Brevet FR2023748A1 — publié le 19700821

i 2023748 La présente invention concerne un dispositif de fixation pour machines à scie circulaire dans lesquelles la pièce et le morceau devant être séparé de la pièce par sciage sont fixés indépendamment l'un de l'autre et chacun d'eux au moyen d'un dispositif 5 de fixation individuél. Les machines dé sciage avec mouvement circulaire*de coupe et avec mouvement rectiligne d'avancement présentent "dè l'importance principalement pour le découpage de pièces en matériaux bruts à la forme et aux dimensions voulues. L'avantage qu'elles présentent, 10 si on les compare à d'autres machines de sciage réside en ce que l'on obtient, même quand il s'agit de matières ayant une grande résistance mécanique et de grandes sections droites de séparation, des temps de séparation qui sont faibles„ Le grand nombre des formes et des grandeurs des pièces à 15 séparer avec des machines à scie circulaire nécessite par conséquent des dispositifs universels permettant le réglage ainsi que le serrage et le desserrage des mâchoires de serrage pour des dimensions de pièces différentes en vue de l'obtention de temps secondaires courts et d'une succession rapide des coupes. 20 Etant donné que dans la plupart des cas, le sciage est la première des opérations qui se succèdent dans le programme de travail, il arrive fréquemment que les pièces aient des faces qui ne soient pas planes et parallèles ou qui soient cylindriques. Quand il s'agit de produits laminés, les pièces peuvent en outre être 25 incurvées suivant leur direction axiale. J>'autres pièces présentent suivant leur direction longitudinale des écarts importants en hauteur et en largeur, elles sont coniques ou présentent sur leurs surfaces (en particulier quand il s'agit de pièces en fonte} dés saillies mamelonnées et des bavures. Dans .tous ces cas, il n'est 30 Pas possible de fixer la pièce et la partie de pièce correctement et d'une manière sûre, pendant l'opération de séparation et après l'achèvement de cette opération. Etant donné que les surfaces d'appui et les surfaces des mâchoires de fixation sont la plupart du temps à axes parallèles et 35 doivent aussi être déplacées parallèlement, la transmission de la force entre le dispositif de fixation et la pièce ou la partie de pièce s'effectue souvent seulement par l'intermédiaire d'un 6940017 2 2023748 contact ponctuel ou linéaire. Il n'est pas rare que la mâchoire de serrage commune à la pièce et à la partie de pièce serre seulement l'une ou l'autre et n'ait aucun contact avec celle qu'elle ne serrej pas (par exemple avec la partie de pièce) ce qui, après Ta sépara-5 tion peut troubler le déroulement du travail d'une manière absolument incontrôlable. Une fixation non définie de la pièce et de la partie de pièce peut avoir pour conséquences des déplacements longitudinaux ou angulaires de la pièce et de la partie de pièce immédiatement avant et immédiatement après l'exécution de la sépara-10 tion de la pièce de sorte que l'outil se trouve sauvent soumis par à-coups à des sollicitations élevéee qui aboutissent à des ruptures des tranchants et des coins des dents de scie et à une diminution de la durée d'utilisation des lames de scie. En outre la pièce ou la partie de pièce se trouve détériorée, étant donné que les sur-15 faces de coupe sur la pièce et sur la partie de pièce qui sont tout d'abord parallèles à la lame de scie changent de position dans la dernière phase de leur séparation et gênent la lame de scie lors de son retour hors du trait de scie, les tranchants principaux et les tranchants secondaires des dents de scie attaquent de ce 20 fait une fois encore la pièce et la partie de pièce; ils sont fortement chargés en raison de la grande vitesse de rètour et des copeaux importants qu'ils forment et ils provoquent en outre des détériorations sur les surfaces de coupe de la pièce et de la partie de pièce. *■ - * 25 les mêmes actions peuvent se produire si la lame de scie s'écarte, pendant lé sciage, de la direction d'avancement prévue, les surfaces de coupe produites ne sont plus alors perpendiculaires à l'axe de la lame de. scie mais elles suivent dans leur courbure la flèche de la lame de scie pendant l'opération de séparation ce 30 qui est connu, dans la pratique, sous l'a désignation de "déviation" de la lame de scie. Si la lame de scie tournante, immédiatement après que la séparation a été effectuée, n'est plus chargée par des forces de résistance, elle a tendance à revenir élastiquement dans sa position de repos. Mais si elle en est empêchée par la 35 surface de coupe produite, les tranchants secondaires et les coins des tranchants des dents de scie viennent en prise d'une manière indésirable lors du retour rapide. Il en résulte, outre une . 6940017 3 2023748 détérioration de la surface de coupe des vibrations de flexion considérables qui sont accompagnées d'une forte usure de l'outil. Des troubles analogues peuvent se produire aussi quand la pièce et la partie de pièce demeurent fixées après la séparation et qu'il 5 ne se produit pas de "déviation" de la lame de scie. La cause en est un rétrécissement du trait de scie en raison d'une dilatation thermique des pièces ainsi qu'en raison de déformations élastiques et plastiques se produisant aux surfaces de coupe des pièces. Quand on se sert de lames de scie armées en métal dur, les conséquences 10 de sollicitations indésirables pendant le retour rapide sont particulièrement graves parce qu'en raison de l'inversion du sens du mouvement d'avancement, la direction de la force de résistance change aussi. Le métal dur relativement cassant qui est employé comme matière pour les tranchants n'est pas à la hauteur des ef-15 forts importants de traction et dé flexion prenant naissance ici et des cassures plus ou moins grandes rendent les tranchants inutilisables. De l'exposé qui précède, il résulte qu'une diminution de la durée d'utilisation de la lame de scie et une diminution de la 20 qualité de la surface de coupe se produisant dans une mesure inconnue jusqu'à présent doivent être attribuées à des dispositifs pour la fixation des pièces qui ne conviennent pas, ces défauts se répercutant d'une manière considérable.sur les dépenses afférentes aux opérations suivantes d'usinage. 25 L'invention a pour but de créer un dispositif de fixation pour machines à scie circulaire empêchant qu'il se produise une attaque indésirable, par les tranchants et les coins des dents de scie, des surfaces de coupe, normalement formées des pièces et des parties de pièces. 30 Pour résoudre ce problème, l'invention propose que les deux dispositifs de fixation individuels portant respectivement la pièce et la partie de pièce soient disposés d'une manière telle qu'isolément ou ensemble, ils puissent être tirés hors de la zone d'action de la lame de scie par un petit déplacement de transla-35 tion, parallèlement à leur axe ou par un pivotement suivant un petit angle, et cela afin qu'immédiatement après que la partie de pièce a été séparée de la pièce et avant que la lame de scie 6940017 4 202-3-748 et (ou) la pièce reviennent dans leur position initiale, un contact de la lame de scie avec les surfaces de coupe soit empêché. II est sans importance, pour l'invention, que le mouvement d'avancement et le mouvement de retour rapide soient exécutés par 5 la lame de scie ou par la pièce» D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif mais nullement limitatif une forme de réalisation conforme à l'invention. 10 Sur ces dessins, la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de fixation pour une machine à scie circulaire; les figures 2a à 2f sont des vues en plan de différents dispositifs de fixation avec mouvement de recul par translation; 15 la figure 3 est une vue en élévation latérale correspondant à la représentation donnée par la figure 2a; les figures 4a à 4f sont des vues en plan de différents dispositifs de fixation avec mouvement de recul par rotation, l'axe de pivotement étant vertical; 20 la figure 5 est. une vue en élévation latérale, correspondant à la représentation donnée par la- figure 4a; les figures 6a à 6f sont des vues en élévation de face de différents dispositifs de fixation, avec mouvement de recul par rotation, l'axe de pivotement étant horizontal; s 25 la figure 7 est une vue en élévation latérale, correspondant à la représentation donnée par la figure 6a. le dispositif de fixation est représenté par une vue en perspective sur la figure 1. Cette figure montre la position de l'outil (lame de scie l) par rapport au banc 10 de la machine à 30 scie circulaire. Sur le banc 10 de la machine, il est prévu des voies de guidage 5 qui sont parallèles à l'axe de rotation de la lame de scie 1'et dans lesquelles peuvent se déplacer des dispositifs' individuels de fixation 6 et 6' qui sont destinés respectivement à la pièce à scier et à la partie à séparer de cette 35 pièce, les dispositifs individuels de fixation 6 et 6' possèdent eux-mêmes des guidages 8 et 8' pour des mâchoires de serrage 7 et 7f .qui pour la fixation de la pièce 4 et de la partie 4' à 6940017 5 2023748 séparer de cette pièce coopèrent respectivement avec des mâchoires de serrage 3 et 3' qui sont guidées de leur côté dans des guidages 2 et 21. ' . Dans la représentation en. perspective donnée par la figure 5 1, les dispositifs individuels de serrage 6 et 6' et leurs mâchoires de serrage 3,3' et 7,7' sont mobiles par translation, et il en est de même dans le cas des. exemples de réalisation suivant les . figures 2a à 2f et suivant la figure 3. Dans les exemples de réalisation suivant les figures 4a à 4f et suivant la figure 5, les 10 dispositifs individuels de fixation 6 et 6* peuvent pivoter res-- pectivement avec la pièce 4 ou avec la partie de pièce 4' autour d'axes de pivotement verticaux 11 et 11'. Par contre, dans les exemples de réalisation suivant les figures 6a à 6f et suivant la figure 7, les^dispositifs individuels de serrage 6 et 6' sont pa-15 reillement des dispositifs à pivotement mais ce pivotement s'effectue autour d'axes horizontaux 12 et 12'. •' Sur les dessins, les ..surfaces de coupe sont désignées par les repères 13 et 13'; le support de. scie est désigné par le repère S et le moteur principal de. commande est désigné par le 20 repère M., le dispositif de fixation représenté sur la figure 1 permet de faire reculer simultanément .les .dispositifs, individuels de fixation 6 et 6* pendant que les forces de serrage sont en action, après que la séparation a été effectuée ce qui permet d'obtenir un élargissement de l'intervalle de coupe, le réglage des 25 mâchoires de serrage 3,3* et 7,7' aux dimensions de section droite désirées de la pièce 4 ou de la partie de pièce 4' s'effectue d'une maillere connue au moyen de guidages 2,2' et 8,8' disposés perpëiidiculairement entre eux, les forces pour le serrage et pour le desserrage pouvant être introduites, d' une manière connue par-30 rallèlement aux; guidages des mâchoires de serrage, la voie de guidage 5 du banc 10 de la machine sert au déplacement, parallèlement à l'axe de la pièce des dispositifs individuels de fixation 6 et 6' par conséquent de la pièce 4 fixée ou de la partie de pièce 4'. Les éléments connus en soi, tels que tiges filetées pour 35 la production des déplacements, parallèles à l'axe, des dispositifs individuels de fixation 6 et 61 n'ont. .pas été indiqués sur la figure 1 afin que la représentation soit plus claire» 6940017 6 20237 48 Au lieu de prévoir un mouvement de recul d'une partie de pièce combiné avec le mouvement de recul de l'autre partie de pièce, on peut prévoir aussi un déplacement de la lame de scie parallèlement à elle-même. 5 On a représenté schématiquement sur les figures 2b à 2f les différentes possibilités pour l'élargissement de l'intervalle de, coupe à l'aide d'un mouvement de recul par translation; la figure 2a montrera position de la lame de scie 1, la position de la pièce 4/la position de la .partie 4' de pièce telles qu'el-10 les se présentent immédiatement après que.la séparation a été effectuée. la figure 2b, montre la position de la pièce 4 après recul de cett.e dernière seulement et la figure 2c montre la position de la pièce 41 après recul de cette dernière seulement. En rai-15 son de l'élasticité des lames de scie 1, les moyens suivant les figures 1 et 2 suffisent déjà pour que les forces agissant aux .... tranchants de la lame de. scie 1 soient diminuées lors du retour de la lame de scie 1. Pour une meilleure compréhension on a indiqué sur les figures la position du support de scie S, la position 20 du moteur principal M ainsi que les directions de la vitesse d'a-. vancement TJ, de la vitesse de retour et de la vitesse de coupe V. La figure 2d représente les positions respectives de la lame de scie 1, de la pièce 4 et de la partie de pièce 4' après recul des dispositifs individuels de fixation 6 et 6' correspondant 25 d'un côté et de l'autre par rapport à la lame de scie 1. La figure 2e montre les positions, respectives de la lame de scie 1, de la pièce et de la partie.de pièce 41 après que cette partie de pièce 4' a reculé par rapport à la position initiale de la lame de scie suivant une distance 2a et que la lame de scie 1 s'est déplacée 30 dans la même direction que la partie de pièce 4' et parallèlement à elle-même suivant une distance a par rapport à sa position initiale, après que la séparation a été effectuée. Sur la figure 2f, on a représenté les positions respectives de la lame de scie 1, de la pièce 4 et de la partie de pièce 4' après que la pièce 4a • 35 reculé par rapport à la position initiale de la lame de scie sui- ? ■ vant une distance 2a et que la lame de scie s'est/fréplacée, dans la même direction que la pièce 4 suivant une distance a par rapport 6940017 7 2023748 à sa position initiale après que la séparation a été effectuée. Les possibilités d'application des dispositifs, individuels de fixation suivant les figures 2b, 2ç, 2e et 2f sont particulièrement avantageuses quand il s'agit de pièces lourdes ou de par-5 ties de pièces lourdes, de grandes dimensions. Dans ces cas là, la partie de pièce la plus lourde peut êtrë reçuê dans le dispositif individuel de fixation qui après la séparation demeure immobile. Les forces d'accélération nécessaires pour le mouvement de recul de la portion de pièce la plus petite ou la plus légère, se 10 trouvant dans le dispositif individuel mobile de fixation (par exemple la partie à séparer par sciage de la pièce) deviennent ainsi plus faibles. On peut aussi faire pivoter les dispositifs individuels de fix:ation (en faisant usage de degrés de liberté rotatifs) au-15 tour d'axes de pivotement verticaux 11 et 11' ou horizontaux 12 et 12' ou ayant une inclinaison quelconque, ces axes de pivotement étant disposés extérieurement à la zone de la scie et étant reliés rigidement au banc 10 de la machine. L'introduction du mouvement de pivotement des pièces fixées 4 ou des parties des pièces fixées 20 4' s'effectue pour les dispositifs individuels de fixation 6 et 6'. On peut faire intervenir les éléments de mouvement connus, nécessaires pour le but visé, afin qu'ils assurent en même temps un maintien en position, sûr .et rigide, des dispositifs de fixation individuels pendant le sciage. On nra pas indiqué les éléments de 25 mouvement dans les représentations schématiques pour que ces dernières soient plus claires. Quand on utilise des degrés de liberté rotatifs pour le recul des pièces ou parties de pièces se trouvant dans les dispositifs de fixation individuels 6 et 6', il existe en ce qui con-50 cerne les différentes possibilités, des combinaisons mises en évidence par les figures 4b à 4f et 6b à 6f des solutions analogues à celles que montrent le.s possibilités de déplacement de translation mises en évidence par les figures 2b à 2f. Tandis que la figure 4a montre les positions respectives de 35 la lame de scie 1, de la pièce 4 et de la partie de pièce 4' immédiatement après que la séparation a été effectuée, on a représenté sur les figures 4b et 4c les positions respectives de la pièce 4 17 8 2023748 et de la partie de pièce 4' après le pivotement du dispositif de fixation, individuel 6 ou 6' autour de l'axe de pivotement vertical 11 ou 111, la lame de scie 1 demeurant axialement fixe. Les figures 4e et 4f montrent la combinaison du mouvement de pivotement d'une pièce montée dans le dispositif de fixation individuel, autour de l'axe vertical 11 ou 1 î1 avec un déplacement axial de même sens de la lame de scie 1. Pour le pivotement des parties de pièce montées dans les dispositifs de fixation individuels, autour d'axes horizontaux 12 ou 12', se trouvant en dehors de la zone de la scie, on a représenté sur les figures 6b à 6f différentes possibilités de combinaisons qui correspondent aux possibilités de combinaisonA&es figures 4b à 4f. Les avantages particuliers des différentes combinaisons peuvent être déduits d'une manière analogue à ce qui a été fait déjà au sujet des descriptions mentionnées ci-dessus. Les dispositifs de fixation suivant l'invention permettent d'employer des lames de scie circulaire armées de métal dur même pour le sciage de matières extrêmement résistantes, avec des temps qui n'avaient jamais été atteints jusqu'à présent; on peut obtenir des temps de coupe qui sont très inférieurs aux temps nécessaires pour le meulage de séparation, bien connu» Il va de soi que la présente invention a'été décrite ci-dessus. à titre explicatif mais nullement limitatif et que l'on pourra introduire toutes équivalences dans ses éléments constitutifs sans sortir de son cadre défini par les revendications annexées. 6940017 9 2023748 REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixât ion'd'ensemble pour machines à scie circulaire dans lesquelles la pièce à scier "et le morceau, scié sont fixés indépendamment l'un de l'autre ét chacun à l'aide d'un dis- 5 "positif de fixation individuel, dispositif de fixation d'ensemble caractérisé en ce que les deux dispositifs de fixation individuels portant respectivement la pièce et la partie séparée de pièce sont disposés d'une manière telle qu'isolément ou ensemble, ils peuvent être tirés hors de la zone d'action de la lame de scie par un petit 10 déplacement de translation parallèlement à leur axe ou par un pivotement suivant un petit angle. 2. Dispositif de fixation d'ensemble suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les axes de pivotement pour les dispositifs de fixation individuels se trouvent à l'intérieur ou à 15 l'extérieur du plan de la lame de scie» 3. Dispositif de fixation d'ensemble suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'au lieu que s'effectue le déplacement de l'un des deux dispositifs de fixation portant la pièce ou la partie séparée de pièce c'est la broche portant la lame 20 de scie 1 ou l'ensemble de chariot porte-broche qui est déplacé parallèlement à son axe, le déplacement dé la lame de scie étant en retard par rapport au déplacement du dispositif de fixation individuel correspondant. 4. Dispositif de fixation d'ensemble suivant les revendi-25 cations 1 et 2, caractérisé en ce qu'en même temps que s'effectue un déplacement axial de la lame de scie qui peut avoir lieu vers la pièce ou vers la partie séparée de pièce, c'est la pièce fixée ou la partie séparée de pièce qui pivote dans la direction du déplacement de la lame de scie, le mouvement de pivotement de la 30 pièce ou de la partie de pièce étant en avance sur le mouvement de déplacement axial de la lame de scie» 5. Dispositif de fixation d'ensemble suivant les revendications 1 et 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un axe de pivotement commun pour chacun des deux dispositifs de fixation indivi- 35 duels des axes de pivotement séparés parallèlement au plan de la lame de scie, cet axe étant disposé soit perpendiculairement à la 6940017 10 2023748 direction d'avancement soit parallèlement à cette direction de telle sorte que sa distance au plan de la lame de scie soit aussi petite que possible mais que par contre sa distance à l'axe longitudinal de la pièce soit aussi grande que possible.