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Le moteur principal d'un tour parallèle universel se choisit d'après la puissance et la vitesse indiquées sur la plaque de la machine, de préférence avec le même nombre de pôles et la même forme de fixation. Toutes les vitesses de broche du tour sont calculées dans la boîte de vitesses à partir de la vitesse fixe du moteur ; si la vitesse du moteur change, le tableau des vitesses du tour n'est plus valable. Après la puissance, les points qui demandent le plus d'attention sont les démarrages fréquents lors des inversions, le mode de freinage et la manière dont le moteur est fixé au bâti.
Quel est le rôle du moteur principal sur un tour ?
Sur un tour universel, le moteur principal tourne généralement à vitesse fixe. Les différentes vitesses de broche se sélectionnent avec les engrenages et les leviers de la poupée fixe. La puissance passe du moteur à la poupée le plus souvent par courroie trapézoïdale ; le moteur est placé dans un compartiment du pied ou à l'arrière du tour, sur une platine qui permet de régler la tension de la courroie.
Le moteur principal ne fait pas que tourner la broche. Sur beaucoup de tours, l'avance et le filetage sont aussi pris sur le même moteur, via la poupée et la boîte d'avances. Le déplacement rapide du chariot, la pompe de liquide de coupe et, sur certains tours, la pompe de graissage fonctionnent avec de petits moteurs distincts. Cet article se concentre sur le moteur principal.
Qu'est-ce qui fixe la puissance, et faut-il surdimensionner le moteur principal ?
La puissance du moteur principal d'un tour est définie par le constructeur selon la plus grande section de copeau prévue, la matière usinée et le diamètre de la pièce. C'est pourquoi la source la plus fiable est la plaque du tour lui-même ou sa notice. Il n'est pas correct d'indiquer une puissance exacte d'après la taille du tour ; deux tours de même classe peuvent être équipés de moteurs de puissances différentes.
Monter un moteur plus puissant peut sembler tentant, mais les courroies, les engrenages de la poupée, l'embrayage et les roulements du tour sont dimensionnés pour la puissance d'origine. Un moteur plus gros soumet ces pièces à un couple plus élevé ; en passe lourde, la courroie patine ou les engrenages sont surchargés. Une carcasse plus grande peut en outre ne pas entrer dans le compartiment moteur. Bref, augmenter la puissance n'a de sens que dans la limite admise par le constructeur du tour.
| À vérifier sur le tour | Pourquoi est-ce important ? |
|---|---|
| Plaque du moteur (kW, tr/min, tension, code de carcasse) | Base de la correspondance puissance, vitesse et carcasse du nouveau moteur |
| Tableau des vitesses de la poupée | Les vitesses de broche du tableau sont calculées à partir de la vitesse du moteur |
| Type de courroie et poulie moteur | Le moyeu de poulie doit s'adapter à l'arbre du nouveau moteur |
| Dimensions intérieures du compartiment moteur | Une carcasse plus longue ou plus haute peut ne pas y entrer |
| Schéma de commande (marche avant/arrière, frein) | Montre le mode de fonctionnement du moteur et le besoin éventuel d'un moteur spécial |
Vitesse et nombre de pôles : préserver le tableau des vitesses
La plaque des vitesses de la poupée est établie, par exemple, pour la vitesse nominale d'environ 1450 tr/min d'un moteur 4 pôles. Si l'on monte à la place un moteur 2 pôles, toutes les vitesses de broche doublent environ ; les valeurs de la plaque ne sont plus valables et, sur les rapports élevés, la poupée tourne au-delà de sa vitesse de conception. C'est inacceptable tant pour la sécurité que pour la durée de vie des engrenages.
La première règle est donc de conserver le nombre de pôles de l'ancien moteur. La plaque indique la vitesse nominale (par ex. 1440 tr/min) ; cette valeur correspond à la classe 4 pôles, 1500 tr/min synchrone. Quelques tr/min d'écart sur la vitesse nominale ne modifient pas sensiblement la vitesse de broche.
Moteur dont la plaque indique deux vitesses
Sur certains tours, le moteur est à deux vitesses ; un commutateur sur la poupée double le nombre de rapports. Sur la plaque figurent deux puissances et deux vitesses (par ex. 4/2 pôles). Ces moteurs ont un bobinage et un couplage différents et ne peuvent pas être remplacés à l'identique par un moteur standard à une vitesse. Cette fonction nécessite un moteur spécial ; elle peut sortir du périmètre de la série standard du catalogue 2026 de HEM Motor, consultez-nous avec les données de la plaque et de l'application.
Marche avant/arrière, démarrages fréquents et freinage
Le tour fait partie des machines d'atelier où la charge du moteur varie le plus. Pour fileter, aléser ou mesurer une pièce, l'opérateur arrête, démarre et inverse souvent la broche. Selon la conception du tour, cela se fait de l'une de deux façons :
- Tour à embrayage mécanique : le moteur tourne toujours dans le même sens ; l'embrayage et le frein de la poupée gèrent le sens et l'arrêt de la broche. C'est la disposition la plus confortable pour le moteur ; les démarrages sont peu nombreux.
- Tour à inversion électrique : le sens du moteur est changé par des contacteurs avant et arrière. Chaque inversion est un démarrage à part entière et accumule de la chaleur dans le bobinage. Le relais thermique doit être réglé sur le courant de la plaque et la protection choisie en tenant compte de la fréquence des démarrages.
Le freinage compte aussi. Sur certains tours, la broche est arrêtée par contre-courant (en inversant brièvement le moteur) ou par injection de courant continu ; cela se règle côté variateur ou commande et soumet le moteur à un échauffement supplémentaire. Sur les tours équipés d'un frein mécanique à l'arrière du moteur, un moteur-frein est nécessaire ; il ne fait pas non plus partie de la série standard et s'évalue séparément avec la plaque.
Vous trouverez des détails sur le choix des protections moteur dans notre article sur le choix du relais thermique et des fusibles.
