« Explication détaillée des méthodes d'usinage courantes pour les machines-outils CNC – Usinage d'alésage »
I. Introduction
Dans le domaine de l'usinage sur machines-outils CNC, l'alésage est une technologie extrêmement importante. Il permet d'élargir le diamètre intérieur des trous ou autres contours circulaires à l'aide d'outils coupants et offre de nombreuses applications, de l'ébauche à la finition. Les fabricants de machines-outils CNC présenteront ici en détail les principes, les méthodes, les caractéristiques et les applications de l'alésage.
Dans le domaine de l'usinage sur machines-outils CNC, l'alésage est une technologie extrêmement importante. Il permet d'élargir le diamètre intérieur des trous ou autres contours circulaires à l'aide d'outils coupants et offre de nombreuses applications, de l'ébauche à la finition. Les fabricants de machines-outils CNC présenteront ici en détail les principes, les méthodes, les caractéristiques et les applications de l'alésage.
II. Définition et principe de l'usinage par alésage
L'alésage est un procédé de coupe qui consiste à utiliser une fraise rotative à un seul tranchant pour élargir un trou préfabriqué sur une pièce à usiner jusqu'à une certaine dimension afin d'obtenir la précision et la rugosité de surface requises. L'outil de coupe utilisé est généralement une fraise à un seul tranchant, également appelée barre d'alésage. L'alésage est généralement réalisé sur des aléseuses, des centres d'usinage et des machines-outils combinées. Il est principalement utilisé pour usiner des trous cylindriques, des trous filetés, des rainures à l'intérieur des trous et des faces d'extrémité sur des pièces telles que des boîtes, des supports et des socles de machines. L'utilisation d'accessoires spéciaux permet également d'usiner des surfaces sphériques intérieures et extérieures, des trous coniques et d'autres formes spéciales.
L'alésage est un procédé de coupe qui consiste à utiliser une fraise rotative à un seul tranchant pour élargir un trou préfabriqué sur une pièce à usiner jusqu'à une certaine dimension afin d'obtenir la précision et la rugosité de surface requises. L'outil de coupe utilisé est généralement une fraise à un seul tranchant, également appelée barre d'alésage. L'alésage est généralement réalisé sur des aléseuses, des centres d'usinage et des machines-outils combinées. Il est principalement utilisé pour usiner des trous cylindriques, des trous filetés, des rainures à l'intérieur des trous et des faces d'extrémité sur des pièces telles que des boîtes, des supports et des socles de machines. L'utilisation d'accessoires spéciaux permet également d'usiner des surfaces sphériques intérieures et extérieures, des trous coniques et d'autres formes spéciales.
III. Classification de l'usinage par alésage
- Forage grossier
L'alésage d'ébauche est la première étape de l'usinage d'alésage. Son objectif principal est d'éliminer la majeure partie des surépaisseurs et de poser les fondations des opérations ultérieures d'alésage de semi-finition et de finition. Lors de l'alésage d'ébauche, les paramètres de coupe sont relativement importants, mais les exigences de précision d'usinage sont faibles. On utilise généralement des têtes de coupe en acier rapide, avec une vitesse de coupe de 20 à 50 mètres par minute. - Alésage semi-fini
L'alésage semi-fini est réalisé après l'alésage d'ébauche afin d'améliorer la précision du trou et la qualité de surface. À ce stade, les paramètres de coupe sont modérés et les exigences de précision d'usinage sont supérieures à celles de l'alésage d'ébauche. L'utilisation d'une tête de coupe en acier rapide permet d'augmenter considérablement la vitesse de coupe. - Finir l'ennui
L'alésage de finition est la dernière étape de l'usinage et requiert une précision et une rugosité de surface élevées. Lors de l'alésage de finition, les paramètres de coupe sont réduits afin de garantir la qualité de l'usinage. Avec une tête de coupe en carbure, la vitesse de coupe peut atteindre plus de 150 mètres par minute. Pour un alésage de précision exigeant une précision et une rugosité de surface très élevées, on utilise généralement une aléseuse à pointeau, avec des outils de coupe en matériaux ultra-durs tels que le carbure, le diamant et le nitrure de bore cubique. Une vitesse d'avance (0,02-0,08 mm/tr) et une profondeur de coupe (0,05-0,1 mm) très faibles sont utilisées, et la vitesse de coupe est supérieure à celle d'un alésage classique.
IV. Outils pour l'usinage d'alésages
- Fraise à aléser à un seul tranchant
La fraise à aléser à un seul tranchant est l'outil le plus couramment utilisé en alésage. Sa structure simple et sa grande polyvalence permettent de choisir différents matériaux et formes géométriques en fonction des exigences d'usinage. - Fraise à aléser excentrique
La fraise à aléser excentrique est adaptée à l'usinage de trous de formes spéciales, comme les trous excentriques. Elle permet de contrôler la taille de l'usinage en ajustant l'excentricité. - Lame rotative
La lame rotative améliore la durée de vie et l'efficacité de l'outil. Elle pivote automatiquement pendant l'usinage pour une usure uniforme du tranchant. - Fraise à aléser spéciale pour le dos
La fraise à aléser est utilisée pour l'usinage de trous alésés. Sur les machines-outils à commande numérique (CNC), nous utilisons souvent des outils non standard et des programmes d'usinage CNC pour l'alésage.
V. Caractéristiques du processus d'usinage par alésage
- Large gamme de traitement
L'alésage permet d'usiner des trous de formes diverses, notamment des trous cylindriques, des trous filetés, des rainures intérieures et des faces d'extrémité. Il est également possible d'usiner des trous de formes spéciales, comme des surfaces sphériques intérieures et extérieures et des trous coniques. - Haute précision de traitement
Un choix judicieux des outils de coupe, des paramètres de coupe et des technologies d'usinage permet d'obtenir une grande précision d'usinage. En général, la précision d'alésage des aciers peut atteindre IT9-7, avec une rugosité de surface Ra2,5-0,16 micron. Pour l'alésage de précision, la précision d'usinage peut atteindre IT7-6, avec une rugosité de surface Ra0,63-0,08 micron. - Forte adaptabilité
L'usinage par alésage peut être réalisé sur différents types de machines-outils, telles que des aléseuses, des centres d'usinage et des machines-outils combinées. Parallèlement, différents outils de coupe et technologies d'usinage peuvent être sélectionnés en fonction des exigences d'usinage. - Grande distance de porte-à-faux et vibrations faciles à générer
En raison du grand porte-à-faux de la barre d'alésage, les vibrations sont fréquentes. Il est donc nécessaire de sélectionner des paramètres de coupe appropriés lors de l'usinage afin de réduire leur impact sur la qualité de l'usinage.
VI. Domaines d'application de l'usinage par alésage
- Industrie de fabrication de machines
Dans l'industrie de la fabrication de machines, l'alésage est largement utilisé pour l'usinage de pièces telles que des boîtes, des supports et des socles de machines. Ces pièces nécessitent généralement des perçages cylindriques, des filetages et des rainures de haute précision. - Industrie de fabrication automobile
Dans l'industrie automobile, des composants clés tels que les blocs moteurs et les carters de transmission doivent être usinés avec une grande précision par alésage. La qualité d'usinage de ces composants influence directement les performances et la fiabilité des véhicules. - industrie aérospatiale
L'industrie aérospatiale impose des exigences très élevées en matière de précision et de qualité d'usinage des composants. L'alésage est principalement utilisé pour l'usinage de composants clés tels que les aubes de moteurs et les disques de turbines. - Industrie de fabrication de moules
Dans l'industrie de la fabrication de moules, les cavités et les noyaux des moules doivent généralement être usinés avec une grande précision par alésage. La qualité d'usinage de ces composants influence directement la durée de vie des moules et la qualité des produits.
VII. Précautions pour l'usinage par alésage
- Sélection d'outils
Sélectionnez les matériaux et les formes géométriques des outils adaptés aux différentes exigences d'usinage. Pour un usinage de haute précision, privilégiez les outils en matériaux ultra-durs. - Sélection des paramètres de coupe
Choisissez judicieusement les paramètres de coupe afin d'éviter les efforts de coupe excessifs et les vibrations. Lors de l'alésage d'ébauche, les paramètres de coupe peuvent être augmentés pour améliorer l'efficacité de l'usinage ; lors de l'alésage de finition, ils doivent être réduits pour garantir la qualité de l'usinage. - Installation de la pièce
Assurez-vous que la pièce est solidement fixée afin d'éviter tout déplacement pendant l'usinage. Pour un usinage de haute précision, des dispositifs de positionnement et des dispositifs spéciaux doivent être utilisés. - Précision des machines-outils
Choisissez une machine-outil de haute précision et stable pour l'usinage d'alésages. Entretenez-la régulièrement pour garantir sa précision et ses performances. - Surveillance du processus de traitement
Pendant l'usinage, surveillez attentivement l'état d'avancement et ajustez en temps opportun les paramètres de coupe et l'usure de l'outil. Pour un usinage de haute précision, une technologie de détection en ligne doit être utilisée pour surveiller la taille et la qualité de surface de l'usinage en temps réel.
VIII. Conclusion
Méthode d'usinage courante pour les machines-outils CNC, l'alésage se caractérise par une large plage de traitement, une grande précision et une grande adaptabilité. Il trouve de nombreuses applications dans des secteurs tels que la fabrication de machines, l'automobile, l'aéronautique et la fabrication de moules. Lors de l'alésage, il est nécessaire de sélectionner judicieusement les outils de coupe, les paramètres de coupe et les technologies d'usinage, de prêter attention à l'installation de la pièce et à la précision de la machine-outil, et de renforcer la surveillance du processus d'usinage afin de garantir la qualité et l'efficacité de l'usinage. Grâce au développement continu de la technologie CNC, la précision et l'efficacité de l'alésage continueront de s'améliorer, contribuant ainsi davantage au développement de l'industrie manufacturière.
Méthode d'usinage courante pour les machines-outils CNC, l'alésage se caractérise par une large plage de traitement, une grande précision et une grande adaptabilité. Il trouve de nombreuses applications dans des secteurs tels que la fabrication de machines, l'automobile, l'aéronautique et la fabrication de moules. Lors de l'alésage, il est nécessaire de sélectionner judicieusement les outils de coupe, les paramètres de coupe et les technologies d'usinage, de prêter attention à l'installation de la pièce et à la précision de la machine-outil, et de renforcer la surveillance du processus d'usinage afin de garantir la qualité et l'efficacité de l'usinage. Grâce au développement continu de la technologie CNC, la précision et l'efficacité de l'alésage continueront de s'améliorer, contribuant ainsi davantage au développement de l'industrie manufacturière.