Brevet FR2138306A1 — publié le 19730105

Cette invention se rapporte à des dispositifs de montage à broches multiples utilisables sur des machines-outils, particuliè- rement mais non exclusivement sur les machines perceuses, de façon qu'un mandrin de la macnine-outil puisse entre utilisé pour entrai ner plusieurs broches porte-outils, chaque élément comprenent une broche d'outil individuelle pour le montage respectif d'un outil rotatif coupant, afin que tous les outils ainsi montés soient as treints à agir simultanénent en des positions nrésélectées sur une ou plusieurs pièces d'ouvrage. Il est connu de prévoir un ensemble comprenant plusieurs élé ments formant brocnes, chacun du type comportant un arbre intermé diaire ou de renvoi portant un orGane d'actionnement relié dans des conditions assurant l'entrainement à la broche d'outil respective de ltélénent, notamment par un engrenage, de telle sorte que l'axe de cette broche soit {écalé par rapport à l'axe parallèle de l'ar bre de renvoi. lies éléments formant broches de ce genre sont appe lés ci-après ~les roches du type acalé. l'utilisation de ces élé ments permet à chaque brocne d'outil respective d'être placée en une position angulaire quelconque sur un lieu géométriaue fixe con centrique à l'arbre de renvoi de l'élément. Toutefois, tous les réglages ultérieurs de mise en place par rapport à l'ensemble consi déré globalement sont restreints par le dispositif de montage et à la fixation des broches ainsi qutà la nécessité de leur transmet tre la force d'entraînement0 lie but de la présente invention est de fournir a la technique intéressée un dispositif de montage à Broches multiples particuliè rement adaptable aux utilisations les plus diverses et utilisable au cours de l'usage pour y faire face et qui permette en outre à un certain nombre de broches et à la mise en place relative des bro ches porte-outils entre aisément modifiés suivant les exigences pratiques selon une vaste gamme de valeurs. L'invention est matérialisée dans un dispositif de montage à broches multiples pour mohine-outil comprenant un arbre drentraîne- ment principal faisant fonctionnellement partie QU monté dans les conditions assurant l'enzraînement sur un mandrin de la machine outil, un corps dans lequel cet arbre est tourillonné en vue de sa rotation par rapport à lui et comprenant une pièce de montage circu laire continue concentrique à l'axe les broches peuvent être montées et fixées selon n'importe quelles positions angulaires les unes par rapport aux autres autour de cet axe, et un système d'actionnement assurant l'entraînement entre cet arbre principal et chacune des broches et placé fonctionnellement sur le dispositif de montage, quelle que soit leur position angulaire tout autour. Un mode de réalisation préféré de l'invention est plus particulièrement décrit en regard des dessins schématiques annexés dans lesquels La fig. I est une vue en coupe longitudinale partielle d'un dispositif de montage à broches multiples tel que le prévoit l'in vention, cette vue représentant plusieurs broches décalées qui sont montées en vue du fonctionnement sur ce dispositif. La fig. 2 est une vue d'extrémité de l'ensemble que montre la fig, 1, la coupe constituant la fig. 1 étant indiquée par I-I. Les fig. 3 à 7 sont des vues d'extrits schématiques semblables à la fiS. 3 montrant divers#s façons dont les éléments formant broches peuvent entre montés sur le dispositif. Comme le montrent les dessins, le dispositif représenté qui est utilisable en premier lieu sur une machine perceuse à colonne comprend un arbre d'entraînement principal 10 comportant une tige fuselée 11 qui est entraînée en rotation au cours du fonctionnement par engagement avec un mandrin formant douille prévu sur la machine. L'arbre 10 est tourillonné dans une paire de paliers à rouleaux fuselés 12 logés dans un corps 13 du dispositif qui est empêché de tourner par rapport à la machine au cours du fonctionnement. lie corrs 13 est de forme générale circulaire en section droite et concentrique à l'arbre 10; il comporte un rebord arrière 14 adjacent à la tige 11 auquel une garde de sécurité cylindrique 15 représentée en traits mixtes dans la fig. 1 peut être agrafée. La partie principale 16 du corps 13 du côté le plus éloigné de la tige il est séparée du rebord 14 par une partie 17 formant col de moindre diamètre. La partie 18 formant bec de l'arbre 10 fait saillie par rapport à la partie principale 16 et comporte un pignon central 19 monté fixement sur elle. La périphérie de la partie principale 16 du corps 13 est cylindrique et usinée de manière à ménager une formation de montage eirculaire comprenant une fente continue 20 en f définie par une paire de rebords radiaux interne et externe parallèles axialement espacés 21a,21b avec pourtour annulaire 22a,22b s'étendant axialement l'un vers l'autre, l'embouchure de la fente s'ouvrant entre eux radialement vers l'extérieur du corps 13. Plusieurs éle'#e#tts 30,30a et 3Cb formant des broches décalées sont prévus pour le montage sur le dispositif, quatre de ces élé ments étant représentés dans I fig. 2. La fig. 1 représente en coupe un de ces éléments 30 qui est décrit ci-après en détail, les autres éléments étant identiques au premier. L'élément 30 comprend une broche#porte-outil 31 tourillonnée dans des paliers à aiguilles 32 logés dans un corps 33 et montre le montage d1un-mandrin conventionnel à collet 34 pour la réception d'un outil (communément un alésoir en vue du fonctionnement. L'ettrémité de la broche 31 la plus éloignée du plateau-mandrin 34 assure le montage d'un pignon d'entraînement 35 qui engrène avec un pignon satellite 36 capable de tourner librement sur la partie 37 de l'arbre de renvoi de l'élément qui est monté dans l'élément 30 parallèlement mais à quelque distance de la broche 31 et est serré invariablement au moyen d'un écrou 38. lia partie de l'élément 30 qui entoure une partie de l'arbre de renvoi est ronde en section droite à part un prolongement qui sert autrement à porter la broche 31, de telle sorte que dans toute la mesure du possible, ses dimensions externes ne tombent pas à l'extérieur du rayon du pignon satellite 36. Un prolongement de l'arbre de renvoi 37 éloigné de l'élément ou corps de broche 30 est conformé de manière à ménager une patte de montage 39 pour l'adaptation étroite avec la périphérie de la partie principale 1-6 du corps 13 du dispositif et avec une face externe radiale du rebord 21b de celui-ci et est serre contre ce dispositif selon une position angulaire convenablement choisie autour de la Farte de montage circulaire au moyen d'un boulon 40 qui est vissé dans un écrou carre 41 qui est maintenu captif dans la partie radialement interne plus l rye de la fente 20 en T. Une ouverture 42 est prévue à travers le rebord 21b pour permettre ltin- sertion ou le dégagement de l'écrou 41 par rapport à cette fente 20. Une agrafe flexible 43 boulonnée sur l'extrémité de la patte 39 attaque une face radiale du rebord interne 21. Un téton est prévu sur une extrémité accessible de l'arbre de renvoi 37 communiquant avec des canaux à huile assurant la lubrification de la broche 31 et du pignon satellite 56. Quand la broche 31 est mise en place et serrée selon n'importe auelle position angulaire autour du corps, son pignon satellite 36 est en prise avec le pignon central 19 de 1'arbre principal et la rotation de celui-ci entraîne la rotation de la broche porte-outil 31 et de n'importe quel outil qui peut être monté sur elle, Tout réglage nécessaire de la profondeur d'engrènement du pignon satellite 36 par rapport au pignon central 19 peut être effectué par insertion ou dégagement de tôles minces (non représentées) à la hauteur de l'interface entre la patte 39 et la périphérie cylindrique de la partie principale 16 du corps 18. En desserrant l'écrou de blocage 38 de l'élément formant broche, le corps 30 peut être entraîné en rotation par rapport à la patte 39 et à la broche intermédiaire associée 37, de telle sorte que l'axe de la broche porte-outil 31 peut être placé à un endroit quelconque sur un lieu géométrique circulaire entourant l'arbre de renvoi, Ainsi, le réglage de la position radiale de l'axe de la broche porte-outil peut être effectué par rapport à l'axe de llar- bre principal 100 En même temps, en desserrant le boulon de serrage 40, l'ensemble de l'élément formant broche peut être déplacé angulairement autour de l'arbre principal 10 pour être amené à toute position angulaire choisie, et sa position par rapport à d'autres éléments formant broches montés sur le dispositif peut être réglée, Au cours du fonctionnement, la poussée longitudinalement aux broches, notamment quand on procède à un travail de perçage, est transmise au corps 13 par suite de la butée avec la face radiale du rebord 21bo Dans la construction représentée dans les dessins, la broche porte-outil de chaque élément 30, 30a, 30b, etc..0 peut être placée en un endroit quelconque dans un champ annulaire entourant l'axe de l'arbre principal, le corps 30 étant espacé axialement le long de l'arbre intermédiaire d'une distance suffisante pour permettre un jeu entre le pignon d'entraînement 35 de la broche porte-outil et le pignon central 19 de l'arbre principal quand une broche est placée de façon que son corps ait tourné radialement vers linté- rieur comme ceci est représenté pour l'élément 30c dans la fig. 2o Certaines des dispositions de brocnes qui sont possibles sont représentées dans les fig. 3 à 7, A indiquant la partie de montage circulaire et B les brocnes porte-outils des différents éléments respectifs décalés qui sont employés. Dans les fig. 3 et 4 sont représentées deux autres dispositions de quatre éléments formant broches. Les fig. 5 et 6 représentent des dispositions constituant des variantes de six éléments formant broches.Enfin, la fig, 7 montre huit éléments montés sur le dispositif, de façon que leurs broches porte-outils fonctionnent selon des positions équiangulaires autour de l'arbre principal à partir duquel elles sont toutes entraînées simultanément0 Une fente en forme de queue draronde peut être prévue à la place de la fente 20 à profil en T représentée dans la description qui précède. Suivant une variante de réalisation, le rayon de décalage de l'axe de la broche porte-outil par rapport à l'arbre de renvoi de chaque élément est au moins égal au rayon de décalage entre l'axe de 11 arbre de renvoi et l'axe de l'arbre principal 10, de telle sorte qu'un outil monté sur la broche peut être placé en vue de son fonctionnement en une position quelconque dans un champ circulaire dont le rayon calculé à partir de l'axe de l'arbre d'entraînement principal est égal an total des deux rayons décalés. La mise en place est simplement limitée par l'espace occupé par toutes les autres broches portées par le dispositif, Les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVEND I CATI ON S 1ff- Dispositif de montage pour broches multiples pour machinesoutils comprenant un arbre d'entraînement principal faisant fonctionnellement partie de ou monté dans des conditions assurant lten- traînement sur un mandrin de la machine-outil et un corps dans lequel cet arbre tourillonne en vue de sa rotation par rapport à elle, caractérisé en ce que le cors (13) comprend une partie de montage circulaire continu (20) concentrique à l'axe de l'arbre principal (10) sur lequel des éléments (30) formant broches peuvent être placés et fixés en des positions angulaires quelconques entre elles autour de cet axe, et un organe d'entraînement (19) agissant pour assurer l'entraînement entre l'arbre principal et chacune des broches reliées fonctionnellement à la partie de montage quelle que soit leur position angulaire autour d'elle. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement comprend un pignon central (19) monté sur l'arbre d'entraînement principal (10) en vue de son engrènement avec un pignon satellite (36) solidaire de chaque broche (70) montée fonctionnellement sur le dispositif, 3.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la partie de montage circulaire (20) comprend un rebord radial continu (2tub) en vue de sa butée avec chaque broche (30) après fixation sur le dispositif. 4.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie de montage circulaire délimite une fente continue (20) pour recevoir un écrou (41) de fixation de chaque brocne (30) 5.- Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la fente (20) est pratiquée dans la périphérie circulaire du corps (13) et débouche radialement vers l'extérieur de l'axe de l'arbre principal (10). 6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la fente (20) a un profil en To 7.- Dispositif suivant ltune quelconque des revendications 4, 5 et 6, caractérisé en ce qu'un rebord (21b) du corps (15) qui délimite la fente (20) comprend une ouverture (42) pour l'insertion ou le dégagement de l'écrou de fixation (41) par rapport à la fente, 8.- Dispositif suivant l'une auelconque des revendications précédentes, caractérisé par un rebord (14) prévu sur le corps (15) pour le montage d'une garde de sécurité (15) enveloppant le pignon d'entraînement (19)0 9.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par une brocie décalée (30), un organe d'entraînement (36) monté sur l'arore de renvoi (7,7) le cette broche étant engagé fonctionnellement par l'organe d'entraînement (J9) du dispositif, 100- Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le rayon de décalage de la broche porte-outil (31) de ltélément décalé (30) est au moins égal au rayon de décalage entre l'axe de arbre d'entraînement principal (10) et l'axe de l'arbre de renvoi (37) de l'élément après montage sur le dispositif, de telle sorte que la broche porte-outil de l'élément peut être placée sélectivement en vue de son fonctionnement en un endroit quelconque dans un champ circulaire dont le rayon,calculé depuis l'axe de l'arbre d'entraînement principal,représente le totaldes deux rayons décalés.