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Tour Socomo 147

Tour Socomo 147 : un tour de production des années 1950.

Sommaire

Présentation

Il s'agit d'une machine de production de 1000mm d'entrepointe, lourde et massive. Compte tenu du socle en fonte d'un seul tenant, sa masse approche les 2 tonnes. C'est un tour très puissant : 8 chevaux. La photo ne permet pas de bien se rendre compte du volume ; on s'en fera une idée en regardant le mandrin : il fait 250 mm de diamètre, et l'outil que l'on aperçoit dans la tourelle Tripan n°3 a un carré de 25 mm. Le passage de broche est de 40 mm, et les cônes de broche et de poupée mobile sont en CM5. C'est du lourd !


Tour Socomo 173, dans son jus


Rénovation terminée (mandrin de 160mm)

C'est un tour assez ancien : la plaque de baptême indique 1957. Il présente certaines caractéristiques d'un tour moderne (allure générale), mais également d'autres plus archaïques : une courroie plate en cuir, et une boite des pas au système SI. La série suivante, celle des STAR, est équipée de courroies trapézoïdales et d'une boite des pas au standard ISO... La lubrification du tablier est à huile perdue, et non à bain d'huile...

Cependant, la courroie cuir n'est pas un inconvénient grave. Elle peut en effet être remplacée (par un professionnel) sans démontage de la broche. C'est un gros avantage. Quant aux pas SI, ce n'est gênant que pour les pas fins. Or, une telle machine est plutôt destinée à faire du gros copeau.

De plus, cette machine est équipée d'une boite de vitesses à 9 rapports comportant un double embrayage Sigma. Il s'agit d'embrayages multidisques à bain d'huile comme on peut en trouver sur les motos. Le levier de la troisième barre (celle du bas) commande cet embrayage. Point mort en position centrale, marche avant en abaissant le levier, marche arrière en le relevant. Ceci permet d'inverser le sens ou de freiner sans arrêter le moteur. L'embrayage est progressif dans les deux directions, ce qui permet de le démarrer ou de finir une passe progressivement en le faissant patiner. Les possibilités offertes par les 9 rapports et harnais / volée (25 à 2000 trs/mn) s'en trouvent encore augmentées.

Ce tour m'a été donné contre enlèvement et bons soins. Il a été stocké à l'abri, mais malheureusement dans un local non chauffé. La condensation a eu raison de de presque tous les roulements. De plus, ce tour de production présente une usure des coulisses non négligeable (creux d'environ 0.1 mm à proximité du mandrin). Ce n'est pas trop grave dans le cadre de ce qui lui sera confié. D'une part l'usure n'est que verticale, et d'autre part Pythagore nous dit que la variation de hauteur d'outil aura une influence négligeable pour des diamètres supérieurs à 20 mm. Il y manquait également le tambour gradué du transversal, ce qui ne s'est pas avéré bien difficile à corriger. La mécanique a nécessité beaucoup de travail, mais rien d'insurmontable, les deux principales difficultés étant le poids de pièces, et certains roulements spéciaux. Il faudra un jour le confier à des rectifieurs / gratteurs afin de lui redonner sa géométrie d'origine.

Le but de cet article est de présenter la machine, ainsi que les grandes lignes de sa rénovation. Pour lire les détails du travail effectué en suivant les conseils de plusieurs professionnels, il suffit de s'inscrire sur le forum usinages.com, et de se rendre sur ce très long fil de discussion : http://www.usinages.com/tours/tour-socomo-147-t20603.html.

Socle, banc

L'ensemble socle + banc est très lourd et massif. Le bac à copeaux n'en est pas vraiment un : le contructeur ayant privilégié la rigidité, le socle en une seule pièce ne laisse pas une grande place pour les recueillir. A gauche se trouvent l'armoire électrique ainsi que l'ensemble moteur + boite, et à droite le réservoir de liquide de coupe et la pompe d'arrosage.


Socle massif en fonte

On peut voir l'usure des coulisses à l'escalier qui s'est formé en haut du prisme.


Usure

Le compartiement de la boite n'offre pas un accès des plus faciles. Une autre version de cette machine, le Socomo 173, dispose d'une large ouverture sur l'avant, qui laisse un bien meilleur accès aux diverses fixations. La dépose et la repose de ces organes auront vraiment été pénibles, avec une séquence à respecter scrupuleusement sous peine de se retrouver bloqué.


Compartiment moteur + boite

Boite de vitesses et moteur

L'accessibilité n'est pas des meilleures...


Moteur

Le moteur est très puissant : 8 chevaux, soit 6 kW. Il date de l'époque du 220/380V, et sa puissance augmente encore un peu avec le secteur 230/400V. Il pèse environ 60 kg.


Plaque de baptême du moteur

La poulie de sortie de boite de vitesses, pour courroie plate, sert également de frein à tambour. Cette boite pèse 80 kg environ. L'accouplement se fait par un flector de marque Paulstra, toujours au catalogue. Sur le dessus de la boite, on distingue la biellette de commande de l'embrayage Sigma.

La platine support est également lourde et massive. L'ensemble moteur + boite + platine dépasse allègrement les 150 kg.


Platine support

Ci-dessous, mise en situation de l'ensemble pour des essais électriques, après le remplacement des roulements du moteur, et une petite toilette du stator et du rotor. Les pignons étant à taille droite, cette boite est assez bruyante. Nettement moins heureusement une fois remise en place dans le socle, et beaucoup moins une fois la machine reposée sur des patins amortisseurs.

La boite de vitesses est assez archaïque : pas de joints spi, mais des joints en feutre. Joints en feutre qu'il a fallu refaire. Le feutre spécifique à cet usage est facile à se procurer auprès de revendeurs de pièces pour véhicules de collection. Voir en particulier de l'autre côté de la Manche, dans un pays où les véhicules anciens ne sont pas diabolisés.

Par bonheur, cette mécanique est dans un carter fermé, elle n'a absolument pas souffert de l'humidité. Aucune oxydation, ni des pignons, ni des roulements. C'est le seul élément de la machine à n'avoir eu besoin d'aucune remise en état (à l'exception des joints feutre).

Une caractéristique très intéressante de cette machine est la présence d'un double embrayage Sigma à disques multiples. Cet embrayage est placé à l'entrée de la boite, juste derrière l'accouplement du moteur. Il permet trois positions : marche avant, point mort, et marche arrière. Mais il permet également une commande progressive, comme sur un véhicule. De plus, en inversant la rotation, on dispose d'un frein à main.

Une machine de ce type a son moteur constamment en marche, la rotation de la broche étant commandée par le levier relié à la barre du bas. Le frein à pied coupe l'alimentation du moteur, et a donc plutôt un rôle d'arrêt d'urgence.

On trouve un tel embrayage sur des tours peut-être plus connus : les AMC. Le Socomo 147 est moins sophistiqué que celui présenté sur ce site : sur l'AMC, l'embrayage est couplé au frein de broche. AMC est également une marque française.


Vue sur l'un des deux embrayages, et fourchette de comamnde d'inversion


Tringlerie de commande, reliée à la barre du bas

Le levier de l'embrayage se trouve à droite du tablier. Personnellement, je trouve cette commande mal placée. Par exemple, en filetage, un droitier pourra être plus à l'aise en contrôlant la fin de passe de la main gauche tout en rétractant l'outil de la main droite. Sur certains tours équipés d'un embrayage de ce genre, la commande se trouve en effet à main gauche, et ne suit pas le trainard. Ou encore mieux : un levier fixe à gauche, près de la poupée, et un autre à droite, suivant le trainard. Il est très simple d'ajouter une deuxième commande.

Tous les leviers dont le chrome étaient piqués ont été refaits à partir de tiges d'amortisseurs récupérés chez le garagiste du coin. Pas facile à usiner, carbure obligatoire, mais aspect impeccable. Les tiges d'amortisseur sont en effet chromées dur, le chromage étant fait après rectification. Aspect miroir garanti.

Pour des tiges pas trop difficiles à usiner, préférer les amortisseurs sans marque. Les tiges d'amortisseurs de qualité sont en effet cémentées. Pas celles des adaptables à bas prix et "noname".


Commande d'embrayage

Ci-dessous, le double embrayage, fourchette déposée. A gauche, on peut voir le pignon inverseur. On peut également constater l'aspect neuf, dû au fait que c'est un élément fermé, n'ayant donc pas souffert de problèmes de condensation.

Au niveau de chaque groupe de disques, on voit une couronne percée sur sa périphérie. Ces couronnes servent au réglage. En principe, d'après la documentation Sigma, il faut régler pour obtenir un certain couple de patinage une fois l'ambrayage engagé. Sur le forum usinages.com, un ancien dépanneur AMC explique une procédure bien plus simple : si c'est trop serré, on ne peut pas engager l'embrayage. Donc, on desserre d'un cran.


Réglage des couronnes

Vérification à l'aide d'une clé dynamométrique : la mesure confirme de façon absolument exacte la méthode simple et rapide indiquée par le dépanneur à la retraite.


Vérification du réglage

Détailler le fonctionnement de cet embrayage n'est pas facile. Si un embrayage à disques multiples est trivial pour quiconque a fait un peu de mécanique moto, le système de vérouillage à billes est moins évident.

Deux documents intéressants, permettant de comprendre :

Le deuxième document a été mis à disposition par un des membres du forum usinages.com.

Comme il est écrit plus haut, cette boite a été trouvée dans un état parfait. Elle est très largement dimensionnée, et ne présente pas d'usure apparente malgré des années de production. L'huile, d'époque (la machine a été stockée 30 ans...), n'était pas "chargée". Pas de débris métalliques ni quoi que ce soit d'anormal. L'embrayage fonctionne à la perfection, avec une douceur et une progressivité parfaites.

Le fabricant de l'embrayage conseille une "huile fluide", et donne un indice de viscosité : 3 à 5° Engler à 50°C. Cette viscosité correspond à très peu de chose près à celle d'une huile pour boites automatiques. De plus, une huile pour boite automatique étant faite pour des embrayages multidisques, c'est donc avec de la Dexron que la boite a été remplie. Elle a été remplacée après quelques heures afin de rincer la vieille huile. En fait, elle a été remplacée après le rodage des nouveaux roulements de broche.

Le bouchon de vidange a été muni d'un aimant (celui d'un aimant de porte). Au cas où...


Bouchon de vidange modifié

Frein à pied

Le frein à pied opère à deux niveaux :

Le fait que le frein à pied coupe le moteur montre que ce n'est pas une façon normale d'arrêter la broche. On imagine mal une usine dans laquelle les tourneurs passeraient leur temps à arrêter et redémarrer des machines d'une telle puissance (en raison des pics de courant). De plus, en se référant à la documentation SIGMA, et en identifiant le modèle de l'embrayage, on constate qu'il est parfaitement capable d'inverser en marche et de freiner sans sortir de son domaine d'application.

Enfin, l'efficacité du frein à pied est toute relative ! Déjà, avec juste le mandrin standard de 250 mm de diamètre, et à grande vitesse, il faut "un certain temps" pour arrêter la broche... L'embrayage est plus efficace dans ce rôle. Une modification intéressante consisterait à adapter un frein à disque, mais il est peu probable que la place soit suffisante entre la poulie et le fond du socle.

Les machoires de frein sont des modèles de 130 mm. Compte tenu de l'âge de la machine, les garnitures sont 100% amiante. Les mâchoires ont donc été remplacées par des neuves. Il s'est en effet avéré que ces mâchoires étaient des modèles très courants à l'époque sur petites motos, et il a été facile d'en commander des neuves.

Nouvelles mâchoires, sans amiante.

La poulie sert de tambour :

Naturellement, sur une machine de cet âge, il vaut mieux remplacer câble, gaine, et switch. La photo ci-dessous montre quelques pièces refaites pour adapter un switch moderne. Le fer plat servant de support a ensuite bien sûr été soudé, et un embout de gaine digne de ce nom a remplacé les empilements d'écrous..

Poupée fixe, broche

Sous le couvercle, ce n'est pas très propre : de la vieille huile gommée, un peu d'oxydation. La courroie plate est en parfait état. Le mécanisme de sélection harnais / volée a un peu de mal à coulisser. La broche semble tourner correctement, sans accrocher, sans bruit particulier. Mais le démontage réservera une très mauvaise surprise.

La poupée a déjà subi une réfection. Par un artiste qui a réussi à faire un peu de casse, mais sans conséquences. On verra plus loin que ce n'est pas son unique exploit.

A l'arrière, on trouve un tamis pour l'huile qui arrive aux roulements de nez de broche, et un seul regard de niveau bien que les deux compartiments travaillent dans l'huile...

Le nez de broche est un cône court américain A1 6 pouces. C'est beaucoup mieux qu'un nez fileté ou un centrage cylindrique DIN. Ce sont les mêmes côtes qu'un nez Camlock, mais sans système de vérouillage rapide. Il n'est pas possible d'adapter un système Camlock : aucun dégagement entre l'arrière du nez de broche et la fonderie de la poupée.

Mécaniquement, le cone américain est un gros plus. En revanche, quand il s'agit de trouver un mandrin, c'est une autre histoire. Ce standard est typiquement industriel, et il est impossible de trouver à prix abordable des mandrins neufs ou d'occasion.

L'oxydation est assez marquée dans le cône Morse n°5. Elle est due au liquide de coupe. Le cône Morse est inutilisable sans une reprise à l'alésoir. L'attachement lui-même n'est oxydé que superficiellement.

L'oxydation du cône Morse le rend inutilisable tel quel. Mais comme il est toujours beaucoup plus simple d'usiner un cône à partir d'un cylindre pris dans le mandrin si on veut usiner entre pointes, il n'a pas été rénové.

A l'arrière, le pignon d'entrainement de la lyre. De la vieille huile oxydée. On voit que le flasque du roulement arrière est cassé sur une partie de sa circonférence. Ce n'est pas très grave, tout ce que ça peut occasionner, c'est une fuite d'huile (l'étanchéité est assurée ici par labyrinthe).

Le pignon de la lyre est entrainé par la broche ; la transmission entre le pignon de la broche et celui visible à l'extérieur se fait par un grand pignon en Celoron ou équivalent.

Il n'est pas envisageable de faire tourner la broche sans un nettoyage soigneux de toute la mécanique. Et c'est là que commencent les mauvaises surprises. Tout d'abord, l'extraction de la broche s'avère extrêmement difficile. Les pièces qui devraient coulisser dur sont carrément soudées par l'oxydation. Et surtout, le roulement avant du nez de broche est dans un état épouvantable. C'est le roulement qui est le plus exposé au liquide de coupe. Le deuxième roulement du nez de broche est usé, mais n'est pas piqué. Il n'est pas envisageable de remplacer un seul roulement : ils doivent être appariés.

Un rouleau est cassé.

Les roulements de broche de cette machine sont des roulements de très haute précision fabriqués par Gamet. Il est très facile d'en trouver. Il suffit de se rendre chez un revendeur de fournitures industrielles, et de demander. Il est probable qu'un très large sourire apparaisse sur le visage du revendeur, et qu'on vous offre le café. Une paire de roulements se vend autour de 1500 €...

Un miracle va se produire. On me signale sur eBay un roulement Gamet double qui possède les mêmes dimensions. Un roulement double impose une petite modification, mais au lieu de 1500 €, il en aura coûté 120. De plus, le vendeur étant à quelques kilomètres de chez moi, le roulement neuf m'a été livré à domicile le lendemain de l'enchère !

Un double roulement a l'avantage d'éviter d'avoir à faire attention à l'orientation de deux bagues séparées et appariées.

Le démontage de tous les organes aura été une lutte de tous les instants. La rouille n'est pas toujours facile à éliminer, tout particulièrement au niveau des filetages. Pour retrouver un fonctionnement normal, de la pâte à roder et de la patience...

Une fois toutes les pièces nettoyées et ayant retrouvé un fonctionnement harmonieux, il faut s'attaquer à l'adaptation du double roulement. Dans le cas de deux roulements séparés, c'est le serrage des bagues intérieures qui assure le maintient des bagues extérieures de part et d'autre de la fonderie. Dans le cas d'un roulement double, La collerette de la bague extérieure doit être immobilisée par le flasque avant. Ici, le flasque avant n'ayant aucun rôle mécanique, il est juste maintenu par trois petites vis. La première chose à faire est donc de percer et tarauder une multitude de trous de fixation afin d'obtenir une immobilisation sérieuse.

Les modifications n'empêcheront pas le retour éventuel à un montage d'origine avec deux roulements séparés.

En même temps, perçage d'un trou débouchant en regard de la bague du roulement, dans sa partie avant. Ce trou permettra d'introduire un thermocouple et de suivre l'évolution de la température lors du rodage et du réglage de la précharge. Ce perçage existe sur certaines machines, mais pas sur celle-ci. Le trou sera taraudé à son entrée afin d'y placer une vis HC en guise de bouchon.

Le flasque avant, modifié et resurfacé à la fraiseuse :

L'épaulement présent à l'arrière du flasque n'est pas suffisant pour venir caler le roulement. Il faut réaliser une entretoise.

D'autre part, les passages d'huile ne débouchent pas là où il faut : entre les deux bagues, ou plutôt en regard de la saignée centrale de la double bague. En effet, la distance entre les deux pistes du nouveau roulement est un peu inférieure à celle séparant les deux roulements d'origine. Il est donc nécessaire de tailler un peu dans la fonte.

Montage à blanc (les bagues de roulements sont montées à peine serrées, il est facile de faire des essais sans forcer dessus) :

Après détermination de l'épaisseur à donner à l'entretoise, la pièce est réalisée dans une des bagues usagées après un recuit au chalumeau. Le petit tour chinois avait déjà permis la rénovation d'une vieille fraiseuse italienne. Cette fois, c'est la réanimation d'un vieux tour français.

La précision de l'entretoise n'est pas critique. Le tout est que le flasque vienne bien serrer l'assemblage. Pour celà, il suffit de la faire un poil plus épaisse que nécessaire, et de vérifier l'existence d'un léger jour entre poupée et flasque une fois ce dernier serré.

Lors du démontage héroïque de la broche et de la poulie, les deux déflecteurs d'huile ont été endommagés. Il s'agit de fins disques de tôle usinée (2.5mm au plus fin, 3.5mm au plus épais), dont le rôle est de barboter dans l'huile, et de la projeter vers une rigole (ceci est vrai côté mandrin). Depuis cette rigole, l'huile redescend vers un tamis puis arrive aux roulements de broche.

A noter que la lubrification serait très facile à améliorer par ajout d'une pompe externe électrique, sans même avoir à modifier quoi que ce soit au niveau de la fonderie. Ceci aurait évité d'avoir à refaire les déflecteurs, de simples entretoises auraient suffi. Mais les essais suivants ont montré, s'il en était besoin, que la lubrification par gravité est tout à fait suffisante. Une lubrification par pompe aurait pour seul avantage de ne pas dépendre du sens de rotation de la broche.

A gauche les ébauches réalisées au tour. A droite, les déflecteurs endommagés. Le grand est celui situé dans le compartiment avant. Le petit prend place dans le compartiment arrière.

La partie centrale des ébauches est suffisamment épaisse pour permettre le centrage sur la table tournante : le détourage intérieur va être fait à la fraise.

Ces roulements sont entièrement démontables, et doivent être soigneusement lavés avant montage.

Pour le montage, la méthode thermique est appliquée. La bague est chauffée par l'intermédiaire d'une vieille bague elle-même posée sur un fer à repasser. la température est contrôlée à l'aide d'un thermocouple afin de ne pas dépasser celle perscrite par le fabricant. Une fois la température atteinte, la bague se place toute seule sur la broche.

Cette méthode n'est pas applicable pour la bague arrière. C'est l'écrou de réglage qui en assurera la mise en place.

Tous les organes sont remontés

Le compartiment de la poulie est séparé du reste par un couvercle en fonte d'aluminium. Ce couvercle est passablement déformé, et il aura fallu pas mal de silicone pour en assurer l'étanchéité ! A noter : ce couvercle a été modifié sur le Socomo 173, et semble plus rigide.

Pour le rodage et le réglage des roulements de broche, un thermocouple est introduit dans un des orifices réalisés à cet effet, après remplissage avec de l'huile pour la conduction thermique.

Il existe diverses procédures de rodage et de réglage dont on pourra trouver la description sur les sites des roulementiers. J'ai choisi une méthode classique : de longs paliers en augmentant progressivement la fréquence de rotation. Il y a aussi une méthode qui consiste à faire tourner vite, mais sur de très courtes durées, progressivement allongées.

Par ailleurs, ne dispossant pas de la documentation d'origine de cette machine, il a fallu expérimenter pour trouver la bonne huile !

A pleine vitesse, l'élévation de température ne doit pas excéder 40°C, et rester stable pendant plus de 30 mn. J'ai constaté deux choses :

 

On remarqueraque que le couvercle en aluminium, passablement marqué, a été poli. A un masticage / peinture, je préfère toujours un polissage des fonderies d'aluminium.

Lyre

Rien de bien particulier... De la vieille huile et un peu d'oxydation sans gravité. La lubrication se fait par barbotage.

Carter et porte en aluminium. Les deux seront polis.

Une bizarrerie. Le carter était rempli d'huile. On voit la pente du fond, et un bossage. Ce bossage, non percé, semble destiné à un bouchon de vidange, absent. Du coup, le seul moyen de vidanger est l'aspiration. Compte tenu de l'utilisation peu intensive à laquelle est désormais destinée cette machine, la lubrification sera assurée en huilant de temps en temps les pignons. Sur certains tours de cette catégorie, il en est ainsi, et ils ne s'en portent manifestement pas plus mal... (je pense en particulier à un certain HydroGallic que j'ai eu largement l'occasion d'examiner de près à maintes reprises). Sur ce gros tour, de production lui aussi, la lyre ne barbote pas et ne peut pas baboter. Et ça semble lui convenir.

Le carter de lyre, poli.

Boite des pas

La boite des pas était dans un état épouvantable :

Rien de rhédibitoire, mais un énorme travail pour arriver à :

Un piège au démontage... On voit 4 vis de fixation aux 4 coins. Mais leur dépose ne libère pas la boite de la poupée. Or, la plaque portant le tableau des avances et des pas est fixée par vis, et non par rivets. C'est donc qu'elle est faite pour être déposée elle aussi. Simplement parce qu'une cinquième vis se cache derrière. 5 vis dont 3 en bas, c'est bien sûr pour l'étanchéité.

L'oxydation est omniprésente. On verra aussi les traces d'un produiit que je déteste : l'Autojoint Bleu ! Pour une étanchéité de ce type, il faut bien sûr des joints papier, ou, à la rigueur, un joint silicone prévu pour un ajustement peu précis : Autojoint Noir ou Autojoint Or ou Argent. En tous cas certainement pas du bleu ! Le joint papier assure une étanchéité parfaite avec des surfaces rectifiées (ce qui est le cas ici), et permet un démontage facile.

Une seule pièce est vraiment abîmée en plus des roulements, et aura nécessité une restauration : le pignon d'entrainement de la barre de chariotage. On voit l'effet des gouttes s'étant formées au fil des changements de saison.

Recharge des dents abîmées au TIG. Par le propréiétaire de l'HydroGallic cité plus haut.

Puis elles sont retaillées ; à la main, en utilisant comme gabarit un fly cutter en acier rapide. Initialement, j'avais prévu de retailler les dents avec un fly cutter affûté au module, mais entre le montage sur la fraiseuse et surtout les réglages de la machine et du diviseur, il aurait fallu y passer des heures. Pour si peu de chose, le jeu n'en valait pas la chandelle. L'outil, qui était prêt à être monté sur la fraiseuse, a donc été utilisé comme gabarit.

Et enfin ajustage au bleu de Prusse.

Fonctionnement impeccable.

La boite des pas, réassemblée correctement, pignons qui tombent en face les uns des autres, etc. Nouvelle peinture intérieur extérieur. Comme neuve. Bien sûr pas de joint silicone ! Des joints papier, comme il se doit.

Les boutons sont passablement esquintés. Réaliser des pièces comme celles-ci sans passer par la case fonderie est pratiquement impossible. Or, je ne me suis toujours pas mis à la fonderie alu...

Donc, plan B : des boutons en aluminium tourné, sur lesquels sont ajoutés des molettes en plastique et des enjoliveurs.

La lecture des positions des trois étages de la boite s'avère difficile : voir les plaques portant les indications. Un marquage sur les boutons eux même est bien plus lisible. Il faudra réaliser des marquages plus propres, et remplacer les plaques par de simples index...

Trainard

Ce n'est pas une pièce légère.

Malheureusement, les coulisses sont très usées, en bâteau. Deux raisons à celà :

L'usure est bien visible : les pattes d'araignée ont presque disparu par endroits.

Les pattes d'araignée ont donc été retaillées ; le grattoir que l'on aperçoit au second plan n'a servi qu'à ébavurer. Refaire de telles coulisses par grattage n'est pas à la portée de tout le monde !

Naturellement, avec une usure en bâteau, le trainard n'est pas stable de ce côté du banc, et le réglage des lardons est impossible (ce qui n'est pas trop grave sur un banc prismatique).

La seule surface de référence restante est le dessous du banc. Le long de sa course, il descend de 0.1 mm au fur et à mesure qu'il s'approche du mandrin. Ceci n'est pas forcément très gênant au point de vue précision, tant qu'on usine des diamètres assez grands, de quelques dizaines de millimètres ou plus (au besoin, réviser Pythagore).

Tablier

C'est aussi une pièce très lourde. En fait, il n'y a pas grand chose de léger sur cette machine. Le petit chariot, peut-être ? Et encore... Il est plus lourd que l'ensemble trainard - transversal - petit chariot du TDM400 !

Sur cette photo, on voit une rigole. La lubrification se fait grâce à un réservoir et une pompe manuelle situés sur le côté droit. En actionnant un petit levier, on fait remonter de l'huile à ce niveau, puis elle descend par gravité lubrifier paliers et roulements, et finit dans le bac à copeaux. Cette machine a dû être une des dernières dont le tablier n'est pas à bain d'huile.

Les organes sont en bon état, et les roulements auraient même pu être conservés. Les seules usures constatées sont celles :

Souvent, la barre de chariotage transmet son mouvement pas une vis sans fin et une roue creuse. Ici c'est un robuste renvoi d'angle.

Une des demi-noix. Il y a de l'usure, mais il y a encore de quoi faire des centaines de mètres de filetage !

Après remontage complet, vérification du défaut géométrique. Le dixième de millimètre est toujours là :-(

Transversal, petit chariot, tourelle

Ces éléments sont dans un état acceptable. Un peu d'usure du lardon conique du transversal, récupéré à l'aide d'une bande de clinquant calibré.

Il manquait le volant d'origine du transversal, ainsi que le tambour gradué.

Le transversal est muni d'un mécanisme de retrait rapide, très pratique en filetage.

Un des tambours de la fraiseuse a été adapté sur le transversal (le pas est identique, et les tamboours sont inutiles sur la fraiseuse en raison de la visu). Un volant a été usiné pour remplacer l'horreur en bakélite que l'on voit sur la photo ci-dessus.

Ce tambour est une solution d'attente. Il n'est pas tout à fait adapté. Réaliser des graduations correctes et surtout frapper des chiffres propres n'est pas une opération aisée. Elle nécessite la réalisation d'un outillage spécifique... Ce sera pour plus tard... si une visu ne vient pas régler le problème.

Le volant du petit chariot a été rénové. Fabrication de nouvelles vis moletées (en inox) pour tous les tambours.

La tourelle est une Tripan série 300 ancien modèle. Elle peut recevoir des porte outils des séries 100, 200 et 300. C'est une très gros avantage. En effet, une tourelle série 100 a été adaptée sur le petit tour, et réglée de telle sorte que les porte outils de la série 100 puissent être montés indifféremment sur le petit et le gros tour, sans reprise du réglage de hauteur.

Les tourelles plus récentes ne sont pas prévues pour recevoir des porte outils de la série 100.

Le porte outil série 100 parrait tout petit ! Pourtant, il peut recevoir des barreaux de 14 mm.

Poupée mobile

Elle est originale ! Habituellement, pour faire avancer la contre pointe, on tourne le volant dans le sens des aiguilles d'une montre. Ici, c'est l'inverse. Et il ne s'agit pas d'une réparation de fortune, puisque le tambour est d'origine.

La fonderie présente un alésage manifestement destiné à recevoir un système de perçage rapide (façon perceuse à colonne). Dommage que cette option ne soit pas installée. Ce n'est pas impossible à faire, mais il faudrait tailler une crémaillère sur le bas du fourreau..

Tachymètre de broche

Un variateur de fréquence impose un affichage de la fréquence de rotation réelle. Il faut donc ajouter un tachymètre, et réaliser une sonde tachymétrique. Le tachymètre sera l'un de ceux disponibles sur eBay pour une somme modique, et la sonde sera construite autour d'un opto CNY70 ; solution éprouvée, Ce sera la cinquième réalisation de ce type.

La sonde prendra place à l'arrière de la broche. Le flasque arrière de la broche était cassé. Ca fera d'une pierre deux coups.

Elimination de la partie fracturée du labyrinthe.

Préparation d'une pièce qui servira de support au capteur, et qui par la même occasion remplacera la matière précédemment éliminée.

Cette pièce est vissée sur le flasque, puis l'ensemble est fini sur la fraiseuse.

Mise en situation pour vérifier que la broche n'interfère pas.

Naturellement, l'épaisseur totale est plus importante qu'à l'origine.

Il faut donc éliminer de la matière au niveau du bossage du passage de broche à l'intérieur du carter de la lyre.

L'ablocage est un peu compliqué : les brides sont passées à l'intérieur, par l'ouverture de la porte.

Elimination de l'épaisseur nécessaire.

Tant qu'on y est, perçage de quatre petits trous borgnes. Ils n'ont aucun rôle pour le moment, mais ils pourraient s'avérer utiles un jour... On ne sait jamais...

La queue de la broche est peinte en noir mat, et un morceau d'alumium réfléchissant est collé dessus. Il fournira une impulsion lumineuse à chaque tour. Naturellement, pas de joint silicone. Du papier !

La pièce rapportée sur le flasque arrière est percée transversalement pour recevoir le CNY70.

Le capteur en place. Par la même occasion, le labyrinthe est réparé.

Ajustement des pièces OK.

Un petit coup de lime pour faire passer le fil, et le coincer. Il est protégé par un épais morceau de gaine au niveau du passage, visible sur la photo précédente, mais pas sur celle ci-dessous qui n'est qu'une mise en situation.

L'électronique ne comporte pas grand chose. De quoi obtenir une tension régulée de 12V à partir du 24VDC, de quoi alimenter la LED, et de quoi polariser le phototransistor. L'ensemble est placé provisoirement dans une boite de raccorrdement , comme l'ampèremètre, en attendant de trouver un boitier plus élégant.

Et voilà...

Electricité

L'électricité date d'une époque lointaine. Fusibles sur porcelaine, etc. de plus, ne disposant pas du triphasé, il faut entièrement la reconcevoir sur la base d'un variateur de fréquence.

Sur le panneau de commande d'origine, on peut voir un cache rond. Cet emplacement été destiné à recevoir un ampèremètre. Deux commandes, pour le moteur et la pompe. Pas de bouton d'arrêt d'urgence, c'est le frein à pied qui en tient lieu.

La pompe d'arrosage ne sera pas utilisée. La machine a été reliée à la quatrième sortie de la centrale de micropulvérisation.

Une première armoire sert à héberger un variateur de fréquence de 4 kW. 4 kW seulement pour un moteur de 6 kW ? Oui, ça ne pose pas de problème tant qu'on n'a pas besoin de plus de 4 kW, et avec 4 kW, il y a largement de quoi faire du copeau. Seule contrainte : des rampes longues sinon le variateur se met en sécurité. Ce n'est pas un souci puisque sur cette machine, normalement, le moteur reste en rotation en permanence.

A fréquence de rotation élevée, l'utilisation violente de l'ambrayage Sigma entraine une surcharge et une coupure. Il suffit d'en tenir compte.

En fait, la partie électrique a été divisée en deux. Une armoire externe abrite le variateur, l'alimentation 24VDC, le contacteur principal, et le module de sécurité Preventa temporisé.

La deuxième armoire est celle située dans la machine. On remarquera un double contacteur inverseur. Il s'agit d'un commutateur étoile triangle.

La commutation étoile triangle n'est pas là pour démarrer le moteur. Elle est là pour offrir deux puissances. L'alimentation se fait en 230 V triphasé à fréquence variable. Par conséquent, en triangle, le moteur "fait" 6 kW (4 utilisables), et en étoile, il ne "fait" plus que 2 kW.

L'utilisation d'un tel moteur en 230V étoile a plusieurs conséquences positives :

(l'amélioration du cos phi n'a aucune incidence sur la facture EDF, puisque sont facturés des watts, et non des VA, au moins pour les particuliers)

Au niveau du moteur, les barrettes ont été supprimées, et tous les enroulements ramenés dans l'armoire de la machine vers l'inverseur étoile triangle.

La boite à boutons commandant le moteur et l'arrosage / micropulvérisation a été placée sur le trainard. Il y a aussi un petit potentiomètre de qualité industrielle pour la commande de fréquence, et un bouton d'arrêt d'urgence (il y en a 3 en tout).

Le panneau de commande comporte :

Le circuit électrique est dessiné de telle sorte que la commande de passage étoile vers triangle et vice versa ne puisse pas être prise en compte sans coupure générale puis remise sous tension. Il est impossible de changer le couplage en marche. C'est une sécurité pour ce variateur qui n'est pas conçu pour supporter une coupure de charge en fonctionnement.

(il faudra penser à identifier les voyants et boutons tournants...)

Pour l'instant, pas de visu. Mais un ampèremètre qui a permis de vérifier la chute consédérable du courant en couplage étoile par rapport au couplage triangle pour les faibles puissances.

De plus, un tachymètre numérique, indispensable du fait de la fréquence variable.

L'ampèremètre a été gradué sur mesure, et il y a 3 symboles :

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Validation W3C Unicorn le : 24 juillet 2013
page ajoutée le 24 septembre 2012
dernière révision le 24 juillet 2013