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Combiné tour / perceuse / fraiseuse TDM400 / HQ400 :
Un système de tension plus pratique pour les courroies

Le combiné tour-perceuse-fraiseuse HQ400 / TDM400 est muni d'une "boîte de vitesse" à poulies étagées. Le système de tension des courroies est très peu pratique. Mais la machine a le mérite de permettre de palier facilement ce défaut en offrant le moyen d'usiner soi-même les pièces nécessaires.

Sommaire

Généralités

Ce combiné tour-perceuse-fraiseuse est muni d'une transmission à courroies. La démultiplication est assurée par deux courroies et trois poulies. La conception stupide de ce système impose deux réglages de tension alors qu'un seul suffirait.

La photo ci-dessous montre le système, carter déposé ; on voit :


Système de tension d'origine


L'envers du décor

Lorsqu'on change de vitesse, on a tout d'abord à détendre la première courroie en libérant le moteur. La photo ci-dessous montre le système, particulièrement peu accessible.

Si l'écrou n°1 est à peu près accessible, le n°2, demande des doigts de fée.


Système de tension du moteur


Détail du tenseur de moteur

Une fois la première courroie détendue, il faut détendre la deuxième. Et là, on atteint le sublime. La poulie intermédiaire, servant à tendre la deuxième courroie, a une position réglable par translation. Si la détendre est facile, la retendre relève de la prouesse ! Il faut tirer la poulie, tout en serrant l'écrou. Comme glissière, on a vu mieux. Naturellement, cette foutue courroie n'est jamais correctement tendue. L'opération est tellement pénible qu'on rechigne à changer de vitesse, au grand dam des outils et plaquettes. Il devient vite rentable de reconcevoir tout le système.


Tension de la deuxième courroie

Positionnement du moteur (première courroie)

Il est très simple de rendre confortable le positionnement du moteur : il suffit d'en déporter le système de tension.

La tige filetée, les écrous, la chappe et les rondelles bombées sont réutilisés. Deux pièces sont à réaliser à partir de cornières, et deux vis de fixation de la poupée sur le banc sont à remplacer par de plus longues pour tenir compte de la surépaisseur (prendre vis d'origine + 5mm, et en CHC car des H seraient impossibles à serrer).


Nouveau système de tension pour la première courroie

En moins d'une heure, il est possible de considérablement se faciliter la vie. Deux cornières, un bout de fer plat, un cordon de soudure et quelques coups de perceuse.

Les deux trous extérieurs servent à la fixation, les deux trous intérieurs sont des dégagements pour les pions de centrage de la poupée fixe.


Pièces d'adaptation

Pour modifier la tension des courroies, ou simplement pour changer de démultiplication, il faut sortir la clé à pipe de 17. Pas très pratique non plus.

Les deux écrous ont donc été remplacés, l'un par une poignée taraudée et molettée, l'autre par un écrou moletté. Il n'y a alors plus besoin d'aucun outil.


Poignée taraudée et écrou moletté


Remplacement des écrous

Les plans fournis sont téléchargeables au format Acrobat, imprimables en 21 x 29.7 cm. Voir en fin d'article, au paragraphe Téléchargement des plans.


Pièce fixe


Pièce mobile


Poignée et contre écrou

Poulie intermédiaire (deuxième courroie)

Le remède consiste à reconcevoir l'axe de cette poulie intermédiaire pour qu'il soit sur un bras oscillant. Il est en effet bien plus facile de contrôler une rotation qu'une translation. C'est un système classique que l'on trouve sur de nombreuses perceuses à colonne 12 vitesses : poulie intermédiaire flottante.


Poulie intermédiaire sur bras oscillant
(le moteur n'est pas celui d'origine)

Il y a 4 pièces à réaliser :

  1. axe de poulie. Il est possible de modifier l'axe d'origine sur la machine en montant une courroie allant directement du moteur à la broche. Ceci afin de se passer provisoirement de la poulie intermédiaire. Attention en ce cas à la vitesse de rotation qui sera de l'ordre de 1000 trs/mn.
  2. bras
  3. pivot
  4. palier


Bras oscillant

Le palier recevant le pivot du bras est usiné dans de l'acier. L'épaulement visible constitue une butée. Ici l'alésage est de 20 mm, mais ce n'est pas critique. Les photos parlent d'elles-mêmes. Quatre taraudages sont effectués pour la fixation. Pour ce faire, le mandrin est fixé sur la table croisée, et, même en l'absence de plateau diviseur, il est possible d'obtenir une très bonne précision avec les coordonnées xy. C'est pour cette raison que, sur les plans, les trous taraudés de fixation sont cotés selon un carré et non selon un cercle.

Les cotes ont été définies en fonction de l'outillage disponible : scie trépan de 35 mm pour la plaque sur laquelle est fixé le palier, et foret de 20 mm pour l'alésage du palier. On adaptera en fonction de ce dont on dispose...


Palier : vue de face


Palier : vue arrière

Le palier et son pivot : l'usinage de ce dernier a été fait pour entrer en frottement gras dans le palier. Le rodage en a été assuré par les invités le 31 décembre 2006 ! Rien de plus jouissif que de faire aller et venir le pivot dans son palier : l'ensemble est passé de mains en mains pendant des heures sous mon regard amusé, et avec la satisfaction d'aboutir à un glissement parfait et sans jeu. Astuce à retenir !


Palier et pivot

Une autre petite astuce : le palier a été usiné plus long que nécessaire. Une tranche est sciée juste avant de percer, aléser, tarauder, etc. Cette rondelle constituera un gabarit de positionnement et de perçage sur le tour.


Gabarit de perçage

Naturellement, il est nécessaire de déposer complètement l'armoire pour accéder à la plaque de fixation. Le gabarit facilite considérablement le travail. Le palier est placé le plus éloigné possible de la position moyenne de la poulie (voir traces sur la peinture). La fixation se fait par quatre vis à tête fraisée car la place est comptée. La longueur correcte du bras est celle qui permet de repositionner l'axe de poulie dans sa situation initiale.

Les pièces réalisées permettent bien sûr de réutiliser les mêmes courroies.


Palier en place

Le fond de l'armoire doit bien sûr subir une découpe.


Découpe du fond de l'armoire

Le nouvel axe de la poulie intermédiaire a été réalisé en copiant celui d'origine.


Poulie intermédiaire et son nouvel axe (à droite)

Il faut déposer le cache en plastique noir. A noter que la poulie est libre en translation sur les bagues extérieures des roulements afin de permettre l'alignement automatique. Les deux roulements sont légèrement serrés sur leur axe, et libres dans la poulie (ce qui est un peu surprenant puisque la charge est tournante).


Accès aux roulements


L'axe sort par l'avant (ou la poulie vers l'arrière...)

L'axe porte deux roulements espacés par une entretoise. Il viennent facilement une fois la rondelle déposée (celle tenue par une vis cruciforme). Pour les extraire, faire attention à ce que les griffes de l'extracteur prennent les bagues intérieures, et non les extérieures.

Le diamètre du nouvel axe, au niveau des roulements, est de 19.98 mm (cote relevée sur celui d'origine). Aucun problème pour obtenir cette cote au centième, quoi qu'en disent les détracteurs de cette machine (et qui n'en ont généralement vu qu'en photo).


L'axe d'origine, et le nouveau

Mise en situation : le bras est un morceau de plat de 8 mm d'épaisseur. Des épaulements ont été réalisés sur axe et pivot pour faciliter le positionnement avant soudage.


Bras oscillant avant soudage

Pour replacer les roulements et leur entretoise, on est obligé d'enfiler la poulie, puis de les introduire en dernier. Ceci ne pose pas de problème, mais un démontage ultérieur sera un peu plus compliqué. Il suffira de se confectionner un extracteur prenant la poulie par les trois taraudages de fixation de son couvercle.

Attention à appliquer l'effort sur la bague intérieure des roulements !


Mise en place des roulements

Les soudures sont meulées pour prendre le moins de place possible. Lors du soudage, il faudra faire attention à l'ordre de passage pour limiter les déformations. Souder en rond n'est pas très facile. Si on veut travailler proprement, c'est peut être l'occasion de réaliser un tour de soudage (semblable à un tour de potier)...


Bras terminé

Une fois en place, et associé au système de positionnement du moteur vu plus haut, le changement de vitesse devient presque un plaisir. La poulie est libre axialement sur ses roulements, et le pivot du bras est libre axialement dans le palier. Ceci permet l'alignement automatique, et une tension équilibrée des deux courroies par simple déplacement du moteur.


Système en place

Une fois le système testé, il ne reste qu'à faire un peu de peinture, et à obturer la fente afin d'éviter l'entrée de copeaux.


Obturateur sur la fente (string ?)


Palier


Bras, axe et pivot


perçage de la plaque de fixation et obturateur

Téléchargement des plans

Les plans sont fournis au format Acrobat, et sont prévus pour être imprimés sur du papier 21 x 29.7 cm.

Télécharger les plans (200 Ko)...

 

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Validation W3C Unicorn le : 16 juillet 2013
page ajoutée le 26 septembre 2007
dernière révision le 31 août 2008