Mors et Mandrins

[Mcflys]

Bonjour,

J'ai une question à vous poser concernant les mandrins.
J'aimerais utiliser un mandrin pour saisir un tuyau de 203 mm de diamètre extérieur et 6 mm d'épaisseur.
Je cherche à évaluer la "stratégie" de prise qui coûterait le moins cher.


Soit, j'utilise des mors droits qui viennent s'appuyer contre la face intérieure du tuyau. Je gagnerai quelque milimètre mais bon, ce n'est pas très top.

Soit, si j'utilise les mors à l'envers, il y a la possibilité d'utiliser les "encoches" du mors (comme les "différentes marches d'un escalier"). Ces encoches viendrait s'appuyer contre la face extérieur du mandrin, ce qui permettrait de prendre de plus grandes diamètres en réduisant la taille du mandrin.
Est ce que cette solution est valable ?
Si oui, comment puis je évaluer la taille du mandrin à prendre.

Merci d'avance pour votre aide.
-----

[Mcflys]

Bonjour,

C'est encore moi et mes mors !
Je souhaiterais mettre en rotation un mandrin avec un moteur.
Comment dois je m'y prendre ?
On m'a parlé de plateau.
Y a-t 'il une autre solution ?

Merci

[f6bes]

Bsr à toi,
Regarde comme est fait un tour d'usinage .
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...awChuckKey.jpg
Plateau à trous:
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...3%A0_trous.jpg


A+

[Mcflys]

Bonsoir f6bes,

Merci pour ces photos, c'est déjà un peu plus concret pour moi.
Si je comprends bien, il faudrait mettre l'arbre du moteur dans le trou central du plateau qui serait fixé sur le mandrin.
Mais dans ce cas, autant ne pas mettre de plateau et mettre directement l'arbre du moteur dans le trou dans le mandrin.
Ai je bien compris ou il y a t-il une autre possibilité ?

Merci encore de votre aide.

PS : A quoi servent ces trous oblong ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[tchitchou]

Bonjour,
Tu cherches quel mandrin acheter ? Ou juste la meilleure prise ?
Si ça ne mord pas ici, complète et repose ta question sur usinages.com, tu y trouveras plein de pointures.
Bonne chance

[f6bes]

Bsr à toi,
Les trous oblongs permettent de fixer et de centrer la piéce que l'on désire usiner.
Cela permets de monter différentes piéces de diamétes ...différents.
Ces parties là sont des "portes piéces" en général.
Bonne soirée

[cardan]

Bonsoir,

Les trous oblongs servent à fixer à une position variable (donc en se rapprochant plus ou moins de l'axe) des éléments permettant la mise en position de la pièce. Imaginons que vous souhaitiez usiner un alésage cylindrique dans une pièce moulée en alu de forme prismatique, il faudra pouvoir positionner cette pièce par rapport à l'axe du plateau avec des éléments de fixation qu'il faut pouvoir régler. Ces trous oblongs permettent éventuellement de fixer aussi une ou deux masselottes d'équilibrage, après au vu des questions que vous posez je ne vous trouve pas très prudent de vouloir fabriquer votre tour. Je pense que finalement c'est un métier, qu'il y a des problèmes de sécurité qui se posent et puis après je pense que d'occasion vous pouvez en trouver un pour pas trop cher (peut être le prix de la ferraille) et qu'il plus intéressant de faire de l'usinage finalement que de concevoir le tour, non ?

Cordialement

[djodjo44]

Tout dépend du tour dont tu disposes et du travail que tu as à faire et de la longueur de ton tuyau.
Si ton tuyau n'est pas long et que tu n'as qu'un dressage de face à faire, un tour avec une hauteur entre pointes et banc de 102mm est suffisant.
Si le tube est plus long, que tu as le même travail, si tu possèdes une lunette, c'est encore possible.

Si tu as de l'usinage en longueur, la hauteur entre pointes et chariot transversal doit être supérieur à 102mm.

Après le choix de la position des mors dépend de cette hauteur. Si elle est très importante des mors à l'endroit et une prise intérieure est suffisante.
Si tu es limite en hauteur, c'est mors inversés et prise extérieure.

[Mcflys]

Bonsoir à vous deux,

Je crois que je me suis mal exprimé.

après au vu des questions que vous posez je ne vous trouve pas très prudent de vouloir fabriquer votre tour

Ce n'est pas un tour que je souhaiterais fabriquer mais seulement me servir d'un mandrin de tour.
En fait, je souhaiterais utiliser un mandrin comme système de prise qui pourrait saisir un alésage cylindrique, un tuyau...
Voyez vous la différence ?
L'arbre du moteur tourne qui fait tourner le mandrin qui fait lui même tourner le tuyau.

Je cherche un "moyen de transition" entre le moteur et le mandrin.

Cordialement

[mécano41]

Bonjour à tous,

Comme d'habitude, il faut commencer par le début et nous dire :
Nota : certaines questions t'ont déjà été posées là : http://forums.futura-sciences.com/te...-mandrins.html

1 - en quelle matière (acier? alu? plastique?). Selon le cas, on ne pourra pas le serrer sans le déformer trop : il faudra un soutien au serrage et cela dépend aussi des points 2 et 3

2 - la longueur ; s'il est court, il pourra (éventuellement) être en porte-à-faux

3 - quelles opérations va-t-on lui faire subir? : usinage périphérique, intérieur ou extérieur, radial (perçage, fraisage...) car cela définit les efforts donc les soutiens nécessaires

4 - la mise en rotation sera-t-elle continue? (pour usinage de diamètres) ou discontinue (indexage pour perçage, fraisage...) Là c'est surtout parce qu'un équipement qui tourne pour usiner doit être à peu près équilibré

5 - et tout ce que j'oublie...

Question à se poser ensuite : est-ce vraiment le mandrin le mieux adapté?

Enfin ... il faut exposer le problème précisément avant de proposer des solutions sinon ce sera n'importe quoi....

Cordialement

[Sanglo]

Bonjour,

+1 pour la réponse de mécano41.
Si on s'en tient à tes fils précédents, le mandrin devrait entraîner un tube ... de quelle longueur ?

Cordialement.

[ing-R]

Bonjours tout le monde

Bonsoir à vous deux,

Je crois que je me suis mal exprimé.


Ce n'est pas un tour que je souhaiterais fabriquer mais seulement me servir d'un mandrin de tour.
En fait, je souhaiterais utiliser un mandrin comme système de prise qui pourrait saisir un alésage cylindrique, un tuyau...
Voyez vous la différence ?
L'arbre du moteur tourne qui fait tourner le mandrin qui fait lui même tourner le tuyau.

Je cherche un "moyen de transition" entre le moteur et le mandrin.

Cordialement

ta question si j'ai bien compris : quels système qu'on doit utiliser pour lier le mandrin au moteur d'entrainement (Rotation)?
si c'est le cas, est ce que la rotation est variable ou Non?, Car si la vitesse de rotation est variable, tu dois utiliser un variateur de vitesse.
si la rotation est constante: Dans ce cas ,il faut juste trouver un moyen de liaison entre moteur et mandrin.

Cordialement

je vous remercie
Ing-R

[bougadul]

salut

quel longueur de pièce ?
les mors a encoche s’appelle des mors doux , a la différence des mors dur , les doux se réalèse pour avoir une très bonne prise de pièce (a condition que cela soit réalisé dans les règles)
pour un tel Ø des mors doux enveloppant seront judicieux surtout si c est pour dresser la face et réaléser

a+

[bougadul]

salut
ne pas oublier la vitesse de rotation, et un mandrin direct sur l'arbre moteur ... bonjour les degat !!!!
appel le samu avant d'appuyer sur l'inter, tu gagnera du temps au urgence !
il te faut passer par une boite de vitesse au minimum .....
car un moteur electrique "classique" tourne environ a 1400Tr/min
a+

[ing-R]

salut
ne pas oublier la vitesse de rotation, et un mandrin direct sur l'arbre moteur ... bonjour les degat !!!!
appel le samu avant d'appuyer sur l'inter, tu gagnera du temps au urgence !
il te faut passer par une boite de vitesse au minimum .....
car un moteur electrique "classique" tourne environ a 1400Tr/min
a+

,il faut juste trouver un moyen de liaison entre moteur et mandrin.

ça ne veut pas dire que la liaison doit être directe avec le mandrin, mais on peut utilser d'autre type de transmission, par courroi, chaine, crémaillère, engrenages....etc.
j'ai déjé travailler sur un petit tours de précision et la liaison était une courroi et y avait un variateur d'entrainement électrique.

Pour le moteur électrique j'ai déja utilisé un moteur avec une vitesse de rotation de 2800trs/min.

en tout cas ,je vous remercie.
Ing-R

[bougadul]

salut
tout a fait d'accord avec toi ing -R pour des petit Ø
mais la c'est du Ø 200....
si la prise de pièce est faite de l’intérieur un mandrin de 200 est largement suffisant , et si c'est une prise ext l'ordre sera de 250
reste a savoir pour quel application car la on est dans le flou totale
un réducteur pourrait aussi faire l’affaire
a+

[Mcflys]

Bonsoir à toutes et à tous,

Je vous remercie d'avoir pris le temps de répondre à mes interrogations et m'excuse aussi pour le temps de réponse.
Je réponds ici donc :

Si je résume ce que je recherche. :
- Meilleure stratégie de prises du tuyaux grâce à un mandrin
- transitions entre un mandrin et un moteur
- évaluer les caractéristiques du moteur (il faudrait que la rotation du moteur permette la rotation
du tuyau. Le tuyau est tenu de l'autre extrémité par une pointe tournante. Je pense (pouvez vous confirmer ?) que pour évaluer
la puissance du moteur, il faut évaluer les pertes dû au frottement de la pointe tournante).
Comme j'ai besoin de commander en angle et en vitesse, je pense utiliser un servomoteur

1 - en quelle matière (acier? alu? plastique?). Selon le cas, on ne pourra pas le serrer sans le déformer trop :
il faudra un soutien au serrage et cela dépend aussi des points 2 et 3

Acier

2 - la longueur ; s'il est court, il pourra (éventuellement) être en porte-à-faux

Très long (6 m)

3 - quelles opérations va-t-on lui faire subir? : usinage périphérique, intérieur ou extérieur, radial (perçage, fraisage...) car cela définit les efforts donc les soutiens nécessaires

Perçage sur la face extérieure de manière radiale.
Les efforts de perçages sur le tuyaux sont négligeables dans notre cas.

4 - la mise en rotation sera-t-elle continue? (pour usinage de diamètres) ou discontinue (indexage pour perçage, fraisage...) Là c'est surtout parce qu'un équipement
qui tourne pour usiner doit être à peu près équilibré

Mise en rotation alternée (tourne d'un certains angle puis arrêt de la rotation -> perçage->remise en rotation-->arrêt-->...)

si c'est le cas, est ce que la rotation est variable

L'angle de rotation est variable.
La vitesse de rotation est fixe et faible (pour l'instant,
je souhaite une rotation du tuyau de 10°/s ce qui équivaut à 1,6 tour/min).
Comme ce n'est pas une vitesse de rotation standard, elle pourra être augmentée mais je n'ai pas besoin d'une vitesse importante

les mors a encoche s’appelle des mors doux

Peut être que je me trompe, mais les mors doux sont des mors fabriqué sur mesure, non (ils ne sont adaptés qu'à un diamètre).
Dans ma configuration, j'ai plusieurs diamètres à considérer, le minimum étant de 100 mm et le maximum étant de 203 mm

car un moteur electrique "classique" tourne environ a 1400Tr/min

J'ai besoin d'une vitesse beaucoup plus faible. Avec un servomoteur, cela serait il possible d'être gérer ?

si la prise de pièce est faite de l’intérieur un mandrin de 200 est largement suffisant , et si c'est une prise ext l'ordre sera de 250

Quelle est justement la meilleure prise ?
Concernant l'application, c'est simplement la mise en oeuvre d'un perçage d'un tuyau qu'il faut mettre en rotation pour le positionner et percer.
Vous parlez d'un réducteur pour réduire la vitesse.
J'avais pensé utilisé un servomoteur qui si j'ai bien compris permet de gérer la vitesse de rotation et l'angle de rotation.
Pensez vous que c'est envisageable ?

Merci d'avance pour votre aide.
Je reste à votre disposition pour toutes éventuelles questions.

[Mcflys]

Bonjour,

Merci de votre réponse.

salut tout le monde

en ce qui concerne la détermination du couple de frottement, il faut connaitre:
- le coefficient de frottement entre les pièces µ .
-Connaitre le rayon R de contact.
-déterminer la force normale appliqué sur la pièce (Butée) F.

et enfin tu calcules le couple de frottement M=F.R.µ= F R µ

Cordialement
Ing-R

Les pièces en contact sont une pointe tournante qui vient "rentrer dans" le tuyau.
Quand le tuyau tourne, la pointe tourne. Il n'y a donc pas de frottement. Ai je raison ?
En fait, je pense que les pertes dû au frottement viennent du roulement qui est associé à la pointe tournante.
schéma pointe tournante avec roulement
Dans mon cas, ça sera plutôt un cône et non pas une pointe.

Dois je utiliser tout de même cette formule ?
Merci/

[ing-R]

salut

dans ce cas , la question à poser avant tout, est ce vraiment nécessaire de faire des calcules de précision? oui, Non?
si c'est le cas, tu dois prendre en compte le frottement des roulements, le frottement entre la butée et le tuyau, et même peut être du coté de l'aérodynamique.

un des livres que je te conseille est:

Eléments de machine SPES LAUSANNE Auteur :G.NICOLET et E. TROTTET.

Merci
Cordialement

[Mcflys]

Bonsoir,

dans ce cas , la question à poser avant tout, est ce vraiment nécessaire de faire des calcules de précision? oui, Non?
si c'est le cas, tu dois prendre en compte le frottement des roulements, le frottement entre la butée et le tuyau, et même peut être du coté de l'aérodynamique.

Je cherche à définir les caractéristiques de mon moteur et notamment le couple minimale à exercer par le moteur pour permettre la rotation du tuyau. Je crois bien que je suis obligé de chercher ces données.
La formule du couple de frottement que vous m'avez donné concernerait le frottement entre la butée et le tuyau ?
A quoi pensez vous pour l'aérodynamique ?
Ce livre contient il les formules que je recherche ?

Merci

[ing-R]

oui ce livre contient beaucoup de formule en élément de machine.
l'aérodynamique , c'est dans le cas où tu veux prendre en considération le frottement entre (aire/tuyau ou aire/mandrin), mais c'est des calcules pour des cas de haute précision.

mais ce que je voudrai vraiment savoir, est ce que vous avez établi un cahier des charges pour votre projet ?
car c'est à partir des informations du cahier des charges que vous allez travailler.

Par exemple:
la vitesse de rotation maximale du tours est l'une des informations du cahier des charges, et c'est partir de là que tu vas faire les calculs de dimensionnements (en tout cas c'est la méthode usuelle).

Mais tu peux toujours déterminer le couple minimal pour faire tourner le système (tuyau mandrin....) par ta méthode , mais est ce vraiment nécessaire?

cordialement

[Mcflys]

Bonjour,

Je n'ai pas besoin d'être aussi précis, les frottements de l'air sont considérés comme négligeable.

mais ce que je voudrai vraiment savoir, est ce que vous avez établi un cahier des charges pour votre projet ?
car c'est à partir des informations du cahier des charges que vous allez travailler.

Par exemple:
la vitesse de rotation maximale du tours est l'une des informations du cahier des charges, et c'est partir de là que tu vas faire les calculs de dimensionnements (en tout cas c'est la méthode usuelle).

La vitesse désiré est de 10°/s. Je n'ai pas de rotation maximale.

Mais tu peux toujours déterminer le couple minimal pour faire tourner le système (tuyau mandrin....) par ta méthode , mais est ce vraiment nécessaire?

Il y a t-il une autre méthode pour définir les caractéristiques du moteur (puissance, couple, vitesse de rotation) ?

Merci.

[ing-R]

Bonjour

La vitesse désiré est de 10°/s. Je n'ai pas de rotation maximale.

c'est trés lent comme vitesse angulaire
à partir de la vitesse angulaire désiré on peut déterminer la vitesse de rotation en utilisant la formule suivante:

n=(60 w) / (2 pi), et w=0.17 rad/s (aprés la conversion du 10°/s en radian/s) dans ton cas,
donc n=(60 0.17)/(2 pi)=1.66trs/min, donc la vitesse de rotation désiré est n=1.66trs/min, et il me semble que c'est anormal.

est ce que tu peux vérifier la vitesse désirée si c'est vraiment 10°/s ?

Cordialement
Ing-R

[Sanglo]

Bonjour,

Si c'est pour faire uniquement des perçages, pourquoi ne pas envisager simplement un indexeur du genre plateau à trous et verrou comme ceux utilisés sur les diviseurs de fraiseuse, fixé à l'arrière du mandrin et une rotation manuelle du tuyau.
Dans ce cas, montage du mandrin en bout d'un axe lui-même monté sur deux paliers.
Simple efficace et précis.

Ce n'est qu'une idée ... c'est toi qui voit.
Cordialement.

[Mcflys]

Bonjour ing-R et Sanglo,

c'est trés lent comme vitesse angulaire

Oui, je confirme, c'est très lent.
Les perçages se font tous les 20° donc une vitesse de 10°/s me semble convenir.
Après, c'est vrai que c'est atypique et qu'il faudra un gros réducteur (c'est pourquoi, j'avais pensé au servomoteur)

Si c'est pour faire uniquement des perçages, pourquoi ne pas envisager simplement un indexeur du genre plateau à trous et verrou comme ceux utilisés sur les diviseurs de fraiseuse, fixé à l'arrière du mandrin et une rotation manuelle du tuyau.
Dans ce cas, montage du mandrin en bout d'un axe lui-même monté sur deux paliers.
Simple efficace et précis.

Oui c'est uniquement pour des perçages.
Est ce cela dont vous parlez :
http://www.youtube.com/watch?v=ptGFM26UrIE

Oui, c'est vrai que ça serait très pratique. Toutefois, le cahier des charges m'impose d'utiliser un système automatisé et ou l'opérateur aura le moins d'effort à faire.


Cordialement

EDIT : Une question qui me vient à l'esprit. A quoi sert "une table de positionnement' pour un moteur ?
Merci

[djodjo44]

Bonjour,

Ce n'est plus du tournage mais de l'indexation.
Diamètre 200mm, longueur 6m, suivant l'épaisseur du tube, de son propre poids, pris dans les bouts, cela risque de fléchir. Attention, à l'effort sur la pointe, car il risque d'amplifier le flambage.
Pour la réduction, il y a le système roue/vis sans fin.

[bougadul]

salut
du meme avis que djodjo44

vue la longueur sa va flamber
pour un soutient , des galet serait le bien venus (genre lunette a suivre par exemple )
pour avoir assez de serrage sans déformer le tube un cimblot devra être prévus pour un serrage ext
car une longueur de 6 m en Ø 200 ép. 6 c'est pas rien ça fait environ 160 kg
si les données avaient été donné au premier post , beaucoup de réponses aurait été beaucoup plus ciblé
a+

[Jaunin]

Bonjour,
Il serait intéressant de savoir où seront percé les trous et de quel diamètre.
C'est un système d'indexage, on peut aussi être entre pointes de part et d'autre du tube, avec un doigt entraîneur et une pièce fixée sur le tube en contact avec le doigt.
(je ne retrouve plus le nom de cette pièce, elle est en forme de poire avec un trou au centre, en arrondi en bas et une forme en vé en haut, une vis de blocage pour serrer sur le tube et de l'autre une tige pour le contacte avec le doigt.)
Cordialement.
Jaunin__

[Sanglo]

Bonjour Jaunin,

Pour la pièce dont tu ne retrouve plus le nom, il s'agit du toc d'entraînement.
C'était utilisé pour le tournage entre pointes.
Le toc était fixé sur la pièce et l'ensemble était entraîné en rotation par le plteau pousse-toc fixé lui sur la broche du tour.
Procédé qui n'est plus utilisé de nos jours ou alors rarement mais garantissait la meilleure précision de cylindricité après usinage de deux petites portées et réglage de la contrepointe.
Le meilleur de précision était atteint avec une pointe fixe à la contrepointe ... fallait juste faire attention de ne pas la griller en lubrifiant avec du suif.

Petit rappel de nos jeunes années.
Bonne journée (peut-être enneigée comme chez nous)

A++

[Sanglo]

Re,

Ca n'a pas été sans mal mais j'ai retrouvé une image de toc d'entraînement dont parlais Jaunin

Cordialement.