« Fabrication et maintenance de broches de centres d'usinage »
Dans l'industrie manufacturière moderne, les centres d'usinage jouent un rôle crucial en tant qu'équipement principal pour l'usinage de haute précision. La broche, l'un de ses composants clés, influence directement la qualité et l'efficacité de l'usinage. Comment est fabriquée la broche d'un centre d'usinage ? Et comment réparer et utiliser une broche de machine-outil coûteuse ? Pour en savoir plus, suivons le fabricant de centres d'usinage.
I. Démontage de la structure de la broche du centre d'usinage
Les composants de la broche d'une machine-outil sont principalement composés de broches, de roulements et de pièces de transmission. Leur rôle est crucial. D'une part, elle sert à soutenir les pièces de transmission telles que les engrenages et les poulies, et à transmettre le mouvement et le couple ; d'autre part, elle sert également à serrer des pièces, comme des mandrins. Sa structure interne est extrêmement précise et complexe, et chaque composant coopère pour garantir la stabilité et la fiabilité de la broche lors de rotations à grande vitesse.
Les composants de la broche d'une machine-outil sont principalement composés de broches, de roulements et de pièces de transmission. Leur rôle est crucial. D'une part, elle sert à soutenir les pièces de transmission telles que les engrenages et les poulies, et à transmettre le mouvement et le couple ; d'autre part, elle sert également à serrer des pièces, comme des mandrins. Sa structure interne est extrêmement précise et complexe, et chaque composant coopère pour garantir la stabilité et la fiabilité de la broche lors de rotations à grande vitesse.
II. Processus d'usinage de la broche du centre d'usinage
Nous savons que la base de l'usinage des produits repose sur les machines-outils, et le processus d'usinage des broches de machines-outils est encore plus sophistiqué. Prenons l'exemple de l'usinage des broches HAAS : une ébauche de broche pesant environ 77 kg entre dans le processus de traitement thermique après seulement 29 minutes de traitement. En seulement 29 minutes, deux opérations ont été réalisées et 70 % de la matière a été retirée.
Dans ce processus d'usinage efficace, deux tours CNC ST40 et un robot six axes sont utilisés en coopération. Le robot peut supporter une charge de 127 kg et possède une excellente capacité de positionnement répétitif. En modifiant le programme, des fonctions plus complexes peuvent être réalisées, ce qui explique en partie la généralisation de l'utilisation des robots dans le secteur manufacturier. L'intégration des robots dans la fabrication permet non seulement d'améliorer l'efficacité, mais aussi de réduire les tâches répétitives des opérateurs, permettant ainsi à une seule personne de participer à la production multi-processus, améliorant ainsi considérablement la flexibilité et l'efficacité de la production.
Nous savons que la base de l'usinage des produits repose sur les machines-outils, et le processus d'usinage des broches de machines-outils est encore plus sophistiqué. Prenons l'exemple de l'usinage des broches HAAS : une ébauche de broche pesant environ 77 kg entre dans le processus de traitement thermique après seulement 29 minutes de traitement. En seulement 29 minutes, deux opérations ont été réalisées et 70 % de la matière a été retirée.
Dans ce processus d'usinage efficace, deux tours CNC ST40 et un robot six axes sont utilisés en coopération. Le robot peut supporter une charge de 127 kg et possède une excellente capacité de positionnement répétitif. En modifiant le programme, des fonctions plus complexes peuvent être réalisées, ce qui explique en partie la généralisation de l'utilisation des robots dans le secteur manufacturier. L'intégration des robots dans la fabrication permet non seulement d'améliorer l'efficacité, mais aussi de réduire les tâches répétitives des opérateurs, permettant ainsi à une seule personne de participer à la production multi-processus, améliorant ainsi considérablement la flexibilité et l'efficacité de la production.
III. Vulgarisation scientifique : Maintenance de la broche du centre d'usinage
Pour garantir les performances et la durée de vie de la broche du centre d'usinage, un entretien correct est primordial. La réduction de la température de fonctionnement des roulements est un élément clé de l'entretien, et la méthode la plus couramment utilisée est la lubrification à l'huile. Il existe principalement deux méthodes de lubrification : la lubrification air-huile et la lubrification par circulation d'huile.
Lubrification par circulation d'huile
Lors de l'utilisation d'une lubrification par circulation d'huile, il est nécessaire de s'assurer que la quantité d'huile dans le réservoir d'huile à température constante de la broche est suffisante. La lubrification par circulation d'huile permet de réduire les frottements et la production de chaleur tout en respectant les exigences de lubrification, et d'absorber une partie de la chaleur des composants de la broche. Grâce à la circulation continue de l'huile, la chaleur est évacuée pour maintenir la broche dans une plage de température appropriée.
Cette méthode de lubrification nécessite un contrôle régulier de la quantité d'huile dans le réservoir afin de garantir un niveau suffisant. Il est également important de veiller à la propreté de l'huile afin d'éviter que des impuretés ne pénètrent dans le système de lubrification et n'en altèrent l'efficacité. Des changements d'huile réguliers sont également nécessaires pour garantir des performances stables.
Méthode de lubrification huile-air
La lubrification air-huile est l'inverse de la lubrification par circulation d'huile. Elle ne nécessite que 10 % de remplissage de l'espace du palier. La lubrification air-huile consiste à mélanger une petite quantité d'huile et de gaz à une certaine pression pour former un brouillard d'huile et le pulvériser sur le palier pour le lubrifier.
Cette méthode de lubrification présente les avantages d'une faible consommation d'huile, d'une bonne lubrification et d'une absence de pollution environnementale. Cependant, il convient de noter que les exigences de maintenance du système de lubrification air-huile sont relativement élevées. Il est nécessaire de garantir la stabilité de la pression du gaz, de l'alimentation en huile et du gicleur.
Pour la lubrification de la broche, il existe également deux méthodes : la méthode de lubrification par brouillard d'huile et la méthode de lubrification par injection.
La lubrification par brouillard d'huile atomise l'huile en fines particules et la transporte vers le roulement de broche par voie aérienne pour la lubrification. Cette méthode assure une lubrification uniforme et une bonne lubrification à grande vitesse. Cependant, le brouillard d'huile peut polluer l'environnement ; des mesures de protection appropriées doivent donc être prises.
La lubrification par injection consiste à pulvériser directement l'huile lubrifiante sur le roulement via une buse, ce qui offre un ciblage précis et un bon rendement. Cependant, la position et l'angle de pulvérisation de la buse doivent être ajustés avec précision pour garantir une lubrification optimale.
En résumé, l'entretien de la broche d'un centre d'usinage doit prendre en compte de nombreux facteurs, notamment le choix du mode de lubrification, le contrôle de la quantité d'huile et le maintien de la propreté. Seul un entretien quotidien rigoureux permet de garantir la stabilité des performances de la broche, de prolonger sa durée de vie et d'améliorer l'efficacité de production et la qualité d'usinage du centre d'usinage.
En utilisation réelle, les points suivants doivent également être notés :
Vérifiez régulièrement la précision et le faux-rond de la broche et ajustez ou réparez à temps si des problèmes sont détectés.
Évitez de faire fonctionner la broche sous une surcharge ou un impact à grande vitesse pour éviter de l'endommager.
Maintenez l'environnement de travail du centre d'usinage propre pour empêcher la poussière et les impuretés de pénétrer dans la broche.
Respectez les procédures d'utilisation de l'équipement pour éviter d'endommager la broche en raison d'une mauvaise utilisation.
En cas de panne ou de dommage sur une broche de machine-outil coûteuse, sa réparation et son utilisation peuvent être envisagées. Les principales méthodes de réparation sont les suivantes :
Remplacez les pièces endommagées telles que les roulements et les joints.
Réparer les pièces usées, par exemple en utilisant le revêtement laser, le placage au balai électrique et d'autres technologies.
Effectuez un réglage et un étalonnage de précision pour restaurer la précision et les performances de la broche.
Lors de la réparation de la broche, veillez à faire appel à un service de maintenance professionnel ou à un fabricant afin de garantir la qualité de la réparation. De plus, la broche réparée doit être rigoureusement testée et mise à l'essai afin de garantir que ses performances répondent aux exigences avant sa mise en service.
En résumé, le processus de fabrication d'une broche de centre d'usinage est complexe et précis, et les opérations de maintenance et de réparation sont également cruciales. Seule la maîtrise des méthodes de fabrication, de maintenance et de réparation appropriées permet d'optimiser les performances de la broche de centre d'usinage et de soutenir efficacement le développement de la fabrication moderne.
Pour garantir les performances et la durée de vie de la broche du centre d'usinage, un entretien correct est primordial. La réduction de la température de fonctionnement des roulements est un élément clé de l'entretien, et la méthode la plus couramment utilisée est la lubrification à l'huile. Il existe principalement deux méthodes de lubrification : la lubrification air-huile et la lubrification par circulation d'huile.
Lubrification par circulation d'huile
Lors de l'utilisation d'une lubrification par circulation d'huile, il est nécessaire de s'assurer que la quantité d'huile dans le réservoir d'huile à température constante de la broche est suffisante. La lubrification par circulation d'huile permet de réduire les frottements et la production de chaleur tout en respectant les exigences de lubrification, et d'absorber une partie de la chaleur des composants de la broche. Grâce à la circulation continue de l'huile, la chaleur est évacuée pour maintenir la broche dans une plage de température appropriée.
Cette méthode de lubrification nécessite un contrôle régulier de la quantité d'huile dans le réservoir afin de garantir un niveau suffisant. Il est également important de veiller à la propreté de l'huile afin d'éviter que des impuretés ne pénètrent dans le système de lubrification et n'en altèrent l'efficacité. Des changements d'huile réguliers sont également nécessaires pour garantir des performances stables.
Méthode de lubrification huile-air
La lubrification air-huile est l'inverse de la lubrification par circulation d'huile. Elle ne nécessite que 10 % de remplissage de l'espace du palier. La lubrification air-huile consiste à mélanger une petite quantité d'huile et de gaz à une certaine pression pour former un brouillard d'huile et le pulvériser sur le palier pour le lubrifier.
Cette méthode de lubrification présente les avantages d'une faible consommation d'huile, d'une bonne lubrification et d'une absence de pollution environnementale. Cependant, il convient de noter que les exigences de maintenance du système de lubrification air-huile sont relativement élevées. Il est nécessaire de garantir la stabilité de la pression du gaz, de l'alimentation en huile et du gicleur.
Pour la lubrification de la broche, il existe également deux méthodes : la méthode de lubrification par brouillard d'huile et la méthode de lubrification par injection.
La lubrification par brouillard d'huile atomise l'huile en fines particules et la transporte vers le roulement de broche par voie aérienne pour la lubrification. Cette méthode assure une lubrification uniforme et une bonne lubrification à grande vitesse. Cependant, le brouillard d'huile peut polluer l'environnement ; des mesures de protection appropriées doivent donc être prises.
La lubrification par injection consiste à pulvériser directement l'huile lubrifiante sur le roulement via une buse, ce qui offre un ciblage précis et un bon rendement. Cependant, la position et l'angle de pulvérisation de la buse doivent être ajustés avec précision pour garantir une lubrification optimale.
En résumé, l'entretien de la broche d'un centre d'usinage doit prendre en compte de nombreux facteurs, notamment le choix du mode de lubrification, le contrôle de la quantité d'huile et le maintien de la propreté. Seul un entretien quotidien rigoureux permet de garantir la stabilité des performances de la broche, de prolonger sa durée de vie et d'améliorer l'efficacité de production et la qualité d'usinage du centre d'usinage.
En utilisation réelle, les points suivants doivent également être notés :
Vérifiez régulièrement la précision et le faux-rond de la broche et ajustez ou réparez à temps si des problèmes sont détectés.
Évitez de faire fonctionner la broche sous une surcharge ou un impact à grande vitesse pour éviter de l'endommager.
Maintenez l'environnement de travail du centre d'usinage propre pour empêcher la poussière et les impuretés de pénétrer dans la broche.
Respectez les procédures d'utilisation de l'équipement pour éviter d'endommager la broche en raison d'une mauvaise utilisation.
En cas de panne ou de dommage sur une broche de machine-outil coûteuse, sa réparation et son utilisation peuvent être envisagées. Les principales méthodes de réparation sont les suivantes :
Remplacez les pièces endommagées telles que les roulements et les joints.
Réparer les pièces usées, par exemple en utilisant le revêtement laser, le placage au balai électrique et d'autres technologies.
Effectuez un réglage et un étalonnage de précision pour restaurer la précision et les performances de la broche.
Lors de la réparation de la broche, veillez à faire appel à un service de maintenance professionnel ou à un fabricant afin de garantir la qualité de la réparation. De plus, la broche réparée doit être rigoureusement testée et mise à l'essai afin de garantir que ses performances répondent aux exigences avant sa mise en service.
En résumé, le processus de fabrication d'une broche de centre d'usinage est complexe et précis, et les opérations de maintenance et de réparation sont également cruciales. Seule la maîtrise des méthodes de fabrication, de maintenance et de réparation appropriées permet d'optimiser les performances de la broche de centre d'usinage et de soutenir efficacement le développement de la fabrication moderne.