D'après de nombreux experts, le tournage fut la première opération d'usinage à donner naissance à la machine-outil. Le tour effectue une série de mouvements très simples qui en ont fait l'une des machines les plus utilisées dans les ateliers d'usinage. Mais ces mouvements seraient impossibles sans les broches du tour , éléments essentiels à ce processus d'usinage.

mouvements du tour

Il existe de nombreux types de tours sur le marché. On trouve des tours automatiques, parallèles, verticaux et à commande numérique (CNC) ; ces derniers sont les plus répandus grâce à leurs nombreux avantages et fonctionnalités pour l'industrie. Chaque tour, à l'exception du tour CNC, est capable d'effectuer toutes les tâches spécifiques. Ainsi, un tour peut usiner des pièces cylindriques ou coniques, mais aussi les percer, les découper, les poncer ou les rainurer. Tout dépend du tour, de l'outil utilisé et du mouvement effectué.

Avant d'aborder les axes du tour, il est important de parler des mouvements effectués par cette machine-outil, car axes et mouvements sont indissociables en tournage. La pièce à usiner tourne, et ce mouvement est souvent appelé « mouvement d'usinage ». Il est intéressant de noter que, bien que la pièce tourne, c'est l'outil de coupe qui se déplace vers elle pour effectuer la coupe. Avec ce système, le tour effectue trois mouvements :

• L'usinage par rotation, ou usinage par enlèvement de copeaux, est la méthode la plus courante. La pièce est placée sur un axe de rotation, ce qui la fait tourner sur elle-même. Pour que l'usinage par enlèvement de copeaux soit efficace, un outil de coupe doit être utilisé pour enlever la matière. Si l'outil approprié est choisi et que les conditions de travail sont optimales, les résultats seront d'une grande précision.
• Mouvement d'avance. Lors de ce mouvement de tournage, l'outil de coupe se déplace parallèlement à la pièce à usiner, en ligne droite. Ce mouvement définit le contour de la pièce en cours d'usinage.
• Mouvement de pénétration ou de profondeur. Lors de ce mouvement, l'outil pénètre dans la pièce, effectue une coupe et détermine la profondeur de celle-ci.

Les axes du tour

Dans les machines-outils à commande numérique, le concept d'axes sert à décrire les directions de déplacement des pièces mobiles. Ces pièces comprennent la table, le chariot transversal et le chariot longitudinal. Un tour possède deux axes : X et Z. L'axe Z se déplace longitudinalement le long de l'axe principal du tour, tandis que l'axe X se déplace transversalement et perpendiculairement à cet axe.

Comment ces mouvements sont-ils liés aux axes du tour ? Dans les trois types de mouvements décrits précédemment (rotation, avance et profondeur de passe), les axes jouent un rôle essentiel. Le mouvement de coupe ou de rotation s'effectue entre la surface de la pièce et l'outil en mouvement ; lors de ce mouvement, la pièce tourne autour de l'axe Z tandis que l'outil peut se déplacer le long de l'un ou l'autre des deux axes du tour.

Lors de l' avance, l'outil peut se déplacer selon les deux axes de la machine. S'il se déplace selon l'axe Z, il effectue une opération cylindrique sur la pièce ; s'il se déplace selon l'axe X, il effectue une opération de surfaçage . Lors de la dernière étape, la profondeur de passe ou la pénétration, l'outil se déplace toujours selon l'axe X pour enlever une partie de la couche supérieure de la pièce.

Usinage à trois axes

Parmi les machines-outils à commande numérique (CNC), on trouve les tours trois axes . Ces machines permettent d'effectuer des opérations d'usinage où les outils, pilotés par ordinateur, se déplacent selon trois axes. Les mouvements d'outils sur ces machines sont d'une grande précision et à grande vitesse. Le déplacement de ces axes est assuré par un porte-outil qui supporte la pièce à usiner.

Ces tours à trois axes offrent de nombreux avantages aux ateliers. Par exemple, ils réduisent le temps de travail , car l'opérateur n'a plus besoin de repositionner les pièces à plusieurs reprises ; la finition est bien meilleure et plus lisse grâce aux mouvements tangentiels de l'outil pendant l'usinage ; et enfin, il est possible de réaliser des pièces très complexes.