Tutoriel - Nakamura-Tome WT-250
Le Nakamura-Tome WT-250 est un centre de tournage multitâche de haute précision. Ce tutoriel vous guide à travers les opérations essentielles et la programmation de cette machine équipée de la commande Fanuc 31i-B5.
Mise en route
Procédure d'initialisation
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Vérification générale
- Vérifier que la porte de protection est fermée
- Contrôler le niveau du lubrifiant (réservoir 350 L)
- Vérifier la pression pneumatique (0,5 - 0,7 MPa)
- S'assurer que tous les outils sont correctement montés
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Mise sous tension
- Appuyer sur le bouton d'alimentation principal (400 V, 3 phases)
- Attendre l'initialisation de la commande Fanuc 31i-B5
- L'écran tactile 15" couleur doit afficher le menu principal
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Initialisation des axes
- Accéder au menu "Diagnostic" sur l'écran Fanuc
- Sélectionner "Retour référence" (Home position)
- Activer la séquence pour tous les axes (X1, Z1, X2, Z2, Y1, B, W, C1, C2)
- Vérifier que tous les voyants de confirmation sont verts
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Test des broches
- Broche principale : vérifier rotation jusqu'à 5 000 tr/min
- Contre-broche : vérifier rotation jusqu'à 5 000 tr/min
- Broche de fraisage : vérifier rotation jusqu'à 10 000 tr/min
- S'assurer que les vitesses se stabilisent correctement
Sécurité opérationnelle
- Toujours porter les équipements de protection individuelle (EPI)
- Ne jamais approcher les pièces en rotation
- Utiliser la poignée d'arrêt d'urgence en cas de besoin
- Vérifier l'alimentation en lubrifiant avant chaque cycle
- Maintenir la zone de travail dégagée
Opérations multitâches
Configuration du montage
Le WT-250 supporte deux configurations principales :
Configuration bi-broche
- Montage simultané sur broche principale (210 mm) et contre-broche (165 mm)
- Permet le tournage parallèle sur deux pièces
- Utilisation idéale pour la production en série
Configuration mixte tournage-fraisage
- Montage sur broche principale
- Utilisation concomitante de la broche de fraisage (10 000 tr/min)
- Permet l'usinage complet en un seul montage
Transfert automatique de pièce
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Préparation des broches
- Charger la première pièce sur la broche principale
- Programmer l'axe W (course 610 mm) pour amener la contre-broche en position
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Activation du transfert
- Sélectionner le programme de transfert dans la mémoire (1 Go disponible)
- Le système pilotera automatiquement les axes C1 et C2 pour la synchronisation
- La précision d'indexation C est de 0,001°
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Opérations parallèles
- Une fois la pièce transférée, vous pouvez continuer l'usinage sur la broche principale
- Pendant ce temps, la contre-broche peut usiner la pièce précédente
- Réduction significative du temps de cycle
Usinage simultané bi-tourelle
Le WT-250 dispose de deux tourelles motorisées :
| Caractéristique | Tourelle supérieure | Tourelle inférieure |
|---|---|---|
| Nombre de positions | 12 | 12 |
| Vitesse outils tournants | 6 000 tr/min | 6 000 tr/min |
| Temps d'indexage | 0,12 s | 0,12 s |
| Puissance | 5,5 kW | 5,5 kW |
Avantages :
- Les deux tourelles peuvent travailler simultanément
- Permet des opérations de dégagement et de finition en parallèle
- Réduit les temps d'indexation inactifs
Programmation tournage-fraisage
Langage et structure de base
Le Nakamura-Tome WT-250 utilise la programmation ISO standard avec les extensions Fanuc Multi-Path.
Programme simple : Tournage avec dégagement fraisé
O1001 (Programme de tournage avec fraisage)
(Pièce : Cylindre diamètre 50mm, longueur 100mm)
(Dégagement fraisé sur la face avant)
G54 (Offset géométrique)
G21 (Programmation en millimètres)
G18 (Plan XZ pour tournage)
(Broche principale - Tournage)
N10 G50 S5000 (Limitation vitesse)
N15 M03 (Marche broche principale, sens horaire)
N20 G04 P0.5 (Temporisation)
N25 G00 X50 Z5 (Positionnement rapide)
N30 G01 Z-50 F100 (Tournage dégrossissage)
N35 G01 X30 F80 (Réduction diamètre)
N40 G01 Z-80 F100 (Finition longueur)
(Broche de fraisage - Dégagement face avant)
N45 G01 X55 Z2 F150 (Approche face avant)
N50 G19 (Plan YB pour fraisage)
N55 M33 (Marche broche fraisage - 10 000 tr/min)
N60 G00 Y-20 B0 (Positionnement outil fraisage)
N65 G01 Y20 F200 (Fraisage face arrière)
(Retour et arrêt)
N70 G00 X100 Z100 (Retour position sécurité)
N75 M05 (Arrêt broches)
N80 M30 (Fin programme)
%
Gestion des axes multiples
Le système Fanuc 31i-B5 contrôle 9 axes simultanés :
| Axe | Fonction | Course | Vitesse rapide |
|---|---|---|---|
| X1 | Tourelle supérieure (transversal) | 195 mm | 30 m/min |
| Z1 | Tourelle supérieure (longitudinal) | 620 mm | 36 m/min |
| X2 | Tourelle inférieure (transversal) | 60 mm | 24 m/min |
| Z2 | Tourelle inférieure (longitudinal) | 620 mm | 36 m/min |
| Y1 | Broche fraisage (transversal) | ±55 mm | 12 m/min |
| B | Broche fraisage (inclinaison) | 240° | Indexé |
| W | Contre-broche (axial) | 610 mm | 30 m/min |
| C1 | Broche principale (rotation) | 360° | Indexé |
| C2 | Contre-broche (rotation) | 360° | Indexé |
Fonctionnalités Fanuc avancées
Multi-Path
- Permet l'exécution simultanée de plusieurs chemins d'usinage
- Utile pour les opérations bi-tourelle
- Programmer avec G66 (appel sous-programme)
Nano Smoothing
- Lisse les trajets programmés
- Réduit les vibrations et l'usure d'outils
- Améliore la qualité de surface
- Activer avec M38
AI Contour Control
- Régulation automatique de l'avance en fonction de la charge
- Optimise la vitesse de coupe
- Activer par paramètre Fanuc (Bit 0 de paramètre 6800)
Exemple : Opération complète en un montage
O2002 (Exemple complet : pièce avec tournage et fraisage)
(Pièce montée sur broche principale)
G54 G21 G18 G50 S5000
(Phase 1 : Tournage brut)
N10 M03 (Broche principale ON)
N15 G00 X50 Z5 F0
N20 G01 Z-80 F120 (Dégrossissage)
N25 G00 X100 Z100
(Phase 2 : Fraisage tandis que tournage continue)
(Sous-programme pour fraisage parallèle)
N30 M33 (Broche fraisage ON - 10 000 tr/min)
N35 G19 (Basculer plan YB)
N40 G00 Y-30 B45 (Positionnement pour fraisage biais)
N45 G01 Y30 F150
(Phase 3 : Finition tournage)
N50 G18 (Retour plan XZ)
N55 G01 X35 Z-80 F60
N60 G01 Z-95 F100
(Arrêt)
N65 M05 (Arrêt toutes broches)
N70 M30
%
Optimisation des programmes
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Minimiser les temps non productifs
- Utiliser la superposition d'axes autant que possible
- Programmer les changements d'outil simultanément sur les deux tourelles
- Exploiter les fonctionnalités Multi-Path
-
Précision et qualité
- Résolution des axes : 0,0001 mm
- Utiliser Nano Smoothing pour les surfaces critiques
- Prendre en compte la précision de positionnement (X : ±0,003 mm, Z : ±0,004 mm)
-
Gestion thermique
- Prévoir des pauses pour la stabilisation thermique sur pièces de haute précision
- La répétabilité en X est de ±0,001 mm (vérifier après échauffement)
- Ajuster les offsets si nécessaire
Dépannage
Problèmes de démarrage
La machine ne répond pas
- Vérifier l'alimentation électrique (400 V, 3 phases)
- Appuyer sur l'arrêt d'urgence puis le réinitialiser
- Vérifier l'état de l'écran Fanuc 31i-B5
Erreur lors du retour référence
- Vérifier que les chemins des axes sont dégagés
- Effectuer un test de chaque axe individuellement
- Consulter le code d'erreur Fanuc sur l'écran tactile
Problèmes de précision
Imprécisions de positionnement
- Vérifier la répétabilité (X : ±0,001 mm, Z : ±0,002 mm)
- Ajuster les offsets d'usinage
- Vérifier l'état d'usure des liaisons
Vibrations excessives
- Activer Nano Smoothing (M38)
- Réduire les vitesses d'avance
- Vérifier le serrage des outils
- Contrôler le balourd des pièces montées
Problèmes de broches
Broche principale
- Vitesse maximale : 5 000 tr/min
- Couple maximum : 250 Nm
- Vérifier l'index C (résolution 0,001°)
Broche de fraisage
- Vitesse maximale : 10 000 tr/min
- Couple maximum : 40 Nm
- Vérifier l'inclinaison axe B (-30° à +210°)
- Interface outil : Capto C4 / HSK-T40
Contre-broche
- Vitesse maximale : 5 000 tr/min
- Couple maximum : 120 Nm
- Vérifier l'axe W (course 610 mm)
Problèmes de lubrification
Lubrifiant insuffisant
- Réservoir total : 350 L
- Remplir selon le manuel de maintenance
- Pression de coupe standard : 1,5 MPa
Haute pression (option)
- Pression maximale disponible : 15 MPa
- Vérifier le système de pompage
- Contrôler les raccordements
Erreurs Fanuc courantes
| Code erreur | Signification | Action |
|---|---|---|
| AL001 | Erreur d'axe | Vérifier la résolution (0,0001 mm) |
| AL002 | Surcharge moteur | Réduire les vitesses ou avances |
| AL003 | Perte de limite | Vérifier les butées mécaniques |
| AL004 | Alarme thermique | Laisser refroidir ou réduire la puissance |
Maintenance préventive
Quotidienne
- Vérifier le niveau de lubrifiant (réservoir 350 L)
- Contrôler la pression pneumatique (0,5 - 0,7 MPa)
- Nettoyer les copeaux de la tourelle
Hebdomadaire
- Contrôler l'usure des outils
- Vérifier l'indexage des axes C (0,001°)
- Nettoyer les capteurs de position
Mensuelle
- Vérifier l'alignement des broches
- Contrôler la circularité (2 µm acceptable)
- Réviser les paramètres Fanuc
Support technique
Pour des problèmes complexes ou non résolus par ce tutoriel :
- Consulter la documentation Fanuc 31i-B5 officielle
- Contacter le support Nakamura-Tome
- Vérifier les manuels d'opération fournis avec la machine