Brevet FR2010704A1 — publié le 19700220

La présente invention concerne un. dispositif perfectionné pour la fixation d'une pièce usinée, destiné à supporter et à maintenir une chemise de cylindre en position pendant une opéra-• tion d'enlèvement d'une partie en métal, telle qu'une opération 5 de rodage, d'abrasion ou d'alésage. Les chemises sont utilisées en liaison avec les cylindres de moteurs à combustion interne. La surface périphérique interne de la chemise doit présenter de très petites tolérances et, en outre, la chemise finie doit être, notamment, parfaitement ronde sans présenter de déformations après 10 l'opération de rodage ou d'abrasion. On a rencontré de mandes difficultés pendant les opérations de rodage, afin de maintenir la chemise en place à l'aide de dispositifs de fixation de pièces usinées appropriés. En général, on a utilisé des dispositifs de fixation de pièces usinées mécaniques 15 dans lesquels la surface extérieure de la chemise était saisie ou retenue à l'aide de dispositifs mécaniques, toutefois on a trouvé que des conditions ne satisfaisant pas la forme ronde se produisaient avec ces dispositifs classiques étant donné que la pression engendrée n'était pas répartie uniformément à travers la surface 20 de la pièce usinée. Un autre type de support de pièces usinées consiste en un élément ayant un organe pouvant se dilater, agencé pour venir en prise avec les côtés de la pièce usinée et supportant librement la pièce usinée dans l'alésage par l'intermédiaire d'une pression qui est 25 appliquée sur les côtés, toutefois, on a trouvé que lors du retrait de la chemise, elle avait tendance à revenir en arrière vers sa position desserrée, ce qui entraînait une forme ronde qui n'était pas parfaite. Ceci est dû au fait que la pièce usinée ne peut pas être serrée d'une façon adéquate et convenable sur tous 30 les côtés et tout?s les parties de la chemise avec une pression égale. En outre, on a trouvé que, quelle que soit la position du conduit pouvant subir une expansion, qu'il affecte la forme d'une volute ou d'une hélice, il avait tendance à se dilater et à créer une forme imparfaitement ronde à la pièce usinée, par conséquent, 35 la pièce usinée avait tendance à revenir en arrière vers sa position desserrée après son enlèvement. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique Ho. 2 720 735 décrit un élément dilatable flexible destiné à maintenir un manchon. On montre, dans ce brevet, qu'un évideiaent s'étendant en spirale com- \ ^ - SAD ORIGINAL ,9 07434 2010704 porte un conduit dilatable placé en position dans cet évidement. Le conduit a tendance à se dilater sous la pression qui lui est appliquée et ne maintient pas le manchon en place. Toutefois, on a noté que la pression du conduit dilatable donnait une forme non 5 ronde au manchon et qu'ensuite l'enlèvement de ce dernier entraînait le retour en arrière vers sa position non serrée ou condition dans laquelle on ne peut naturellement pas obtenir une forme ronde parfaite. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 2 534 527 décrit un 10 autre élément dilatable flexible et une bride métallique pour le contact avec la pièce usinée. Toutefois, on a noté que l'organe de support est espacé par intermittence et qu'il se déplace dans une direction longitudinale par rapport à l'organe de fixation (te la pièce usinée. 15 L'invention a trait à un dispositif pour la fixation d'une pièce usinée ne pouvant pas subir de déformations et qui utilise la pression d'un fluide pour déplacer une garniture de serrage dilatable suivant une relation de préhension avec un manchon métallique qui saisit ultérieurement et serre la surface périphérique 20 extérieure d'une pièce usinée telle qu'un manchon. L'invention est Représentée, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés. La fig. 1 est une coupe transversale d'un dispositif de fixation d'une pièce usinée P perfectionné, représentant en traits 25 interrompus un manchon en place dans un support d'une pièce et un outil 0 de rodage, en place dans le manchon. La fig. 2 est une coupe transversale d'un dispositif de fixation d'une pièce usinée perfectionné, analogue à la fig. 1 montrant le manchon en place. 30 La fig. 3 illustre la partie du dispositif de fixation d'une pièce usinée supportant la garniture de serrage et le manchon en place. La fig. 4 montre la partie de base du dispositif de fixation d'une pièce.usinée.supportant.la garniture de serrage et le man-35 chon. • - La fig. 5 est une perspective du"dispositif.de "fixation d'une . pièce usinée. . ■ - • : .j-..- : v Le dispositif de support conforme à l'invention peut être utilisé en liaison avec divers outils ou machines et peut être bad or/g/nal 69 07434 3 2010704 employé pour traiter des parties ou des éléments de pièces usinées de différentes grosseurs ou configurations. Le support 10, représenté à la fig. 1, est appliqué à la base d'un socle 12 d'une machine et est réglé au moyen d'un organe approprié 16 comportant 5 une plaque de butée 17 fixée sur le support principal cylindrique extérieur 20 et une plaque de réglage à came fixée au socle 12 de la machine. Les surfaces de contact 19 entre la plaque de butée 17 et la plaque de réglage à came 18 sont prévues pour le mouvement dans une direction afin d'aligner le support principal 10 cylindrique extérieur avec la broche. Un autre dispositif de réglage est prévu suivant un angle de 90° à partir de celui illustré à la fig. 2 pour ajuster le support principal cylindrique extérieur dans l'autre direction. La surface intérieure du support principal cylindrique exté-15 rieur 20 comporte une partie à évidements annulaires 22 et une partie d1épaulement supérieure 24 de même qu'une partie d'épau-lement inférieure 26. Une garniture de serrage annulaire réalisée à partir d'une matière flexible ou analogue à du caoutchouc appropriée, telle que 11uréthane, bute contre la surface annulaire inté-20 rieure du support principal cylindrique extérieur 20. La garniture de serrage annulaire étanchéifie. la partie évidée annulaire 22 de l'atmosphère extérieure. Un manchon annulaire 30 se trouve inséré dans l'intérieur du support principal cylindrique extérieur 20 et recouvre la surface -intérieure de la garniture de serrage annu-25 laire 28. On a fixé un organe de limitation annulaire 38 à la partie d'épaulement supérieure 24 du support principal cylindrique extérieur 20 au moyen de vis ou d'autres organes de fixation 40, comme cela est montré le mieux à la fig. 3» et qui maintiennent le manchon 30 et la garniture de serrage annulaire 28 contre la 30 surface annulaire intérieure du support principal cylindrique extérieur 20. Un organe de limitation de fond ou repère 50 est fixé au support principal cylindrique extérieur 20 à l'aide de vis 51» telles que celles illustrées à la fig. 4 pour supporter d'une façon analogue et maintenir le manchon 30, la garniture de serrage annu-35 laire 28 contre la surface intérieure du support principal cylindrique extérieur 20. Le manchon 30 comprend plusieurs fentes longitudinales s'étendant à travers son épaisseur et qui en sont espacées circon-férentiellement. Comme le montre la fig. 2, les fentes 32 s'éten- v -i bad original 69 07434 4 2010704 dent depuis un évidement supérieur 31 sur le manchon, elles s'étendent également vers le bas mais ne s'étendent pas depuis l'extrémité de la base du manchon 30. Plusieurs autres fentes 34 font saillie depuis 1'évidement inférieur 33 et s'étendent vers 5 le haut mais ne s'étendent pas vers le bord au sommet du manchon 30. Il y a lieu de remarquer que le manchon peut se déplacer radia-lement vers l'intérieur en raison des fentes et qu'il est maintenu cependant par celles-ci selon une configuration circulaire uniforme. Des parties doubles 36 et 46 relient les surfaces ou pans 35 10 respectivement au sommet et la base du manchon 30. La pièce usinée ou une partie de cette pièce est adaptée pour pouvoir s'insérer dans l'alésage du dispositif de fixation d'une pièce usinée vers le bas de la butée inférieure et l'organe d'éjection 52. On prévoit un évidement annulaire 54 entre une console 15 reliée à la butée inférieure, à l'organe d'éjection 52, et au prolongement du repère 50, de telle sorte que lors des opérations de rodage ou d'abrasion, la partie soit éjectée en déplaçant la butée inférieure et l'organe d'éjection 52 vers le haut. Ceci permet à la pièce usinée ou à une partie de cette pièce de se déplacer vers 20 le haut, de telle sorte qu'un opérateur puisse la saisir et la retirer de l'alésage du dispositif de fixation de la pièce. Le support principal cylindrique extérieur 20 comporte sur son côté un alésage taraudé 56 et permet le montage d'un raccord mâle fileté 58. Du fluide sous pression est appliqué au raccord 25 60, comme le montre la fig. 2, et ceci provoque la dilatation de la garniture de serrage annulaire 28 depuis 1'évidement 22 vers la surface extérieure du manchon annulaire 30 en le maintenant serré sous application d'une pression égale et uniforme sur toutes les surfaces périphériques. Il en résulte que le manchon 30, main-30 tenant sous pression, est comprimé radialement vers l'intérieur d'une façon égale et uniforme à travers toute sa surface circonfé-rentielle sans qu'il se produise de déformations du manchon. Ceci est dû aux pans ou surfaces 35 oui sont réglés par l'intermédiaire de la surface périphérique au moyen des fentes 32 et 34. 35 Etant donné que le manchon maintient rigidement la pièce usinée, les opérations d'usinage peuvent à présent avoir lieu jusqu'à ce que la pression soit annulée, de telle sorte que la garniture de serrage 28 revienne dans sa condition initiale en libérant ainsi la pression sur le manchon 30o On obtient, de cette façon, un usi- 69 07434 5 2010704 nage d'une pièce sans qu'il se produise de déformations dues à la pression appliquée à la surface périphérique externe de la pièce usinée qui est ainsi répartie uniformément. On comprend aisément que le terme "fluide" englobe aussi bien tout dispositif pneuma-5 tique, hydraulique qu'un dispositif à fluide. L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation représentée et décrite en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir pour cela de son cadre. BAD 69 07434 6 2010704 REVEKDICATIONS 1 - Dispositif pour la fixation d'une pièce usinée, caractérisé en ce qu'il comporte un corps tubulaire allongé présentant une surface intérieure et une surface extérieure, un organe élas- 5 tique annulaire en relation de butée avec la surface intérieure du corps tubulaire, un manchon annulaire fixé à la surfacë intérieure du corps tubulaire en contact de butée avec la surface intérieure de l'élément élastique annulaire, et un moyen pour délivrer une pression de fluide dans le corps tubulaire, de telle sorte que 10 l'organe élastique annulaire se déplace vers l'intérieur contre la surface extérieure du manchon annulaire pour le déplacer suivant une relation de préhension avec une pièce usinée. 2 - Dispositif pour la fixation d'une pièce usinée suivant la revendication 1-, caractérisé en ce que le- corps tubulaire com- 15 porte : un évidement annulaire sur sa partie de surface intérieure en contact de butée avec des parties dfépaulement supérieure et inférieure de l'organe tubulaire, un alésage s'étendant à travers la paroi du corps à la surface extérieure de ce corps pour permettre l'admission de fluide sous pression dans la chambre définie nar la 20 partie de surface extérieure de l'organe élastique annulaire et delà partie évidée de la suqface intérieure de ce corps tubulaire. 3 - Dispositif pour la fixation d'une pièce usinée suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un organe d'éjection, l'opération d'éjection de la pièce étant réalisée à 25 l'aide de cet organe. 4 - Dispositif pour la fixation d'une pièce usinée suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un manchon annulaire affectant une forme tubulaire, ce manchon annulaire ayant des parties d'extrémité supérieure et inférieure et 30 comprenant: plusieurs évidements s'étendant depuis l'extrémité supérieure, plusieurs fentes s'étendant depuis chacun des évidements et essentiellement dans la longueur de la forme tubulaire, plusieurs évidements s'étendant depuis l'extrémité inférieure et des fentes s'étendant dans chacun des évidements et essentiellement 35 selon la longueur du manchon tubulaire, chacune de ces fentes étant parallèle à ce dernier et définissant plusieurs pans reliés par des parties doubles pour former une configuration circulaire intégrale. BAD ORIGINAL