Brevet FR2106634A1 — publié le 19720505

Ia présente invention couvre un dispositif d'avance pour machines-outila, ce dispositif assurant le transport intermit- tent de matériaux ou de pièces déterminant le va-et-vient dans la direction de l'avance de l'organe d'avance alimentant une machine-outil à commande par cames, la commande de cet organe étant associée à celle d'un dispositif commandant les mouve monts de saisie et de dégagement de la pièce; l'invention con cerne plus particulièrement un dispositif d'avance pour des presses comportant des rails portant des griffes de préhension ou de saisie. On a déjà proposé pour des presses des dispositifs i'a- vante destinés à repousser la pièce par stades successifs et comportant des rails portant des griffes de préhension dont les mouvements de va-et-vient sont commandés par cames en même temps que les mouvements de saisie et de dégagement des pièces. Les cames commandant les mouvements combinés de l'ensemble des rails à griffes, mouvements qui sont réglés les uns par rapport aux autres et par rapport au cycle de fonctionnement de la presse sont Jusqu'à présent montées sur des arbres différents, celui servant à assurer les mouvements de va-et-vient des rails à griffes étant disposé verticalement, tandis que l'autre arbre est horizontal.Ceci nécessite des mécanismes de transmit sion ou de démultiplication compliqués et onéreux impliquant des trajets très longs pour la transmission des forces si l'on veut obtenir aussi bien une commande synchrone des deux arbres à partir de la commande de la presse, qu'une transmission du déplacement déterminé par les cames aux organes d'entrainement guidés dans le sens voulu aux moments correspondants.En rai son des jeux inévitables dans les paliers et les engrenages et de l'élasticité propre des éléments de construction et sans mdme tenir compte du montage onéreux de l'ensemble, il peut se produire dans de tels dispositifs et en particulier dans le cas de grandes vitesses de travail, des oscillations incon tralablea dans le mécanisme d'entrainement, ce qui peut abou tir à une avarie de l'ensemble ainsi qu'à une limitation des vitesses de travail admissibles. On connait également des appareils d'avance à griffes dont les rails à griffes sont entrainés par voie hydraulique ou pneumatique par des bielles de poussée. En-dehors même des grosses difficultés de construction, en particulier en ce qui concerne les dispositifs de commande des organes mas par voie hydraulique ou pneumatique, il n'est pas possible avec ces derniers appareils d'obtenir dans un grand nombre de cas le synchronisme des différents mouvements entre eux et par rapport au cycle de la presse. Il faut de plus, pour atteindre un synchronisme approximatif, prévoir un important travail de réglage. Dans tous les appareils de type connu, on introduit dans la machine d'usinage des flans découpés à l'avance provenant d'un magasin et la séparation des flans est difficile et nécessite une surveillance, surtout si la matière première est recouverte d'huile ou de graisse. La surveillance qui elle-même ne peut s'exercer qu'au moyen d'un appareillage coûteux est destinée à empêcher deux flans de pénétrer simultanément dans le stade assurant leur transformation au risque d'occasionner , bien entendu, une rupture de l'outil. Pour éviter une telle entrée des flans, il a été également proposé d'introduire dans un premier stade de transformation d'une presse, des bandes ou rubans par 11 intermédiaire d'un dispositif d'avance particulier comportant un appareil d'avance à galets ou pinces, qui doit comme précédemment entre commandé au synchronisme avec la presse. Une telle installation comprenant la presse, l'appareil d'avance à griffes et le mécanisme d'introduction des matériaux à usiner est d'une construction très onéreuse et exige des réglages extrême- ment précis des dispositifs d'avance. Tenant compte des inconvénients inhérents aux dispositifs connus, la présente invention s'est donnée pour objet d'améliorer ces derniers, principalement en ce qui concerne la simplicité de la construction, la sécurité du fonctionnement et la facilité et la rapidité du réglage. l'invention a résolu ce problème pour le cas d'un dispositif d'avance du type défini ci-dessus, comportant une commande par cames permettant d'obtenir un déplacement en va-et-vient des organes d'avance ou de poussée dans la direction de l'avance ainsi qu'un dispositif assurant les mouvements de saisie et de dégagement de ces organes et cela en utilisant un seul arbre de commande pour les mouvements de va-et-vient et pour les mouvements de saisie de ces organes de préhension et de dégagement .L'invention peut présenter de plus la caractéristique dune commande déterminant ces mouvements de saisie et de dégagement, par l'intermédiaire d'une came montée sur l'arbre de commande portant également la came produi sant les mouvements de va-et-vient. rivant une autre caractéristique importante de l'invention, cet arbre de commande portant les cames est disposé avantageusement parallèlement à la direction d'avance des organes d'avance ou d'entrainement. Un dispositif présentant les caractéristiques de l'invention assure une synchronisation pçrfaite des mouvements d'avance en va-et-vient avec les mouscz stg dc saisie et de dégagement. La transmission des mouvements se fait directement entre les cames et les organes de poussée, ce qui assure une absence de jeu maxima et permet de transmettre avec une grande précision aux organes d'avance les mouvemonts imposés par les cames. La mise en place exacte des pièces ainsi obtenue garantit untonctionnement régulier à toute épreuve, grâce aussi à l'entrainement sans vibrations des organes d'avance par une transmission agissant sur un trajet très court. De plus, la disposition conforme à l'invention des organes d'entranement et de transmission permet d'arriver à une construction extraordinairement compacte qui rend possible le montage ultérieur de ce dispositif d'avance sur des machines existantes et en particulier, sur des presses ne présentant que de très étroites facilités d'installation. suivant une forme d'exécution avantageuse, le dispositif conforme à l'invention peut comporter de plus une démultiplication entre la commande à la sortie des cames et les organes d'avance. Cette démultiplication peut être obtenue avec un rapport de démultiplication réglable et l'invention prévoit à cet effet une bascule tournant autour d'un pivot placé à une certaine distance de l'axe de l'avance, cette bascule portant un coulisseau susceptible de se déplacor suivant l'txe longitudinal de la bascule pour former le point d'articulation pour les organes d'avance. lie réglago en position du coulisseau peut etre effectué par exemple, à la manière habituelle par l'intermédiaire d'une tige filetée, ce qui permet d'adapter très simplement le dispositif d'avance aux conditions variables du fonctionnement. Suivant une autre forme caractéristique avantageuse de l'invention, on peut encore disposer entre la sortie des cames et leb organes servant à la transmission des mouvements de va-et-vient aux organes d'avance, un embrayage à peu près rigide, susceptible cependant de compenser les to lérances transversales de montage. On peut prévoir en particulier un embrayage à griffes dont une griffe d'entraine- ment pénètre dans une gorge disposée transversalement par rapport à la direction de l'avance.Pour empêcher les chocs susceptibles dSatteindre les organes dgentrarnement, du dispositif d'avance, cet embrayage à griffes peut présenter également un amortisseur fonctionnant dans la direction de l'avance, et qui peut être constitué par des organes élastiques agissant en sens opposés sur les flancs correspondants de la griffe d'entrarnement, Enfin, suivant une autre caractéristique importante de l'ineention, on peut incorporer au dispositif au moins deux organes d'avance indépendants comportant chacun sa came dgentrafnement portée par arbre de commande. par exemple, dans le cas de l'application de leinvention-à des presses, on peut utiliser le dispositif auxiliaire devance pour amener des bandes ou rubans au premier stade de travail de la presse. Bien entendu, les organes d'avance doivent comporter des mâchoires de saisie ou organes analogues, dont la commande peut être assurée à la manière habituelle ou par l'intermédiaire de cames du type défini ci-dessus et formant partie intégrante de l'invention. On peut associorlgrâce à cette caractéristique de l'invention, dans un seul mécanisme le transport des matériaux alimentant la presse et celui de la pièce, de manière à assurer le synchronisme des deux dispositifs d'avance sans que l'on doive procéder à aucun travail de réglage.Bien entendu, le second organe d'avance dont il vient d'entre question peut être constitué par une seconde paire de rails à griffes à l'aide desquels on peut relier deux presses l'une à l'autre, de telle sorte que les pièces soient transportées d'une presse dans l'autre la longueur de l'avance obtenue par les deux paires de rails à griffes peuvent d'ailleurs être différentes. Il est encore évident qutau lieu d'un organe d'avance supplémentaire, on peut en utiliser plusieurs. On va maintenant décrire l'tevention avec plus de détails en se référant aux dessins ci-joints qui en repré sentant schématiquement une forme d'exécution, sans que cette forme d'exécution puisse être considérée comme limitant la portée de l'invention. Sur ces dessins la fig. 1 est une coupe longitudinale du dispositif suivant l'axe de l'avance représenté en I-I sur la fig. 2. la fig. 2 est une vue par-dessus de ce même dispositif. la fig. 3 est une coupe transversale suivant la ligne III-III de la fig 2. la fig. 4 est une coupe de détail d'un embrayage que l'on peut intercaler entre la came et le mécanisme tranimet- tant les mouvements de va-et-vient aux organes d'avance. La fig. 5 représente en coupe suivant la ligne V-V de la fig. 6 un mécanisme démultiplicateur introduit entre les cames et les organes d'avance. La fig. 6 est une vue par-deseua de ce dernier mé canisse. le dispositif d'avance représenté associe à l'amenée des bandes ou rubans au premier stade de fonctionnement d'une presse . transport ultérieur des flancs provenant de ce premier stade ae fonctionnement aux stades suivants, au moyen d'un dispositif classique de rails à griffes. Comme on le voit plus particulièrement aux figures t à 3, le dispositif d'avance 10 comprend un bottier 11 dans lequel un arbre de commande 13 dirigé dans le sens de l'flvance, indiqué par la flèche 12 sur la fig. 2, tourne dans les paliers 14. L commande non représentée de l'arbre 13 peut etre assurée par les bouts de l'arbre à partir de la commande de la presse ou de toute autre manière appropriée, mais cependant toujours en synchronisme avec le cycle de fonctionnement de la presse.Sur l'arbre de commande 13 sont fixés en des points écartés l'un de l'autre, une came agissant radialement 15 et deux cames agissant en direction de l'axe 16, 17, par l'intermédiaire de leurs rainures-cames 18. lie boitier li présente de plus, un puisard à huile dans lequel les cames trempent par leur périphérie inférieure. lie boîtier recevant l'arbre de commande avec ses cames est fermé à sa partie supérieure par un plateau intermédiaire 20 portant lui-même des rails 21, 21' s'étendant dans la direction de l'avance et servant à guider les coulisseaux 22, 23J Chacun de ces derniers porte un galet de came 24 ou 25 s'étendant au-dessous de lui pour traverser un évidement longitudinal 26 ou 27 ménagé dans le plateau intermédiaire 20 et pénétrer dans la rainure-came 18 de la came correspondante 16 ou 17 à action axiale. A chaque coulisseau 22, 23 est associé un chariot avance 28, 29, disposé au-dessus de lui. Chacun de ces chariots est guidé dans son déplacement longitudinal par des tiges 30, 302 écartées lune de l'autre et s'é- tendant parallèlement à la direction de l'ava4ce#. Ces chariots d'avance 28, 29 sont à peu près solidaires des coulisseaux correspondants 22, 23 dans la direction de l'avance par l'intermédiaire d'embrayages à griffes 31, 31 t 2 l'accouplement étant cependant flottant dans le sens transversal, ainsi dugon le décrira ci-après avec plus de détail en se référant à la fig. 4. Au chariot d'avance 28 est associé un dispositif clas- sique de rails à griffes 32 présentant deux rails à griffes 33, 33t montés symétriquement par rapport à l'axe de l'avance et présentant des griffes 34, 342. A cet effet, deux barres de guidage 35, 35' perpendiculaires à l'axe de l'avance, sont fixées au chariot d'avance 28 et guident entre elles des eoulis- seaux 36, 369 susceptibles de se déplacer transversalement à la direction de l'avance et solidaires chacun d'une des barres à griffes.On obtient ainsi la transmission sans jeu sensible d'un mouve#ent de va-#vient provenant de la came 16 à action axiale aux rails à griffes. les mouvements d'ouverture et de fermeture de ces rails à griffes 33, 33' sont déterminés à la manière habituelle par la came 15 à action radiale par l'intermédiaire du galet de came 37 coopérant avec cette came et d'un mécanisme 38 représenté schématiquement et qui est monté dans le boîtier il recevant l'arbre de commande et ses cames, ce mécanisme comportant des guidages et des renvois appropriés non représentés au voisinage de la partie supérieure du boîtier. Le chariot d'avance 29 comporte les mâchoires habituelles 39 servant à assurer l'avance des matériaux et qui sont actionnées diane manière connue, ce qui a permis de ne pas faire figurer leurs organes de commande sur les dessins. la fig. 4 représente la forme donnée à l'embrayage à griffes 3X, 31' avec son amortisseur. Une gorge 40 ménagée transversalement à la direction de l'avance dans chaque coulisseau 22, 23, reçoit la griffe d'entraînement 41 du chariot d'avance correspondant, la largeur de cette gorge étant légèrement supérieure à celle de cette griffe d'entraînement du chariot 28, 29 qui est ainsi entraîné.La griffe d'entraînement comporte deux saillies latérales 42, 42' s'étendant dans la direction de l'avance et guidées dans des évidements correspondants des coulisseaux 22, 23 où elles sont soumises à la compression des ressorts sous tension 43, 431 L'embrayage qui vient d'être décrit permet une transmission très sûre des efforts dans la direction de l'avance, tandis que les chocs éventuels sont amortis d'une manière efficace et il rend possible, en raison de la mobilité transversale de la griffe d'entraînement dans l'évidement qui la reçoit, une o#l#c9aatioP des imprécisions du montage. Les figs. 5 et 6 représentent le mécanisme démultiplicateur introduit entre les cames et les organes d'avance et constitué par une bascule 54 montée latéralement par rapport à l'axe de l'avance et tournant autour du pivot 44 porté par le plateau intermédiaire 20. Cette bascule présente à sa face inférieure un guidage 45 s'étendant dans le sens de la longueur de la bascule et venant en prise avec le coulisseau 22' par 11 intermédiaire du coulisseau intermédiaire 47 monté sur le pivot 46. Le coulisseau 2Z' coulisse dans la direction de l'avance comme décrit pour le coulisseau 22 en se référant à la fig. 3. lies mouvements déterminés par la came à action axiale produisent ainsi un mouvement oscillant de la bascule autour du pivot 44 entre les positions limites représentées en fig. 6 en traits mixtes.La transmission de ce mouvement oscillant au chariot d'avance 28S coulissant longitudinalement le long de ses barres de guidage, est assurée par un autre coulisseau intermédiaire 48 tournant autour d'un pivot 49 porté par l'écrou 50 et coulissant le long du guidage 51 dirigé suivant la longueur de la bascule. l'écrou 50 se visse sur une tige filetée 52 disposée longitudinalement à l'intérieur de ce guidage 51 ménagé dans la bascule. Le coulisseau intermédiaire 48 pénètre de bas en haut dans un guidage transversal 53 porté par le chariot d'avance 28' et "s'étendant sur toute la longueur de la course offerte à ce coulisïeau. Une rotation de la tige filetée 52 permet de régler d'ue manière continue la position du coulisseau 48 à l'intérieur de cette course pour l'amener à la distance désirée R de l'axe de pivotement de la bascule, grâce à quoi on peut transmettre des mouvements d'avance plus ou moins longs au chariot d'avance 28v et par suite aux organes d'avance commandés par ce dernier. lies figs. 1 et 2 permettent en particulier de bien comprendre le fonctionnement du dispositif. lies mâchoires 39 portées par le chariot d'avance 29 servent à déplacer, de la gauche vers la droite du dessin, les matériaux en bande 54 vers le premier stade de travail, par exemple, le stade de coupe, dans une presse non représentée. lie flanc55 séparé de la bande au cours de ce premier stade est amené ensuite à avancer dans la presse par les griffes 34, 34i portées par les rails gg, 331 assurant à la manière habituelle les mouvements de-va-cS vient et les mouvements de saisie et de dégagement. il faut remarquer particulièrement que les cames à action axiale 16, 17 peuvent être conçues pour des avances de longueurs différentes. De même, ces deux cames à action axiale peuvent être associées à des démultiplications réglables, comme cela a été décrit pour le cas de la came 16 en se référant aux figs. 5 et 6. 8 VE N I) i C A T 10 N S 1. Dispositif d'avance pour l'avancement intermittent de matériaux et de pièces dans les presses et autres machines-outils comportant un mécanisme à cames produisant le déplacement en va-et-vient des organes d'avance dans la direction de l'avance et un mécanisme commandant les mouvements de saisie ot de préhension et de dégagement de ces organes, ce dispositif comportant plus particulièrement des rails à pinces desservant une presse, étant caractérisé par un arbre de commande commun assurant tant les mouvements de va-et-vient que les mouvements de saisie et de dégagement. 2. Dispositif d'avance suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la commande par cames déterminant les mouvements de saisie et de dégagement de l'organe d'avance comprend une came montée sur le même arbre que la came déterminant les mouvements de va-et-vient. 3. Dispositif d'avance suivant lzune des revendications 9 ou 2, caractérisé par le fait que l'arbre de commande portant les cames s'étend parallèlement à la direction de l'a- vante. 4. Dispositif d'avance suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un mécanisme démultiplicateur entre la commande à cames et les organes asgu- rant l'avance. 5. Dispositif d'avance suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que le mécanisme démultiplicateur comprend un organe permettant le réglage de la démultiplication. 6. Dispositif d'avance suivant l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé par le fait que le mécanisme démultiplicateur est constitué par une bascule tournant autour d'un pivot disposé à distance de l'axe de l'avance et portant un coulisseau susceptible de se déplacer longitudinalement sur la bascule en servant d'articulation pour les organes d1 avance. 7. Dispositif d'avance suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé pai un embrayage intercalé entre la commande à cames et le mécanisme produisant les mouvements de va-et-vient des organes d'avance, cet embrayage permettant tout en étant rigide, une compensation des tolérances de montage. 8. Dispositif d'avance suivant la revendication 8, caractérisé par le fait que lfembrayage est constitué par un embrayage à griffes comprenant une griffe d'entraînement en prise avec un évidement ménagé transversalement à la dire ce tion de l'avance. 9. Dispositif d'avance suivant l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé par le fait que leembrayage à griffes comporte un amortisseur agissant dans le sens de avance et constitué par des éléments élastiques agissant en sens opposés sur les flancs correspondants de la griffe d'entraînement. 10. Dispositif d'avance suivant lsune quelconque des revendications précédentes, caractérisé par l'association d'au moins deux organes indépendants assurant avance et commandés chacun par une came particulière montée sur l'arbre à commande commun.