Brevet FR2102246A1 — publié le 19720407

i 2102246 La présente invention concerne une machine permettant de profiler convenablement l'extrémité d'un tube. Il est souhaitable de pouvoir opérer le profilage avec un haut degré de précision sur les cotes et la présente invention propose une machine permettant 5 d'obtenir ce résultat. L'invention a pour objet une machine à utiliser pour profiler l'extrémité d'un tube, comportant une gaine, une broche rotative mobile axialement dans la gaine, un outil à profiler monté à une extrémité de la broche, un moyen propre à faire tourner la broche 10 pendant qu'elle se déplace axialement et un palier agissant entre la broche et la gaine et interposé entre l'outil à profiler et le moyen faisant tourner la broche. On va maintenant décrire à titre d'exemple un mode de réalisation de l'invention, en se référant au dessin annexé qui montre 15 en coupe axiale une machine à profiler l'extrémité d'un tube. Sur le dessin, la machine représentée comporte une broche 1 qui s'étend coaxialement dans une gaine 2 et porte à une extrémité un outil 3 agencé pour agir sur l'extrémité du tube à profiler. La majeure partie 4 de la gaine 2 est formée d'une seule 20 pièce métallique façonnée à l'aide d'un tour de précision ou d'une machine à pointer. A une extrémité 5, cette pièce présente un rebord extérieur tandis que son autre extrémité 6, élargie, présente un alésage 6a, de diamètre accru, destiné à recevoir l'outil 3. Deux roulements à billes 7a et 7b travaillent entre la broche 1 25 et la gaine 2 et sont situés entre l'outil à profiler 3 et le re= bord 5. Les paliers soutiennent la broche pendant qu'elle tourne et lui permettent de se déplacer axialement, dans sa gamme de mouvement, sans se décentrer. Les paliers 7a et 7b sont précontraints, leurs chemins intérieurs étant emmanchés à force sur la broche 1, 30 ce qui réduit au minimum l'effet sur la broche de forces engendrées par des variations de l'effort de coupe et qui tendent à déformer la broche. Un capuchon arrière 10, boulonné sur le rebord 5, contient l'extrémité arrière 11 de la broche. Cette extrémité arrière 11 a 35 un plus petit diamètre que le reste de la broche et est cannelée longitudinalement. Les extrémités en regard de la partie principale de la gaine 2 et du capuchon arrière 5 ménagent, en 12 et 13 respectivement, un palier recevant une extrémité d'un manchon 14 qui entoure le tronçon cannelé. Ce manchon présente une denture 40 15 formant avec lui une roue dentée et le capuchon arrière 10 pré= 71 29674 2 2102246 sente, entre les paliers sur lesquels tourne le manchon 14, ur_ J • gement de réception de la denture 15„ Autour du tronçon cannele sont répartis une série de roulements à billes 20 à recyclage, •• . • gulairement équidistants. Un chemin de chacun de ces roulement, 5 formé par une rainure ménagée dans le tronçon cannelé 11 tandis -le chemin de retour est fixe par rapport au manchon 14. Ainsi, :^ tronçon cannelé 11 peut se mouvoir axialement à va-et-vient dans le manchon 14, les billes des roulements passant d'un chemin à l'é-v.tre au cours du processus. Simultanément, la rotation décrite par 1> 10 manchon 14 autour de son axe a pour effet de faire tourner la triche 1, grâce au contact des billes avec les rainures. L'extrémité de la broche opposée à celle à laquelle est fi;ê l'outil 3 est reliée, par l'intermédiaire d'un palier convenable, à un tampon 21 vissé dans l'extrémité du capuchon arrière 10. I.î 15 broche 1 peut tourner dans le palier par rapport au tampon 21 et peut se déplacer suivant son axe selon qu'on visse ou qu'on dé-' .. . • le tampon 21 dans le capuchon arrière 10. Pour permettre la rotation de la broche 1, une ouverture 22, ménagée dans un bossage latéral 23 de la paroi du capuchon arriéra 20 10, débouche dans le logement 15a dans lequel tourne la denture 15» Un carter supplémentaire 24, fixé sur lefcôté du capuchon arrière 10, contient une seconde roue dentée 26, dont la denture engrène avec la denture 15 et dont l'axe est parallèle à celui de la broche 1. La seconde roue dentée 26 est fixée à l'extrémité de la broche 25 27 d'un moteur à air 'comprimé 28, monté le long de la gaine 2. Le. moteur 28 a la structure voulue pour que l'air qui s'en échappe puisse être dévié vers la pièce en vue d'assurer un certain refroi~ dissement ; un épurateur-filtre à air peut être interposé sur le trajet de l'air d'échappement. 30 L'extrémité élargie 6 de la gaine 2 est fermée par un moyea 30 propre à maintenir un tube 31 à façonner. Le moyen 30 comporte un mandrin à douille de serrage et est de nature à maintenir le tube 31 coaxial à la broche et à portée de l'outil 3 quand ce dernier avance du fait qu'on visse le tampon dans le capuchon arrière 35 10. L'outil 3 peut être facilement déposé et remplacé et il ente - ; . un bout d'arbre 3a porté par l'extrémité de la broche 1. Le bout d'arbre 3a est situé sur un cône Morse 3b encastré dans la broche.. En faisant avancer l'outil vers l'extrémité de tube à profiler, or.', introduit le bout d'arbre 3a dans l'extrémité du tube, qu'il main» 40 tient ainsi en bonne position. BAD ORIGINAL 71 2967 4 3 2102246 Le bout d'arbre 3a est amovible et peut être remplacé par un alésoir servant à usiner l'alésage de l'extrémité du tube. En usinant en une seule pièce la partie de la gaine 2 sur laquelle sont situés les paliers 7a et 7b, on peut obtenir une haute 5 précision. Un seul réglage de la machine utilisée à cette fin suffit pour qu'on n'ait pas à opérer de nouveaux réglages pendant des opérations de nature à affecter la précision de la relation outil-pièce à travailler sur la machine représentée sur le dessin. En utilisant des roulements à billes à recyclage 7a, 7b, on permet à 10 la broche de se déplacer uniment, mais avec précision,, Ces roulements assurent la transmission d'une forte proportion du couple du moteur 28 à l'outil de coupe 3, et l'usure du mécanisme coulissant demeure cependant faible. L'effort nécessaire pour déplacer à va-et-vient l'outil 3 est aussi faible„ 15 Un autre avantage de la machine décrite est qu'on peut aisé ment remplacer et régler à nouveau l'outil de coupe 3 en ne prévoyant qu'une brève mise à l'arrêt de la machine 71 2967 4 4 2102246 REVENDICATIONS 1) Machine à profiler l'extrémité d'un tube, caractérisée en ce qu'elle comprend une gaine, une broche rotative mobile axialement dans la gaine, un outil à profiler monté à une extrémité de la broche, un moyen propre à faire tourner la broche pendant son 5 mouvement axial et un palier, agissant entre la broche et la gaine, situé entre l'outil à profiler et le moyen faisant tourner la broche» 2) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le palier est l'un de plusieurs paliers répartis le long de la bro-10 che et en ce que la partie de la gaine dans laquelle agissent les paliers est réalisée en une seule pièce, la broche et les paliers étant situés dans un alésage ménagé par usinage dans ladite pièce, 3) Machine selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen faisant tourner la broche 15 comporte une roue dentée engrenant avec la broche et une autre roue dentée engrenant avec la précédente et portée par l'arbre d'un moteur monté de façon que l'axe de cet arbre soit parallèle à celui de la broche. 4) Machine selon une quelconque des revendications précéden-20 tes, caractérisée en ce que le moyen faisant tourner la broche comporte un tronçon de la broche cannelé longitudinalement, un manchon entourant le tronçon cannelé, un moyen faisant tourner le manchon autour de l'axe de la broche et une série de roulements à billes à recyclage comportant chacun un chemin ménagé par l'une des 25 rainures du tronçon cannelé et un chemin de retour fixe par rapport au manchon. 5) Machine selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que le manchon constitue le moyeu de la roue dentée selon la revendication 3 ou est rigidement fixé dans ce moyeu. 30 6) Machine selon une quelconque des revendications précéden tes, caractérisé en ce que la gaine porte des moyens propres à maintenir un tube à travailler coaxialement à la broche et en ce que la broche présente un bout d'arbre0