elle s'effectue automatiquement et ne nécessite une opération préalable que pour le bord d'attaque de la tôle.

Tous les équipements des entreprises sont soumis à une classification obligatoire basée sur la puissance du moteur, sa durée de fonctionnement autorisée et d'autres caractéristiques techniques. La classification des tours à métaux s'effectue selon plusieurs critères supplémentaires :

• classe de précision;
• poids;
• degré d'automatisation;
• flexibilité du système de production;
• usage spécial dans le traitement des métaux;
• polyvalence ou concentration étroite de l'unité dans l'exécution d'opérations métalliques.

Un certain nombre de tours sont utilisés pour traiter le métal. Selon la classification ENIMS, tous les types de tours à métaux appartiennent au groupe 1. Les équipements sont divisés en groupes, il y en a 9 au total. Les groupes regroupent des équipements destinés au traitement des métaux, selon leur conception et leur destination.

Les tâches effectuées sur une machine particulière et la gravité des pièces déterminent dans quel mode elle fonctionne, ce qui affecte le nombre de fonctions automatiques de la machine et sa configuration. La répartition des équipements en groupes en dépend également.

Il n’existe aucune tâche de traitement des métaux qui ne puisse être effectuée sur un tour, que ce soit manuellement ou automatiquement. Mais il existe également des groupes de machines auxiliaires aux capacités limitées, conçues pour effectuer une gamme étroite de tâches, et il en existe des machines presque universelles, telles que les coupe-vis. Leurs capacités sont limitées par le poids et la taille des pièces traitées.

Le groupe 1 comprend les tours à métaux :

1. monobroche automatique et semi-automatique.
2. multibroches automatiques et semi-automatiques.
3. tours automatiques multibroches à tourelle.
4. perçage et découpage ;
5. carrousel;
6. décolletage;
7. multi-incisive;
8. spécialisé;
9. différent.

Il y avait également 9 sous-groupes dans le groupe 1 des équipements de tournage, ainsi que des groupes pour la classification des machines à métaux. Il existe une grande variété de types de travaux de tournage, mais lorsqu'on travaille le métal, il est presque impossible de se passer d'autres machines. Ceux-ci inclus:

• forage et alésage, appartenant au groupe 2.
• meulage, polissage, finition – 3 gr.
• combiné – 4 gr.
• pour le traitement des filetages et des surfaces dentées – 5 g.
• fraisage – 6 gr.
• rabotage, rainurage, brochage – 7 g.
• divisé – 8 gr.
• le groupe le plus large n°9 – différent. Ce groupe comprend des équipements pour le traitement des tuyaux et des raccords, des unités de dénudage, de test, de division et d'équilibrage.

Explication des désignations selon la classification ENIMS des tours à métaux

Les tours ont reçu une place en haut du tableau car le reste des machines métalliques produisent des pièces pour elles ou effectuent des travaux ultérieurs après les opérations de tournage.

Comment fonctionne un tour ?

Le principe de fonctionnement d'un tour est le suivant :

• la rotation de la pièce sur la machine est effectuée par une broche ou une plaque frontale, qui reçoit la rotation via une boîte de vitesses, un entraînement par courroie provenant d'un moteur électrique ;
• l'amplitude d'avance est déterminée par la vitesse de l'étrier avec les fraises fixées dans le porte-outil ;
• Quel que soit le type d'automatisation de la machine - automatique ou semi-automatique, elle peut être avec une disposition horizontale ou verticale. Les tours ont reçu cette classification en fonction de la position de la broche, dont dépend la position de la pièce pendant le traitement.
• Sur les machines verticales, le travail du métal s'effectue sur des pièces lourdes, larges mais pas longues.
• les pièces longues de petit et moyen diamètre sont traitées en position horizontale.

Plus une machine a de possibilités d'installer des équipements supplémentaires, plus ses capacités technologiques sont larges.

Schémas de machines populaires

Comme vous pouvez le voir sur le schéma, les tours à décolleter sont en position 6 du groupe 1. Mais on les retrouve plus souvent que d'autres en raison de leur besoin constant dans les entreprises et ateliers expérimentaux spécialisés dans le traitement des pièces métalliques.

Le tour à décolleter 16K20 est utilisé pour effectuer des opérations de tournage de base de complexité variable. Le modèle de base est produit en 4 variantes. La différence entre les machines est la distance entre les centres. Dans diverses modifications, cet écart peut être de 71, 100, 140 et 200 cm. Une telle variation de la longueur de travail a entraîné d'autres modifications de conception pour simplifier le traitement de pièces du même type en poids, longueur ou diamètre. D'autres modèles ont été développés sur la base du 16K20. Leur désignation par lettre indique la modernisation du modèle de base :

1. 16K20G - avec un évidement dans le cadre.
2. 16K25 est un modèle léger conçu pour la fabrication de pièces à partir de pièces d'un diamètre allant jusqu'à 50 cm. La position de la pièce au-dessus du lit est horizontale.
3. 16K20P – a une classe de précision accrue grâce à des roulements spéciaux.
4. 16K20F3 - avec commande numérique par programme.

Vidéo 16K20F3

Sur cette base, d'autres modèles de décolletage et de tournage pour le traitement des métaux sont créés. La disposition des machines est générale, mais si nécessaire, elle est complétée par des fonctions demandées par le client. Sur les machines fabriquées à base de 16K20, il est possible de traiter des métaux de différents degrés de flexibilité à traiter, y compris du métal trempé. La puissance d'entraînement est régulée ; lorsque l'on travaille avec des alliages durs, les coûts énergétiques de l'équipement augmentent.

La plupart des opérations de traitement des métaux sont effectuées sur des tours à décolleter, dont la disposition est de conception assez complexe.

Principaux composants d'un tour :

1. lit;
2. tablier;
3. poupée de broche (avant);
4. étrier;
5. contre-pointe.

À première vue, il y a peu de pièces principales, mais pour les contrôler, la conception des équipements de tournage comprend :

• l'embrayage à friction est responsable de la rotation de la broche ;
• Les CVT sont conçues pour modifier la vitesse de broche ;
• disjoncteurs;
• poignées, volants d'inertie, pinces pour mouvement manuel, fixation et mise en marche des mécanismes.

Les types de tours diffèrent les uns des autres par leur objectif, leurs caractéristiques techniques, leur disposition, etc.

Désignation de précision

La précision des machines selon ENIMS est indiquée dans le nom à la fin de l'abréviation en lettres cyrilliques :

• N – indicateur de précision normale ;
• P - indique une précision accrue de la machine ;
• B – indique une grande précision ;
• A – désignation de précision particulièrement élevée ;
• C'est une machine d'une super précision.

Classement de poids :

• Les tours pesant jusqu'à 1 tonne sont considérés comme légers - (< 1 т);
• Les unités moyennes comprennent les unités de 1 à 10 tonnes, dans cette catégorie il y a celles à décolleter - (1-10 tonnes) ;
• Les machines dont le poids dépasse 10 tonnes - (>10 t) sont lourdes ;
• Avec un poids de plus de 100 tonnes - ce sont des machines uniques - (>100 tonnes).

La désignation trouvée dans le marquage de la machine est indiquée entre parenthèses.

Description de quelques groupes de tours

Machines frontales

Les tours frontaux sont conçus pour produire des pièces jusqu'à 4 mètres de diamètre. Les machines présentant de telles caractéristiques techniques ont pour but de tourner des pièces cylindriques et coniques. Mais également sur des pièces larges placées sur la plaque frontale, d'autres travaux métalliques peuvent être effectués, comme la découpe de rainures, le chanfreinage et bien plus encore. Des travaux lourds et variés sont effectués sur des machines frontales, ce qui laisse une empreinte sur ses caractéristiques techniques. Par rapport aux frontaux, ils ont une conception plus complexe.

La partie active de la machine frontale se compose de :

• dalles;
• étrier et sa base ;
• poupées avant et arrière ;
• plaques frontales.

Tours verticaux

La conception des machines rotatives est un peu plus compliquée. Il a:

• lit;
• façade;
• Télécommande;
• tourelle à plusieurs positions (par exemple 5) ;

• support rotatif vertical ;
• deux boîtes de vitesses ;
• traverses;
• support latéral ;
• 1 ou 2 racks (selon la conception et la destination) :
• volant et volant latéral ;
• Support de coupe 4 pièces.

Les pièces d'un diamètre de 2 mètres ou plus sont traitées sur des tours rotatifs. Chaque modèle de tour rotatif peut traiter des pièces de différents diamètres. Une augmentation du diamètre de la pièce de 1,26 fois nécessite une augmentation de la zone de travail de la machine. 6 types de machines rotatives ont été produits en série, avec des caractéristiques techniques similaires, capables de traiter des pièces des tailles suivantes :

1. 2 mètres ;
2. 2 m 52 cm ;
3. 3 m 18 cm ;
4. 5 m 4 cm ;
5. 6 m 35 cm.

S'il est nécessaire de produire des pièces dépassant 6,35 mètres, des machines spécialisées aux caractéristiques techniques uniques sont fabriquées sur commande. Il n'est pas difficile de calculer la taille requise de la zone de travail du prochain modèle de la série ; il suffit de multiplier la valeur précédente par 1,26.

Tours à tourelle

Sur les équipements à tourelle, les pièces sont fabriquées à partir d'ébauches de tiges. Les machines ont la capacité de produire des pièces de formes complexes selon des dessins individuels. Le classement des machines à tourelle s'effectue en fonction du mode de fixation des pièces sur la broche :

1. tige;
2. cartouche

Presque toutes les opérations réalisées par les tours à décolleter peuvent être réalisées sur une tourelle, à la seule différence que plusieurs outils peuvent être fixés dans la tête de tourelle des supports transversaux à la fois, dans l'ordre nécessaire au travail. Les tours à décolleter n'ont pas cette capacité ; tous les types d'usinage ultérieurs y sont effectués après changement de fraise à la fin de l'opération précédente. Vous pouvez effectuer le travail avec les outils un par un et certaines opérations peuvent être effectuées en parallèle les unes par rapport aux autres.

Les têtes de tourelle de certaines machines de ce type sont conçues de manière à ce qu'une seule douille puisse contenir plusieurs fraises à la fois. La course de chaque outil est limitée par une butée. En plus de limiter les débattements, ils servent de commutateur de vitesse à étrier. Après avoir terminé le cycle programmé, la tête tourne et installe l'outil nécessaire à l'étape suivante en position de travail.

Vidéo du traitement des pièces

En prenant comme exemple le schéma 1G340P, on constate qu'en termes de disposition, les machines à tourelle sont les mêmes que les tours à décolleter. Le but de ces types de machines est également similaire.

Les machines à tourelle peuvent être équipées de têtes qui tournent dans un plan horizontal ou vertical. Les machines automatiques et semi-automatiques ont des réglages de tourelle similaires avant utilisation. Dans cette catégorie d'équipements de tournage, il existe également une classification basée sur le nombre de broches dans la conception de la machine.

Le plus grand tour du monde est allemand WALDRICH SIEGEN(Waldrich Siegen) a été livré en 1973 en Afrique du Sud, ville de Rocherville, à l'ESCOM (South African Electricity Supply Commission). La machine est répertoriée dans le livre Guinness des records. Poids du plus grand tour : 458,6 tonnes, longueur du banc 38,4 mètres, poids maximum de la pièce 330 tonnes, diamètre d'usinage maximum : 5 mètres.

Les plus grandes machines - fraisage

La plus grande fraiseuse au monde - une machine CNC à portique 5 axes - s'appelle HSM-Modal. Il vient d'Allemagne et a été produit chez EEW Maschinenbau. HSM-Modal est utilisé pour la production de grandes aubes de turbine (formes positives et négatives). Il peut produire des pales d’éoliennes de 50 m ou plus. Le mouvement longitudinal maximum (axe X) sur cette machine peut aller jusqu'à 151 mètres. Les grandes machines HSM-Modal peuvent également être utilisées pour la production de coques de navires, de moules de fonderie et d'autres produits complexes de taille importante.

Grandes machines HSM-Modal - équipement

Les grandes machines HSM-Modal peuvent être équipées de divers outils : pour le fraisage, le perçage, le meulage, le polissage ; découpe jet d'eau, plasma et laser.

Grandes machines HSM-Modal - caractéristiques

• Les vitesses d'avance jusqu'à 150 m/min sont nettement supérieures aux vitesses d'avance des autres machines à 5 axes.
• Différentes options de course d'axe sont disponibles : de 3 à 151 m pour l'axe X (longitudinal), de 3 à 9 m pour l'axe Y (transversal), et de 1,75 à 4,25 m pour l'axe Z (vertical).
• La précision est de ±0,2 mm pour les axes X et Y et de ±0,17 mm/m pour l'axe Z.
• Le poids relativement léger de la machine nécessite une fondation de 200 mm maximum (béton armé).
• Divers programmes CAO et CAM sont compatibles avec la machine.

Grandes machines de "NOVATOR"

Aujourd'hui, il existe plusieurs entreprises dans le monde qui produisent des tours et des fraiseuses lourdes. CJSC PG "NOVATOR" peut vous proposer grosses machines de n'importe quel fabricant, le mieux adapté pour effectuer des tâches de toute complexité. Si tu as besoin grosses machines- contactez nos spécialistes !