Brevet FR2009362A1 — publié le 19700206

î 2009362 La présente invention concerne un dispositif destiné à faire pivoter et à amener dans une position de travail, un porte-outils à usage multiple dans les machines-outils, en particulier, les tours semi-automatiques„ 5 les dispositifs connus à cet effet, au moyen desquels on peut faire pivoter et amener dans une position de travail les porte-outils à usage multiple, sont la plupart du temps munis d'un dispositif d'actionnement hydraulique, dans lequel le déplacement d'un piston dans un cylindre provoque le déblocage et le serrage 10 du porte-outils à usage multiple, et le déplacement d'un deuxième piston dans un deuxième cylindre provoque la rotation du porte-outils. Ces dispositifs présentent l'inconvénient d'être relativement compliqués, le cycle de travail de la commande hydraulique des opérations successives, est lui aussi commandé par une combinaison 15 relativement compliquée et, par conséquent, coûteuse de distributeurs hydrauliques. Les dispositifs connus à commande mécanique sont, eux aussi, compliqués et très encombrants en raison de leur construction. La présente invention propose un dispositif destiné à faire 20 pivoter et à amener dans une position de travail le porte-outils à usage multiple qui est plus simple, d'un fonctionnement plus sûr et d'un prix de revient plus bas que les dispositifs connus et qui n' exige pas de mécanisme de commande aussi compliqué. Ce résultat est obtenu grâce au fait que le dispositif sui-25 vant l'invention, n'est muni que d'un seul piston se présentant sous la forme d'un cylindre creux, monté lui-même dans un cylindre et muni d'un guidage assurant un déplacement reetiligne qui possède dans sa paroi intérieure un accouplement à dents monté rotatif avec une rainure hélicoïdale pour un galet solidaire du piston sur le-30 quel il est monté rotatif. Ce galet peut se déplacer sur l'arbre, dans les limites imposées par un dispositif de blocage, par exemple d'une bille sollicitée par un ressort, dans l'un de ses deux chariots et, par sa face frontale, il prend appui contre l'écrou dans une position de point mort du piston tandis que, dans l'autre 35 position de point mort, il s'engage avec la deuxième partie qui est reliée solidairement à l'arbre monté mobile dans le sens axial et rotatif» Les avantages principaux de l'invention résident dans le fait qu'un piston unique, se déplaçant en ligne droite vers l'avant à 40 partir de sa position de départ et y revenant, assure automatique 69 15894 2 2009362 ment le déblocage, le pivotement et le reblocage du porte-outils à usages multiples dans la position de travail prise après pivotement, ainsi que dans le fait que la totalité de cycle très simple de mise en place peut être assurée par un seul répartiteur hydrau-5 lique. Par rapport aux solutions connues, le grand avantage consiste dans la simplicité de 1Tensemble de la construction qui n'occupe qu'un espace de travail minimal ainsi que dans sa sûreté de fonctionnement. Les caractéristiques et avantages de la présente invention 10 ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence à la figure unique du dessin annexé représentant schématiquement le dispositif suivant l'invention, en coupe longitudinale partielle. Oe dispositif, suivant l'invention, pour effectuer la rota-15 tion et la mise en position de porte-outils à usages multiples, se compose d'un cylindre 1, qui est muni à une de ses extrémités, d'un couvercle 2, percé de trous 3» 4, permettant alternativement 1' arrivée et l'évacuation d'un fluide de pression hydraulique, ces opérations étant commandées par un distributeur non représenté. La 20 deuxième extrémité du cylindre 1, est obturée par un couvercle 5, percé d'un trou pour le passage de 1'arbre 6. Sur la face extérieure du couvercle 5, sont formées les griffes 7 dans lesquelles s'engagent les griffes 8 d'une couronné 8, qui est calée sur l'arbre 6, auquel est fixé un porte-outils 28. Dans le cylindre 1, se 25 déplace en ligne droite, le piston 10, qui se présente sous la forme d'un cylindre creux et est calé en rotation par une cheville 11, dont les surfaces de guidage 12 prennent appui contre les flancs de la rainure 13, ménagée dans ce piston 10. Au piston 10 est reliée solidairement une cheville 14, sur laquelle est monté libre 30 en rotation le galet 14 qui, dans une rainure hélicoïdale 16 de 1' accouplement à dents 17 avec le piston 10, est bloqué au moyen d' une bille 18 poussée dans 1'encoche 19 par un ressort 20. La position de base de l'accouplement à dents 17 et du piston 10, est déterminée par l'appui sur la face frontale de l'écroù 21. Sur l'ar-35 bre 6, est monté un roulement à billes longitudinal 22, sur lequel s'appuie la deuxième partie 23 de l'accouplement à dents 17 qui, au moyen du ressort 24, est calée sur l'arbre 6 et est bloquée par le circlip extérieur 25. Sur la collerette de bout élargie de l'arbre 6, les pofte-outils 28 sont fixés à l'aide dés étriers 26 et 40 des vis 27. 69 15894 3 2009362 Ce dispositif permettant de faire pivoter et de mettre en ^ position le porte-outils à usages multiples, fonctionne de la . façon suivante : A l'arrivée du fluide de pression hydraulique par l'orifice 5 3 sur la face du piston 10 située à droite du dessin, quand l'orifice est relié à l'évacuation, le piston 10 est déplacé vers la gauche et en même temps que lui l'accouplement à dents 17 au moyen de la bille 18 sollicitée par le ressort et de l'encoche 19. Par suite de ce mouvement, l'accouplement à dents 17 s'engage dans la 10 deuxième partie de l'accouplement à dents et, le mouvement se poursuivant, l'arbre 6 se déplace d'une longueur v jusqu'à ce que la bague du roulement à billes longitudinal 22, repose sur la paroi frontale du couvercle 5. De ce fait, les griffes 8 de la couronne 9 qui est calée sur l'arbre 6, sont désengagées des griffes 7 du 15 couvercle 5» Après que la bague du roulement à billes longitudinal 22 est venue s'appliquer contre la paroi frontale fixe du couvercle 5, le piston continuant son mouvement pousse la bille 18 contre le ressort 20, tandis que le galet 15 de la cheville 14,relié solidairement au piston 10, effectue avec lui un déplacement ..20 . en ligne droite et, sous l'effet de la rainure hélicoïdale 16, l1 accouplement à dents 17 qui engrène avec la deuxième partie 23 de l'accouplement, fait tourner d'un certain angle, par l'intermédiai-,r re du ressort 24, l'arbre 6 avec les porte-outils 28 fixés sur cet , arbre. Lorsque le piston 10 est à l'extrémité gauche de sa course, 25 .. la bille 10 tombe dans l'encoche 29 de l'accouplement à dents 17. Le porte-outils à usages multiples, calé sur l'arbre 6, ne peut plus tourner sous l'action des forces d'inertie parce que 1'accouplement à dents 17, maintenu engagé de façon constante avec sa se-conde partie 23, l'en empêche dans la position extrême du piston 30 10, calé en rotation au moyen de la cheville 11 et parce que l'ae-çouplement à dents 17 est maintenu par le galet 15 dans la rainure hélicoïdale 16. A ce moment, au moyen du distributeur de fluide de . ' .pression hydraulique, on fait passer l'arrivée de pression à l'o-: rifice 4 et l'orifice 3 est mis en liaison avec l'évacuation. Le 35 piston 10 revient en arrière en même temps que 1'accouplement à . dents 17 qui, à l'aide de la bille 18 soumise à l'action du res— !.sort de pression 20, se déplace depuis la position terminale de ..gauche vers la droite. L'accouplement à dents 17 est désengagé de ...sa deuxième partie 23 et exerce une pression sur l'écrou 21, vissé 40 à l'arbre 6 et bloqué. Par suite de son déplacement axial vers la 69 15894 4 2009362 droite, l'arbre 6 fait engager les griffes 8 de la couronne 9 dans les griffes 7 du. couvercle 5. Immédiatement, après que les griffes 8 de la couronne 9, se sont engagées dans les griffes 7 du couvercle 5, le piston 10 pousse la bille 18 contre le ressort 5 20 et, par suite du mouvement rectiligne qui se poursuit, ramène l'accouplement à dents 17 dans sa position de départ et de base en le faisant tourner au moyen du galet 15 et de la rainure hélicoïdale 16. La bille 18 retombe dans l'encoche 19. Sous l'action de la pression exercée depuis la gauche par le fluide hydraulique 10 sur le piston 10, la couronne 9 avec les griffes 8, est maintenue en permanence poussée par l'intermédiaire de l'écrou 21, par suite de la traction de l'arbre 6 dans les griffes 7 du couvercle 5, ce qui fixe, de façon précise, la position de travail du porte-outils à usage multipleo 69 15894 5 2009362 BBTIKBIOAIIOI Dispositif pour faire tourner et amener en position de travail le porte-outils à usage multiple dans les machines-outils,en particulier les tours semi-automatiques, avec commande hydraulique du cycle de travail, caractérisé en ce qu'il est muni d'un seul pis-5 ton se présentant sous la forme d'un cylindre creux, monté dans un cylindre et muni d'un guidage pour mouvement rectiligne qui possède dans sa paroi intérieure un accouplement à dents monté rotatif, avec une rainure hélicoïdale pour un galet solidaire de ce piston et monté rotatif, ce galet étant mobile sur l'arbre dans les limi-10 tes d'un dispositif de blocage, par exemple, une bille sollicitée par un ressort à l'intérieur de deux encoches et, dans une des positions de point mort du piston, s'appuyant par sa face frontale contre un écrou tandis que, dans la deuxième position de point mort du piston, il s'engage dans la deuxième partie de l'accouple-15 ment qui est reliée solidairement à l'arbre monté à la fois mobile axialement et rotatif.