Brevet FR2028982A1 — publié le 19701016

La présente invention se rapporte à une machine-trans Sert à plateau tournant pour l'usinage simultané de plusieurs pièces au moyen de plusieurs outils, avec des porte-pièces montés sur un plateau tournant susceptible d'être avancé périodique- ment d'un angle de rotation égal et avec plusieurs arbres de commande répartis autour de l'axe du plateau tournant et commandant, en passant par des cames montées sur ces arbres, les mouvements d'avance des outils associés aux p9rte- pièces, les unités d'u- sinage portant les outils étant montées de façon réglable sur le bâti de la machine. Dans de telles machines-transferts à plateau tournant de type connu, les unités d'usinage sont commandées généralement en passant par un système de leviers et de tringles soumis à l'action de cames montées sur le bati de la machine lors du reglage approximatif et du réglage fin des unités qui sont dépla tables sur des guidages Longitudínaux et transversaux du bâti de la machine, il est chaque fois nécessaire de desserrer et de resserer de nouveau le système de leviers et de tringles. Ce- pendant, par suite des rapports de transmission modifiés des leviers, la hauteur de levée des cames varie en même temps.Pour cette raison, il est nécessaire de parfaire plusieurs fois Le réglage. les machines connues ne permettent pas un déplacement important des unités d'usinage qui serait nécessaire, par exemple, pour le perçage d'un trou oblique, du fait que les rapports de transmission des systèmes à leviers et à tringles deviendraient dans ce cas si défavorables qu'une avance sûre des-outils ne pourrait plus autre assurée.Pour pouvoir procéder au réglage fin du système à leviers et à tringles, ce dernier doit être facile- ment accessible, c'est-à-dire qu'il est généralement placé en dehors de la machine proprement dite où il est exposé à des influences extérieures nuisibles, notamment par les copeaux mé talliques. La présente invention se rapporte à une machine-transfert à plateau tournant du type décrit ci-dessus, permettant un deplacement simple des unités d'usinage, meme sur des trajets ou des angles plus importants, et assurant une commande précise et correcte des unités d'usinage. Selon l'invention, on obtient ce résultat par le fait que les arbres de commande portant les cames sont montés de façon réglable avec ces cames sur les unités d'usinage et par le fait que les arbres de commande sont reliés par une transmission articulée à un système d'entraînement central pour les arbres de commande. Ainsi, malgré l'utilisation du système d'entraînement central et avantageux pour les arbres de comman- de, on peut procéder à an réglage simple des unités dans des limites aussi larges que cela n'est possible jusqu'ici qu'avec des unités d'usinage à commande décentrée.Cependant, comparativement au système d'entraînement central des arbres de commande, oe système décentré présente des inconvénients considérables par suite de la commande compliquée et onéreuse et quant au fonctionnement synchrone La tringlerie de transmis- sien qui se compose généralement d'un levier, d'un galet roulant sur la came et d'un poussoir commandant l'nnité d'usinage conserve, lors de l'agencement cenforme à l'invention, toujoure la m!Ee position dans un plan lors de tous les mouvements de déplacement ou de pivotement de l'unité. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, la liaison articulée peut être formée par un arbre télescopique placé entre deux oints de cardan. Cependant, il est également possible de prévoir une autre liaison articulée permettant un certain déplacement longitudinal les arbres de commande sont, de préférence, montés- chacun dana un carter solidaire des uni- tés d'usinage et portent chacun une roue à vis engrenant avec une vis montée dans le carter et entraînée par l'arbre artieu lé. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les cames, les arbres de commande leur système d'entraînement et--les élé- ments d'avance actionnés par les cames (levier, galet, poussoir, etc) peuvent etre placés à l'intérieur du carter de la machine. Les différents éléments mécaniques qui sont particulièremetn sensibles à l'encrassement ou à l'action de copeaux d'acier se trouvent ainsi protégés d'une façon sûre.Par exemple, l'arbre de carden et le système d'entrafnement des arbres de commande, composé d'une vis et d'une roue à vis. ainsi que la eame peuvent être placés dans le bâti de la machine, tandis que le ponssoir est éntouré dans und large mesure par le carter de l'unité d'usinage. II est avantageux, en vue de la protection complète du système de commande pour les unités, que la partie portant les arbres de commande et fixée à l'unité d'usinage traverse une cuverture de la plaque du bâti de la machine portant l'uni té d'usinage. Ainsi, la liaison articulée peut se prolonger directement à l'intérieur du bâti de la machine Le dessin annelé représente -schématiquement un exemple de réalisation non limitatif de l'objet de L'invention ; sur ce dessin : la figure 1 est une vue en élévation latérale, partiellement en coupe, d'une partie d'une machine-transfert à plateau tournant et d'uneunité- d-'usinage ; La figure 2 est une coupe suivant II-II de la figure 1 ; la figure 3 est une vue partielle en-plan d'une unité d'usinage. Dans le cadre 1 d'une machine-transfert à plateau tournant est monté un arbre 25 sur lequel sont fixées une roue dentée droite 24 et une roue dentée conique 26. La -roue dentée droite 24 est entraînée par un pignon 23 reliée à un système d'entrainement pour les arbres de commande. Le système d'entraf- nement pour Les arbres de commande et le système d'avancement du plateau tournant 12 sont déjà décrits en détail dans la demande de brevet français intitulée "Machine-transfert à plateau tournant, à commande hydraulique centralisée des unités d'usinage déposée le même jour par la demanderesse. La roue dentée conique 26 montée sur-l'arbre principal de la machine entraîne des pignons coniques 27 fixés sur des arbres 28. Un pignon conique est prévu pour chacune des unités d'usinage montées sur la machine-transfert à plateau tournant. L'arbre 28 monté dans le cadre 11 est-suivi d'un arbre de cardan 29 qui se compose de deux Joints de cardan 1-09, 101 et d'un arbre intermédiaire télescopique 102. L'arbre télescopique 102 peut se compeser, par exemple, d'un bout d'arbre canelé et d'une douille de forme correspondante. Dans un carter 34 est monté un arbre à vis:30 qui porte: une vis 31 engrenant avec une roue à vis 32. La roue à vis 32 est fixée à l'arbre de- commande 20 qui est également monté dans le carter 34. L'arbre de comman -de 20 porte une came 33. -Le profil de cette came 33 est exploré par un galet 70 qui est guidé par un-- levier IQ3- et dévie ce dernier au cours de son explor-ation de la cane. Sur Le levier 103 s'articule un poussoir 104 qui est réglable en longueur à la manière d'un tendeur. L'autre extrémité du poussoir 104 agit sur un levier 105 qui s'articule sur un axe. 107 d'une unité d'usinage 106 et porte un secteur denté 108 coopérant avec une douille de guidage 109 réalisée à la manière d'une crémaillère. La douille de guidage 109 fait avancer et reculer horizontalement la -tete de perçage 110 de l'unité d'usinage 106 La tête de perçage est entranée en rotation par un moteur électrique 111, en passant par un réducteur. Un montant 112 placé latéralement contre le cadre 11 porte une plaque d'embase 113 qui, comme le montre la figure 3, est guidée dans des trous oblongs 114 et peut être fixée dans sa position. l'aide de vis 115. Le guidage-de cette plaque sur le montant 112 est assuré par une baguette 116 engagée dans une rainure de la plaque d'embase 13 Le réglage de la plaque d'embase 113 s'effectue par. des vis micrométriques 117 (figure 3). Sarla plaque d'embase 113 est monté un socle 118 réglable perpendiculairement à cette plaque et susceptible d'être fixé dans sa position à l'aide de'boulons 120 s'engageant dans des rainures en T (figure 2). Le réglage s'effectue à l'aide de vis micrométriques 121. Le carter 34 est fixé au socle 118. Il passe par une ouverture 122 de la plaque de base 113 et par une ouverture 123 du montant 112. L'unité d'usinage 106 est fixée au socle 118 en passant par une plaque de rehaussement 124 qui peut être remplacée par une autre selon les besoins, pour que la tête de perçage 110 puisse être au niveau requis. La machine-transfert à plateau tournant conforme à l'invention fonctionne de la manière suivante : le système d'entrainement des arbres de commande, tournant en permanence, entrain l'arbre de. commande 20 en passant par les engrenages 23, 24, 26, 27, l'arbre de cardan 29, la vis 3t et la roue à vis 32. Par suite de la rotation de la came 33, le levier 103 pivote et actionne, en passant par le poussoir 104,-le levier 105 qui- assure, en passant par le sec -teur-denté 108, l'avance ou le retour de l'outil.. À cet effet, '-une des pièces peut être sollicitée par un ressort dans le sens de retour. En vue.du réglage de l'unité usinage 106 on déserre les vis de fixation t5, 120 et on déplace la plaque d'embase et le socle en -passant par les vis micrométriques 117, 121. Le carter 34 ainsi que l'arbre de commande 20 et tous les autres éléments d'entrainement participent à ces mouvements de réglage. La longueur du poussoir et sa position restent toujours inchangées, de sorte qu'un nouveau réglage de l'avance de l'outil après le réglage transversal n'est pas nécessaire Tous les mouvements de réglage sont absorbés par l'arbre de cardan 29 Par conséquent, à part le réglage proprement dit, aucune autre opération n'est nécessaire. il faut noter que dans l'exemple de réalisation représenté, on n'a prévu que des amplitudes de réglage relativement courtes, cela pour simplifier le dessin Cependant, il est évident qu'en cas de réalisation appropriée de la machine, on peut prévoir sans difficultés également des amplitudes de réglage plus importantes pour l'unité usinage 106. En outre, on peut prévoir une possibilité de pivotement pour l'unité d'u- sinage. Dans ce cas, un nouveau réglage du système d'entrafne- ment d'avance n'est pas nécessaire non plus, du fait que le carter pivote de la même valeur. De même, il est possible de prévoir un réglage en hauteur autre que celui par la plaque de rehaussement 124.Dans l'exemple représenté, il faut procéder à un nouveau réglage en longueur du poussoir, qui peut cependant se limiter à un réglage du poussoir d'une valeur telle que le galet 70 vienne de nouveau s'appliquer sur la came 33. Lors que le réglage en hauteur est prévu en dessous de la fixation du carter 34, c'est-à-dire dans le cas où le carter 34 est, par exemple, fixé directement à l'unité 'd'usinage, ce nouveau. réglage peut entre également supprimé. On reconnaft que le système d'entraînement pour la came est très compact. l'arbre de commande 20 peut entre parti culièrement court, du fait que la came n'a plus besoin d'être déplaçable en translation sur cet arbre. Dans les machines- transferts à plateau tournant usuelles jusqu'ici ; l'arbre de commande doit être très long du fait que cas de réglage de l'unité, il est nécessaire de déplacer également les cames sur L'arbre de commande. Pour cette raison, l'engrenage d'avance doit également être facilement acoessible, ce qui présente des dir ficultés considérables quant à la construction Dans de telles machines-transferts a plateau tournant-, les cames et la tringlerie correspondante sont généralement placées en dehors du cadre de la machine où elles sont exposées a une forte usure, notamment par les copeaux d'acier. Grâce au mode de construc tion court et compact du système d'entraînement d'avance, il est possible sans difficultés de monter sur le même poste dtu sinage deux unités d'usinage, par exemple pour l'usinage vertieal et l'usinsge horizontal. Ces unités peuvent être commandées en synchronisme, mais indépendamment l'une de l'autre, par deux cames montées sur le même arbre de commande 20. Il ve de soi qu'une telle possibilité rend la machine-transfert à plateau tournant conforme à l'invention particulièrement économique Le type des unités d'usisage (pour usinage vertical ou horizontal, unités à broche ou unités à chariot) n'influence aucunement l'objet de l'inventioz REVENDICATIONS 10) Wachine-transfert à plateau tournant pour l'usi- nage simultané de plusieurs pièces par plusieurs --outils, avec des porte-pièces montés sur un plateau tournant susceptible d'tre avancé périodiquement d'un angle de rotation égal et avec plusieurs arbres de commande répartis autour de l'axa du plateau tournant et commandant, en passant par des cames montées sur ces arbres, les mouvements d'avance des outils associés aux porte-pièces, les unités d'usinage portant les outils étant mon tées de façon réglable sur le bâti de la machina, caractérisée par le fait que les arbres de commande portant les cames sont montés avec ces cames de façon réglable sur les unités d'usinage et que les arbres de commande sont reliés par une liaison articulée à un système d'entrainement central des arbres de commande. 20) Machine-transfert à plateau tournant suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la liaison articulée se compose d'un arbre télescopique placé entre deux joints de cardan. 30) Machine-transfert à plateau tournant suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que les arbres de commande sont montés chacun dans un carter relié rigidement aux unités d'usinage et que chaque arbre de commande porte une roue à vis engrenant avec une vis pontée dans le carter et entraînée par la liaison articulée 40) Machine-transfert à plateau tournant suivant 1' une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que les cames, les arbres de commande, leur système d'entraînement et les éléments d'avance actionnés par les cames se trouvent à l'intérieur du carter de la machine 50t Machine-transfert à plateau tournant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que le carter portant les arbres de commande et fixé à l'unité d'usinage passe par une ouverture de la plaque du montant de la machine-transfert, portant l'unité d'asinage.