Brevet FR2011328A1 — publié le 19700227

L'invention concerne une machine d'usinage à jets à plusieurs postes, plus spécialement destinée aux blocs-moteurs et aux tettes de cylindres, dans laquelle les supports des pièces à usiner, ra- lisés sous forme de cages, sont entrains et transportés à travers les postes d'usinage par un élément transporteur sans fin. Les machines à usiner à jets connues jusqu'à ce jour fonctionnent avec des tables tournantes ou des appareils de suspension tour nanti. Les pièces à usiner ne tournent dans ce cas qu'autour d'un axe vertical et dans un plan de rotation horizontal et elles reçoivent les jets de différentes directions. L'inconvénient en est que ltaccès du jet pendant l'usinage est impossible à tous les endroits d'où l'abrasif ne peut s'écouler, lorsque la pièce à usiner est dans cette position et que, après l'usinage, il ne peut y avoir dtétacuation automatique de l'abrasif. En outre, ces machines sont chargées et déchargées à la main, ce qui est onéreux.Lorsqu'il stagit de pièces à usiner peu maniables comportant de nombreux vo lunes creux, l'évacuation de l'abrasif ne peut s'effectuer qu'à la main et elle est incomplète, de sorte que la perte d'abrasif qui reste dans les pièces à usiner est très élevée. Dans les machines à tambour connues, les pièces à usiner tournent librement et sans. contrôle autour de tous les axes possiblès, ce qui permet l'évacuation automatique de l'abrasif Toutefois, cette méthode n'est pas utilisable pour de nombreuses pièces de fonderie à cause de leur poids ou de leur fragilitS. On connu également une machine à jets à cagets individuelles cylindriques qui sont transportées à travers les différents postes selon un circuit rectangulaire; ces cages cylindriques contenant la pièce à usiner tournent pendant et après 1 'usinage autour d'un axe horizontal. Les cages traversent la machine en se touchant et sont toutes animées du mme mouvement de rotation. Il n'est pas possible de programmer individuellement les types de mouvements rotatifs. L'invention se propose d'éviter les inconvénients des machines connues jusqu' ce jour et d'exécuter mécaniquement les opérations qui, jusqu'alors, étaient exécutées manuellement, telles que le chargement et le déchargement ainsi que l'évacuation des pièces usinées; elle se propose également de permettre de réaliser pour chaque support de pièce à usiner un programme d'usinage individuel et de maintenir l'encombrement dans des limites telles que la machine puisse être incorporée dans une channe. Selon l'invention, le plan de circulation de l'élément transporteur et des cages est situé sensiblement verticalement, les cages étant montées à rotation sur un axe incliné par rapport à l'horizontale et le côté de chargement des cages étant situé plus haut que le côté fermé. Dans ce cas, l'écart par rapport à la verticale forme de façon avantageuse un angle compris entre 30 et 80. Dans une machine de ce type, les cages sont avantageusement montées d'un seul côté sur des chÂssis porteurs mobiles qui roulent sur deux paires de rails disposées sensiblement verticalement l'une au-dessus de l'autre. Dans ce cas, l'axe de la cage est le même que celui de l'arbre principal actionné et un guidage supplémentaire est procuré par un deuxième axe non moteur parallèle à l'axe principal qui roule sur les mêmes rails et qui est solidaire de l'axe principal.Dans une autre réalisation de l'invention, chaque cage peut porter un disque à cames solidaire de son arbre principal, dont- les cames réglables, qui commandent la rotation de l'arbre principal, règlent le programme individuel d'usinage qui convient à la pièce en question à travers tous les postes de la machine, un dispositif d'actionnement en rotation particulier étant associé à chaque poste. Le dispositif de déchargement automatique peut par exemple outre un dispositif d'éjection sous forme de pince de préhension.De façon avantageuse, on prévoit dans la section pré-opératoire et post-opératoire de la machine, sur le circuit de l'élément transporteur, au moins un poste dans lequel le dispositif d'actionnement en rotation des cages est placé au-dessus d'une trémie collectrice pour recueillir l'abrasif, reliée à un conduit de retour de l'abrasif dans le circuit. Dtautres caractéristiques de l'invention apparaitront de la description qui suit, faite à titre d'exemple et en référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1 est une vue latérale de la machine, la paroi antérieure ayant été ôtée - la figure 2 est une coupe transversale à travers un poste de travail comportant un dispositif d'actionnement en rotation - la figure 3 est une coupe transversale à travers le poste de chargement - la figure 4 est une coupe transversale à travers un poste de déchargement avec une pince commandée - la figure 5 est une coupe à travers le sas supérieur et le sas inférieur ; - la figure 6 est une coupe transversale à travers un poste où-l'on évacue l'abrasif de la pièce à usiner avec une trémie installée en dessous. Sur la figure 1, 1 indique le bati de la machine avec la section d'usinage 2 et la section pré-opératoire et post-opératoire 3. Les deux sections sont séparées par des sas cylindriques 4 et 5. Sur la section d'usinage est monté le nombre de roues centrifuges 6 nécessaire. Dans la section d'usinage, la channe d'entratnement est référencée 7 et le rail double 9 et 9'. 11 et 12 indiquent les galets de renvoi des channes. lies entraineurs de channe sont référencés 13. Les cages sont indiquées par les cercles 1.4. L'axe de guidage comportant des galets de roulement et fixé à chaque axe de cage 21 est référencé 15. les ouvertures des sont référencées 16. Les barres d'actionnement pour le transport des cages à travers les sas sont indiquées en 17 et 17' avec leurs entraineurs 18 et 18' n'agissant que dans le sens de la traversée. 19 et 19' in diquent des butées rétractables au milieu du sas cylindrique. L'étanchéité des sas cylindriques par rapport à la paroi du bâti est assurée par exemple par des plaques de caoutchouc 20. Sur la figure 2, les parties visibles de la figure 1 portent les références indiquées sur celle-ci. En outre, 30 indique un axe de cage avec la roue de channe 31 et le disque à cames 32. L'angle 33 indique l'écart de tout le système mobile par rapport à la verticale. 34 est un support de pièce à usiner réalisé sous forme de cage avec une butée 35 et la pièce à usiner 36. 37 et 38 sont des moteurs d'actionnement qui font tourner les cages dans une position supérieure et dans une position inférieure. lies jets centrifuges sont indiqués en 39. Les channes entraînées 40 et 41 passent sur des glissières 42 et 43. Sur la figure 3, 50 représente une pièce à usiner non usinée sur un glissoir 51 qui colncide avec la cage 34 et que l'on peut amener sur un chariot 52 actionné par un dispositif 53 jusqu'à proximité de la cage.- 54 indique un poussoir relié au chariot. Sur la figure 4, 34 indique la cage et 60 une pince pour saisir la pièce à usiner. 61 indique le vérin de serrage. 62 indique le chariot de la pince et 63 son dispositif d'entrainement. Sur la figure 5, les parties déjà représentées sur les autres figures portent les numéros de référence mentionnés sur celles-ci. En outre, 80 indique le sas inférieur et 81 le sas supérieur. L'étanchéité des sas cylindriques par rapport aux parois de la machine est réalisée par des labyrinthes 82. lies sas sont actionnés par des moteurs d'entraînement 83 avec un entraSnement par chatne 84. Sur la figure 6, 90 indique une cage avec une pièce usinée 91. 93 indique une cage qui se trouve sur un autre plan. 94 indique une trémie collectrice pour recueillir l'abrasif, placée en dessous, et 95 est un élément transporteur. lie fonctionnement de la machine est le suivant Au poste 22 de la figure 1, les pièces à usiner sont introduites par des poussoirs, comme on le voit sur la figure 3. Simultane- ment, au poste 23 de la figure 1, une pièce à usiner terminée est retirée par exemple avec une pince mécanique, selon la figure 4, et aux postes 24, les pièces à usiner tournent pendant une période de travail, afin d'éliminer l'abrasif de la pièce à usiner, comme on le voit sur la figure 6. Dans la chambre d'usinage 2 de la figure 1, aux postes de travail, les cages supérieures sont exposées de tous côtés aux jets de polissage. Grâce à la commande individuelle par le disque à cames 32 de la figure 2 associé à chaque cage, il est possible, par exemple par un agencement approprié des cames qui commandent le dispositif d'actionnement, d'usiner une pièce sur un seul c8té ou à l'arrêt etc. Les pièces à usiner qui viennent d'être introduites sur la partie inférieure par le sas sont exposées aux jets dispersés des roues centrifuges, ce qui réalise un pré-usinage et permet de mieux utiliser l'énergie des jets. lie transport à travers les sas s'effectue par les barres d'actionnement 17 et 17' qui coopèrent avec les butées rétractables 19 et 19'. Pendant la rotation des sas, les bâtis porteurs entre les entrarneurs 18 des barres d'actionnement 17 et les butées rétractables 19 sont arrêtés. Lorsque les sas ont fini leur rotation, les butées sont rétractées et les barres d'actionnement peuvent achever le transport des cages jusqu'à ce qu'elles entrent au contact des entratneurs de la channe transporteuse. Avec cette machine, le chargement et le déchargement ainsi que l'évacuation des pièces à usiner s'effectuent de cette façon sans travail manuel. Grâce à l'agencement particulier des disques à cames, on peut exécuter différents programmes d'usinage simultanément à différents postes. Enfin, grâce à la position proche de la verticale du plan de circulation du transporteur à channe, on gagne de l'espace au sol. REVEEDICATIONS 1. Machine d'usinage à jets à plusieurs postes, notamment pour blocs-moteurs et têtes de cylindres, dans laquelle les supports des pièces à usiner, réalisés sous forme de cages, sont entraînés et transportés à travers les différents postes d'usinage par un élément transporteur sans fin, caractérisée en ce que le plan de circulation de l'élément transporteur et des cages est situé sensiblement verticalement et en ce que les cages sont montées à rotation sur un axe incliné par rapport à l'horizontale de telle sorte que le côté de chargement des cages est situé plus haut que le côté fermé, 2o Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le plan de circulation de l'élément transporteur et des cages s'écarte de la verticale d'un angle compris entre 30 et 80. 3. Machine selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les cages sont montées d'un seul côté sur des chÂssis porteurs mobiles qui roulent sur deux paires de rails disposées sensiblement verticalement l'une au-dessus de l'autre, l'axe de la cage étant le mdme que celui de l'arbre principal entraîné, et en ce qu'un deuxiè- me axe non moteur, parallèle à l'axe principal et fixé sur l'axe principal, sert de guidage latéral pour le hhftssis porteur et roule sur les mêmes rails que l'axe principal. 4. Machine selon les revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chaque cage porte un disque à cames solidaire de son arbre principal, dont les cames réglables règlent le programme de la pièce à usiner correspondante à travers tous les postes de la machine et en ce qu'un dispositif d'actionnement en rotation est associé à chaque poste. 5. Machine selon les revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la machine est divisée en une section d'usinage et une section pré-opératoire et post-opératoire, les deux sections de la machine étant séparées par un sas supérieur et un sas inférieur de protection contre les débordements de l'abrasif de la section d'usinage. 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que les sas sont des cylindres rotatifs interrompus comportant une étanchéité extérieure par rapport aux parois de la machine, une ouverture dans chaque enveloppe de cylindre permettant la traversée de la cage et de la pièce à usiner. 7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que les sav cylindriques laissent entrer la cage d'un côté par l1ouver- ture aun une certaine position et la laissent sortir du côté opposé après une rotation de 1800. 8. Machine selon les revendications 6 et 7, caractérisée en ce que le transport d'une cage à travers un sas s'effectue à l'aide d'une barre d'actionnement qui coopère avec l'axe principal de la cage, l'axe principal étant maintenu pendant la rotation du sas cylindrique par une butée rétractable dans le plan médian du sas cylindrique. 9. Machine selon les revendications I à 3, caractérisée en ce que les cages sont constituées par des barreaux et en ce qu'un élément en forme de fourche passant entre les barreaux derrière la pièce à usiner est prévu qui, à l'arrêt des cages, éjecte la pièce à usiner en la prenant par derrière par un déplacement en direction du côté de chargement de la cage. 10. Machine selon les revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'au poste de déchargement on prévoit, dans la zone des cages, un dispositif magnétique d'éjection qui retire la pièce de la cage par le côté de chargement. 11. Machine selon les revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le dispositif d'éjection est une pince de préhension. 12. Machine selon les revendications 1 à 3 et 8 à 10, caractérisée en ce que l'on prévoit, dans la zone de chargement des cages, au poste de chargement, un glissoir de chargement et, au poste de déchargement, un glissoir de déchargement. 13o Machine selon les revendications 1 à 12, caractérisée en ce que dans la section pré-opératoire et post-opératoire de la machine, on prévoit, sur le circuit de l'élément transporteur, au moins une position dans laquelle le dispositif d'actionnement en rotation des cages est situé au-dessus d'une trémie pour recueillir l'abrasif.