Brevet FR2181481A1 — publié le 19731207

La présente invention concerne d'une manière générale les machines-outils qui sont équipées d'un dispositif automatique remplaçant un outil fixé & l'extrémité d'une broche de la machine par un outil contenu dans un magasin et correspondant å une opération d'usinage particulière. Dans les machines-outils à commande numbique équipées d'un changeur automatique d'outil, le magasin è outils est généralement monté sur une partie fixe de la machine, ou directement sur le sol, d etté de la colonne verticale ou montante qui porte la tête usinage, car de tels magasins sont d'autant plus lourds et encombrants qu'ils contiennent un plus grand nombre d'outils. Le montage du matin à outils sur le sol a l'avantage d'éviter que les vibrations résultant des opérations d'indexation dans le magasin soient transmises à la broche au détriment de la précision d'usinage. Compte tenu de ces considérations, on admet généralement que la position la plus avantageute pour le magasin à outils est située derrière la colonne verticale, à l'opposé de la broche (voir figure 1) de façon à améliorer la productivité de la machine, à faciliter les opérations d'entretien et à minimiser l'encombrement de l'ensemble. l'inconvénient de cette disposition est évidemment le long trajet que doit parcourir l'outil entre la broche et la position d'échange du magasin et les machines classiques utilisant cette disposition ont des cycles de changement d'outil complexes et longs. La présente invention a donc pour objet une machine-outil équipée d'un changeur automatique d'outil perfectionné à cycle court. Le changeur d'outil comprend un chariot se déplaçant en synchronisme avec la broche de la machine, et un dispositif de transfert intermédiaire mobile sur ce chariot. Plus précisément, le dispositif de transfert intermédiaire est rotatif et extensible pour assurer un changement d'outil rapide et str. Le changeur automatique d'outil comprend en outre un dispositif d'échange pivotant sélectivement de 900 dansin plan horizontal pour permettre le transfert des outils entre leurs positions perpendiculaires de stockage dans le magasin et de travail à ltextrémité de la broche. La figure 1 est une vue de face d'une machine-outil qui est équipée du changeur automatique d'outil de l'invention. La figure 2 est une vue de face du dispositif de transfert principal et du dispositif de transfert intermédiaire de la machine de la figure 1. la figure 3 est une coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2 représentant la commande d'extension et de rétraction du bras de transfert principal dont le rtle est de remplacer l'outil de la broche par un outil amené par le dispositif de transfert intermédiaire. La figure 4 est une coupe selon la ligne 4-4 de la figure 5 montrant la commande desgriffes du bras de transfert principal pour saisir les outils à échanger. La figure 5 est une coupe selon la ligne 5-5 de la figure 3 montrant leqystème de pivotement du bras de transfert principal pour échanger un outil entre la broche et un porte-outil du dispositif de transfert intermédiaire. La figure 6 est une coupe selon la ligne 6-6 de la figure 2, montrant plus en détail le dispositif de transfert intermédjrrire. La figure 7 est une coupe selon la ligne 7-7 de la figure 6 montrant le chariot supportant le dispositif de transfert intermédiaire qui suit la tête d'usinage. La figure 8 est une coupe selon la ligne 8-8 de la figure 7 montrant le système de commande du chariot. La figure 9 est une coupe selon la ligne 9-9 de la figure 2 illustrant un système d'accrochage de l'outil dans le dispositif de transfert intermédiaire. La figure I O est une coupe selon la ligne 10-10 de la figure 6. la figure il est une vue de face fragmentaire et partiellement en coupe d'un autre mode de réalisation du dispositif de transfert intermédiaire. La figure 12 représente le magasin à outils vu dans le sens de la flèche 12 de la figure 1. La figure 13 est une coupe selon la ligne 13-13 de la figure 12 montrant le mécanisme d'indexation d'un outil particulier vers la position d'échange du magasin. La figure 14 est une coupe selon la ligne 14-14 de la figure 12. La figure 15 est une coupe selon la ligne 15-15 de la figure 13. La figure 16 représente en détail le dispositif d'échange de la figure 1 vu de face. La figure 17 est une coupe selon la ligne 17-17 de la figure 16. La figure 18 est une coupe selon la ligne t8-t8 de la figure 17. La figure 19 est une coupe selon la ligne 19-19 de la figure 18. Les dessins et plus particulibrement la figure 1, représentent une machine-outil comprenant Ùn banc 20 dont la surface supérieure comporte des glissières parallèles horizontales 20a sur lesquelles se déplace un chariot intermédiaire 21. Le chariot 21 comporte lui-meme des glissières 21a qui sont perpen diculaires aux glissières 208 du banc et sur lesquelles se déplace une table è mouvements croisés 22. La table 22 un plateau diviseur rotatif 23 sur lequel est bridée la pièce W à usiner. Une colonne verticale ou montant 24 est fixée à l'arrière du banc 20 et comporte des glissières verticales 24a sur lesquelles se déplace une tOte d'usinage 25. Une broche 26 tournant dans la tdte d'usinage 25 peut recevoir divers outils P qui sont normalement contenus dans un magasin de stockage 33 et qui sont sélectivement amenés en position de travail pour effectuer une opération d'usinage donnée sur la pièce V. Une channe 27 est reliée d'un caté à la face supérieure de la tête d'usinage 25, et de autre à la tige de piston 28a d'un cylindre hydraulique d'équilibrage 28 qui est fixé sur le cssté gauche (figure 1) du banc 20 et du montant 24, les renvois étant assurés par des roues convenables non représentées. De cylindre hydraulique 28 est calculé pour équilibrer le poids de la tête d'usinage 25 et pour assurer un positionnement vertical précis de cette dernière. Lechariot intermédiaire 21, la table 22 et la t8te d'usinage 25 sont entraînés par des moteurs convenables non représentes. Dans la machine décrite, la broche 26 et la pièce W qui est bridée sur le plateau rotatif 23, sont déplaçables l'une par rapport à l'autre le long de trois axes orthogonaux. Les différentes passes d'usinage peuvent donc être effectuées sur les surfaces voulues de la pièce V par une combinaison de mouvements relatifs entre la broche et la pièce, d'indexations angulaires du plateau diviseur 23, et au moyen du changeur automatique d'outil décrit par la suite. Un dispositif de transfert principal 30 est monté en avant et en haut de la tête d'usinage 25 pour remplacer l'ancin outil T à l'extrémité de la broche 26 par unnouvel outil qui est présenté par un porte-outil 90 monté sur le chariot mobile 71 d'un dispositif de transfert intermédiaire 32 situé en avant de la colonne verticale 24.Après l'échange des outils entre la broche 26 et le porte-outil 90, le chariot 71 remonte indépendamment des opérations d'#sinage -du nouvel outil qui a été monté à l'extrémité de la broche 26, pour ramener le porte-outil 90 dans une position prédéterminée0 Le porte-outil 90 est ensuite déplacé en direction awun dispositif d'échange 31 qui est placé à gauche de la colonne 24, ctest-d-dire à l'opposé de la tette d'usinage 25, pour remplacer l'ancien outil par un nouvel outil destiné à une opération ultérieure d'usinage. Le nouvel outil est pris par le dispositif d'échange 31 dans un magasin à outils 33 qui est monté sur le sol à côté de la colonne u 24, tout en étant séparé du banc 20. Les figures 2 à 4 représentent en détail le dispositif de transfert principal 30 qui comprend un support 35 monté à l'avant de la face supérieure de la tate d'usinage 25. Un arbre moteur 36 peut coulisser et tourner dans le support 35 parallèlement à l'axe de la broche 26 et son extrémité avant dépasse du support 35. Un piston 37 fixé à l'arrière de l'arbre 36 coulisse dans un cylindre 38 qui est alésé dans le support 35. La partie arrière de l'arbre 36 comporte une denture axiale droite 42, relativement longue, sur laquelle engrène une crémaillère 41 formée sur le côte d'un piston 4Q qui coulisse dans un cylindre transversal 39 faisant également partie du support 35.Un bras de transfert principal 43 est fixé à l'extrémité avant de l'arbre 36 et comporte des paires de mtchoires 44, 45 à ses deux extrémités. les paires de mtohoires 44 et 45 ont des secteurs dentés 46, 47 à la périphérie de leurs parties d'articulation, comme illustré figure 4. Le bras de transfert 43 comporte des cylindres opposés 48, 49 dans lesquels se déplacent longitudinalement des pistons 50, 51. Les tiges 52 et 53 des pistons respectifs 50 et 51 comportent des crémaillères latérales 54s 55 qui engrènent sur les secteurs dentés 46, 47 des mâchoires respectives 44, 45. L'alimentation en fluide hydraulique des cylindres 48, 49 permet donc de manoeuvrer sélectivement les mâchoires 44,45. Une glace de distribution 56 est montée contre la face arrière du bras de transfert 43, autour de l'arbre 36, au moyen d'une tige de guidage 57 qui coulisse dans un alésage axial du support 35, parallèlement à l'arbre 36. L'extrémité de la tige 57 qui dépasse à l'extérieur du support 35 est fixée d la glace de distribution 56, alors que son autre extrémité s'engage télescopiquement sur deux tubes d'alimentation 58, 59 communicant respectivement avec des passages 65 et 66 qui aboutissent aux chambres avant et arrière des cylindres 48 et 49 par des passages internes de la tige de guidage 57 et de la glace de distribution 56. Cette disposition permet d'alimenter les cylindres 48, 49 dans n'importe quelle position axiale et angulaire de l'arbre 36. le piston 40 est normalement maintenu dans sa position centrale ou neutre (voir figure 5) qui correspond à la position horizontale du bras de transfert principal 43 représentée en trait pleins sur la figure 2. Dans cette position horizontale du bras 43, les pistons 50,51 des cylindres 48, 49 sont déplacés vers l'extdrieur par l'application d'une pression au passage 65, de sorte que chaque paire de mâchoires 44, 45 est ouverte.A la fin d'une opération d'usinage réalisée avec l'outil T1 à l'extrémité de la broche 26, le piston 40 est déplacé vers la droite (figure 5) par l'application d'une pression de fluide, et le bras 43 pivote d'un quart de tour dans le sens des aiguilles d'une montre, de sa position horizontale initiale à une position verticale, pour remplacer ltoutil 21 à l'est trémité de la broche 26 par un outil T2 présenté par le porte-outil 90 du dispositif de transfert intermédiaire 32. les mâchoires 44, 45 se referment ensuite sur les deux outils comme indiqué en traits mixtes sur la figure 2.L'application d'une pression derrière le piston 37 provoque alors une avance longitudinale de l'arbre 36 vers la position représentée en traits mixtes sur la figure 3, pour extraire les outils respectifs de la broche 26 et du porte-outil 40. En position avancée, la denture droite 42 de l'arbre 36 est toujours en prise avec la crémaillère 41 du piston 40, de sorte que le retour de celui-ci vers la limite gauche de sa course (figure 5) fait tourner le bras 43 d'un demi-tour en sens inverse des aiguilles d'une montre pour échanger les outils T1 et T2. Le cylindre 38 est ensuite alimenté en sens inverse pour réintroduire les outils dans les logements de la broche 26 et du porte-outil 90, puis les mâchoires 44 et 45 se rouvrent. Après cela, le cylindre 39 est alimenté de façon à déplacer le piston 40 vers sa position centrale pour ramener le bras 43 dans sa position horizontale initiale par une rotation d'un quart de tour dans le sens des aiguilles d'une montre. le retour du bras 43 en position horizontale est confirmé par l'actionnement d'un interrupteur 61 (voir figure 2) fixé sur la face avant de la tête d'usinage 25, par un doigt de déclenchement 60 solidaire du bras 43. L'actionnement de l'interrupteur 61 commande une vanne d'inversion 62 (voir figure 5) qui bloque le cylindre 39 en position centrale pour maintenir en position horizontale le bras de transfert 43, pendant toute la durée de l'opération d'usinage. Lorsque le bras de transfert 43 tourne d'un demi-tour en sens inverse des aiguilles d'une montre, il est en position avancée, de sorte que le doigt 60 ne peut déclencher l'interrupteur 61. le fonctionnement précédemment décrit du dispositif de transfert principal permet d'échanger lesoutils de la broche 26 et du porte-outil 90, ce dernier étant monté sur le chariot 71 qui suit les mouvements de la broche 25 avec une relation de position connue, comme on le verra par la suite. Les figures 2 et 6 à 10 représentent le dispositif de trans- fert intermédiaire 32 qui comprend le chariot 71 se déplaçant sur deux guides parallèles 70 disposés verticalement devant la colonne 24. le ceté gauche du chariot 71 comporte un cylindre hydraulique 101 monté par l'intermédiaire d'un support.100. le cylindre 101 contient un piston 102 dont la tige solidaire 103 dépasse du cylindre 101 et est fixée au bas de la colonne 24, Le cylindre hydraulique 101 est alimenté à partir de la source de fluide à travers une servovanne 110 (figure 8) qui permet au chariot 71 de suivre les mouvements verticaux de la tête d'usinage 25 le long des guides 70. le chariot 71 possède une console latérale 71 sur laquelle sont montés le support 112 d'un électroaimant 127 qui permet d'inhiber les mouvements du chariot, et le corps 113 d'une servovanne 110. Le corps 113 comporte une pièce 115 ayant un alésage vertical axial dans lequel peut se déplacer un tiroir de distribution 116. L'extrémité inférieure du tiroir 116 est maintenue contre la surface supérieure de l'un des bras du levier coudé 114 par un ressort de compression 117 qui est logé entre l'extrémité supérieure du tiroir 116 et le fond de l'alésage borgne de la pièce 115. le tiroir 116 comporte trois portées séparées axialement par deux gorges. la portée intermédiaire obture normalement un orifice d'alimentation 118, alors que les deux autres portées obturent respectivement des orifices d'échappement 119 et 120, les deux gorges étant en face d'orifices de commande 122 et 121 qui sont respectivement reliés aux chambres basse et haute du cylindre 101. Une butée 123 montée sur un support solidaire de la tête d'usinage 25, est normalement en contact avec la surface inférieure du bras horizontal du levier coudé 114. Par cette disposition, lorsque le chariot 71 suit les mouvements de la tette d'usinage, le bras horizontal du levier coudé 114 est en contact par sa surface inférieure avec la butée 125 et par sa surface supérieure avec l'extrémité du tiroir 116 qui est poussé par le ressort 117, de sorte que les mouvements de la tête d'usinage 25 se traduisent par un déplacement vertical du tiroir 116. Lorsque le tiroir est en position neutre, comme sur la figure 8, les orifices d'alimentation et d'échappement 118, 119 et 120 sont obturées par les portées.Lorsque le tiroir 11-6 se déplace vers le bas à la suite d'un mouvement descendant de la tette d'usinage 25, il établit une communication entre l'orifice d'alimentation 118 et l'orifice de commande 122 et entre l'orifice inférieur d'échappement 120 et l'orifice de commande 121. Le cylindre hydraulique 101 ainsi alimenté se déplace vers levas sur son piston 102 et entraîne le chariot 71 qui suit le mouvement descendant de la tete d'usinage 25 de façon à maintenir le tiroir 116 en position neutre. Inversement, si le tiroir 116 est repoussé vers le haut par la montée de la tette d'usinage 25, il établit une communication entre l'orifice d'alimentation 118 et l'orifice de commande 121 et entre l'orifice supérieur d'échappement 119 et l'orifice de commande 122. En conséquence, le cylindre hydraulique 101 se déplace vers le haut par rapport à son piston et entrasse le chariot 71 qui suit le mouvement de la tête d'usinage 25 de façon à maintenir le tiroir 116 en position neutre. Comme on le voit, le chiot 71 suit automatiquement tous les mouvements verticaux de la tête d'usinage 25 et reste dans une position prédétc-rminée' par rapport à cette dernière. le support 112 contient un poussoir coulissant 125 qui se termine'à prikimité du bras vertical du levier coudé 114. L'électro- aimant 127 qui est également fixé au support 112, contient un noyau de fer qui sort sous l'effet de l'excitation de la bobine et déplace le poussoir 125 contre la force d'un ressort de rappel 126. le mouvement du poussoir 125 fait pivoter en sens inverse des aiguilles d'une montre (sur la figure 8) le levier coudé 114 dont le bras horizontal soulève le tiroir 116 et s'écarte de la butée 123. D9ns ces conditions, le chariot 71 remonte jusqu'à ce qu'il rencontre une butée mécanique (non représentée) indépendamment du mouvement de la tete d'usinage 25, pour amener le porte outil 90 dans une position prédéterminée permettant l'échange des outils entre le porte-outil 90 et le dispositif d'échange 31. Un moteur 72 est fixé sur le dessus du chariot 71 et son arbre de sortie entraine un arbre vertical 73 dont une partie forme une vis sans fin 74 qui engrène sur une roue 76 tournant autour d'un axe horizontal 75. Une première extrémité d'une bielle 77 est articulée en un point excentré d'une face de la roue 76, et son autre extrémité est articulée sur l'extrémité supérieure d'une tige verticale 78 qui coulisse dans le chariot 71. Comme on le voit, lorsque le moteur 72 fait tourner la roue 76 d'un demi-tour à partir de sa position de la figure 7, la tige 78 se déplace vers le bas avec une vitesse variant de manière sinusoidale. Plus précisément, la vitesse de la tige est initialement lente, puis augmente jusqutà un maximum et diminue graduellement en fin de course.Cette variation de la vitesse de la tige 78 a l'avantage d'éviter les chocs au cours de la rotation du porte-outil 90, comme on le verra par la suite. Un arbre rotatif 79 est monté sur le chariot 71 parallèlement à la broche 26 et comporte un pignon 81 sur lequel engrène une crémaillère 80 formée sur le côté de la tige 78. le déplacement de la tige 78 fait donc tourner l'arbre 79 d'un angle prédéterminé avec une vitesse à variation slnusordale. L'une des extrémités de l'arbre 79 dépasse du chariot 71 et porte un bloc 82. le bloc 82 guide le coulissement d'une tige porteuse 83 et d'une paire de guides 84 à l'extrémité desquels est fixé un bras 85. le bras 85 comporte un galet de guidage 86 qui se déplace dans une rainure incurvée 88 d'un élément de guidage 87 qui est fixé à 11 avant du chariot 71. La forme de la rainure 88 est telle que la distance radiale ri de l'axe de l'arbre 79 à ses extrémités opposées soit plus grande que la distance radiale r2 de l'axe de 11 arbre 79 à sa partie centrale, de façon que le bras 85 se raccourcisse et s'allonge radialement par rapport au bloc 82 par le coulissement de la tige support 83 et des guides 84, lorsque l'arbre 79 tourne. Cette disposition permet de réduire l'inertie due à la rotation du bras 85 et du porte-outil 90 qui sont relativement loure de façon à réduire les chocs imposés au mécanisme. Le porte-outil 90 qui comporte un alésage conique 91 destiné à recevoir la queue d'un outil T, est figé sur un axe rotatif vertical 89 qui tourillonne à l'extrémité du bras 85. Le bras 85 comporte également un cylindre hydraulique 92 contenant un élément rotatif 93 solidaire de l'arbre 89. L'alimentation en fluide du cylindre 92 fait tourner l'élément rotatif 93 d'un quart de tour dans un sens ou dans 11 autre pour l'amener en contact avec l'une des faces radiales d'un élément fixe 94 qui est solidaire du bras 85. Le porte-outil 90 comporte en outre une paire de plongeurs opposés 97 qui sont sollicités l'un vers l'autre par des ressorts 96 pour accrocher un champignon 99 formé b l'extrémité de la tige 98 de l'outil T qui est reçu dans le porte-outil 90. Lorsque le porte-outil 90 est dans sa position de travail parallèle à la broche 26, le bras 85 étant dans la position de la figure 2, l'ase de l'alésage conique 91 se trouve dans un pCn qui contient les axes respectifs de l'arbre 36 du bras de transfert principal 43 et de la broche 26, de façon b permettre l'échange des outils entre la position de travail de cette dernière et le porteoutil 90, comme décrit précédemment. Pendant une opération d'usinage, le porte-outil 90 est maintenu en position de repos, son axe étant perpendiculaire à celui de la broche 26, pour que l'outil T qu'il contient ne risque pas d'interférer avec la pièce W, quelle que soit la position relative de la broche, ce qui est particulièrement important pour l'usinage des pièces de grandes dimensions. A la fin d'une opération d'usinage particulière effectuée avec lbutil de la broche 26, le porte-outil 90 pivote d'un quart de tour pour venir dans sa position de travail parallèle à la broche 26, puis La'échange des outils a lieu immédiatement de la manière décrite précédemment, sans nécessiter de déplacement vertical de la tête d'usinage 25. Lorsque les outils ont été échangés entre la broche 26 et le porte-outil 90, l'électroaimant 127 est excité pour faire remonter verticalement le chariot 71 jusqu'à sa butée indépendamment du mouvement de la tête d'usinage 25, pouramener le porte-outil 90 dans une position prédéterminée, comme décrit précédemment.Lorsque le chariot 71 atteint sa butée haute, le bras 85 et le porte-outil 90 sont déplacés par le moteur 72 en direction du dispositif d'échange 31 le long de la rainure 88 pour remplacer dans la porte outil 90 l'ancien outil par un nouveau correspondant à une autre opération d'usinage. A la fin de l'échange des outils entre le porte-outil 90 et le dispositif d'échange 31, comme décrit par la suite, le bras 85 revient le long de la rainure 88 en direction de la broche 26 pour faire pivoter le porte-outil et le nouvel outil d'un quart de tour en position de repos. 'électroaimant 127 est ensuite coupé pour permettre au chariot 71 de revenir à la hauteur de la téte d'usinage 25. La figure Il représente un autre mode de réalisation du mécanisme qui permet de raccourcir et d'allonger le bras support. Un bloc central 282 comporte un alésage 301 dans lequel se déplace un piston 300 qui est fixé à l'extrémité d'une tige porteuse 283. Deux tiges guides 284 coulissent dans le bloc 282 parallèlement à la tige porteuse 283 et ces trois tiges sont fixées à un bras 285 qui supporte le porte-outil 90. Dans ce mode de réalisation, le piston 300 est normalement maintenu dans la position de la figure 11, le bras 285 étant complètement sorti. Lorsque le bloc central 282 tourne, le piston est alimenté de façon à raccourcir le bras 285 pour réduire son inertie et celle du porte-outil 90 de façon à diminuer l'intensité des chocs transmis au mécanisme. Les figures 12 à 15 représentent le magasin à outils 33 qui comprend un bati 131 formé de plaques verticales parallèles 132 et 133 montées à proximité de la colonne 24 sur des supports verticaux 130 dont l'ancrage au sol est indépendant du banc 20 de la machineoutil. Les coins supérieurs droits (sur la figure 12) des plaques 132 et 133 comportent des renforts respectifs 134 et 135 dans lesquels tourillonne un arbre horizontal 136 sur lequel sont clavetés des pignons de channe opposés 137 entre les plaques 132 et 133, comme illustré figure 14.De même, les coins inférieurs droits (sur la figure 12) des plaques 132 et 133 comportent des renforts respectifs 139 et 140 dans lesquels tourillonne un arbre d'entratnement I 38 sur lequel sont clavetés des pignons de channe 141 placés entre les plaques 132 et 133, comme illustré figure 13. Deux paires de poulies opposées 142 et 144 sont respectivement montées entre les coins supérieurs gauches et inférieurs gauches des plaques 132 et 134, la paire 144 étant équipée d'un dispositif de réglage 143 de la tension des chaines. Deux channes sans fin 145 destinées à supporter divers outils sont tEndues autour des pignons 137, 141 et des poulies 142, 144. Chaque maillon des chaines 145 est formé de plaques extérieures et intérieures 146 et 148 articulées sur des galets de roulement 149. Les pignons 137 et 141 comportent des évidements destinés recevoir les galets 149 des chatnes 145. Chaque plaque intérieure 148 comporte une patte 147 qui est repliée vers l'intérieur pour servir de support à un porte-outil 150. Les porte-outiD 150 sont fixés à intervalle régulier sur les chaises 145 et comportent chacun un alésage conique 151 destiné à recevoir divers outils T. Le porte-outil 150 est en outre équipé d'un dispositif de verrouillage élastique (non représenté) qui peut être le même que celui du porte-outil 90 précédemment décrit, pour éviter que les outils ne tombent pendant la rotation du magasin. L'axe de chaque outil logé dans un porte-outil 150 est perpendiculaire à celui de la broche 26, comme on le constate par exemple sur la figure 1. L'arbre moteur 138 portant les pignons 141 est relié à un arbre 161 par l'intermédiaire d'un accouplement cannelé 16tua qui permet un certain déplacement axial. L'arbre 161 tourillonne dans un carter 160 qui est fixé à la base 131 du magasin et qui contient une couronne dentée 162 sur laquelle engrène une vis sans fin 164 solidaire d'un arbre 163. L'arbre 163 est relié par un autre accouplement cannelé à un arbre 169 qui tourillonne également dans le carter 160. Une roue dentée 168 clavetée à l'autre extrémité de l'arbre 169 engrène sur un petit pignon 167 qui est claveté sur l'arbre de sortie 166 d'un moteur 165.Comme le montre la figure 15, l'arbre 163 tourne tout en étant maintenu axialement dans une douille 175 qui comporte extérieurement deux épaulements 173 et 174 contre lesquels s'appliquent deux pistons 171 et 872 contenus dans un cylindre hydraulique 170. Une pression appliquée entre les pistons 171 et 172 maintient l'arbre 163 dans une position centrale pendant 1'entraSnement normal des pignons de channe 141. L'arbre 163 ne peut se déplacer axialement que sous l'effet d'une poussée supérieure à la résistance qu'oppose#le fluide sous pression du cylindre 170. Un tambour de codage 176 permettant la sélection des outils du magasin 33, est monté sur un arbre 177 qui dépasse à l'extérieur du carter 160. Le tambour de codage 176 porte sur sa périphérie une série de cames 178 disposées selon un code binaire (#CB ou autre) et actionnant sélectivement une batterie de contacteurs 189a montés sur une tête de lecture 189. Ce dispositif de codage permet d'indexer le porte-outil 150 qui contient l'outil désiré jusqu'à une position d'échange 200 (voir figure 12) dans laquelle l'outil du porte-outil 150 est remplacé par celui du dispositif d'échange 31, l'opération étant décrite en détail par la suite.L'arbre 177 est entraîné par l'arbre 161 par l'intermédiaire de pignons 179, 180, 181 et 182 de façon que, pour un tour complet des channes 145, le tambour de codage 176 fasse également un tour complet, les différents porteoutils t50 étant différenciés les uns des autres au moyen des cames 178. L'arbre 161 entrain également un arbre 183 par des pignons 184, 185, 186 et 187. L'arbre 183 porte à son extrémité extérieure une plaque de déclenchement 188 qui actionne un contacteur 188a chaque fois que les channes 145 ont avancé de la longueur d'un pas, c'est-à-dire de la distance centre à centre de deux porte-outils adjacents 150. Pour ceci, les rapports d'engrenages des pignons 184, 185, 186 et 187 sont déterminés pour que la plaque 188 fasse un tour par pas des channes 145. L'arbre rotatif 136 qui porte les pignons de channe 137, comporte à l'une de ses extrémités une plaque d'indexation 190 dont la périphérie présente un certain nombre d'encoches 191. Un cylindre hydraulique 193 fixé à la plaque 132 contient un piston 192 solidaire d'un doigt de verrouillage 192a qui s'engage dans l'une des encoches 191 lorsque le cylindre 193 est alimenté. Le doigt de verrouillage 1 92a est normalement rétracté hors des encoches 191 pour permettre la libre rotation des pignons de channe 137, cette rétraction étant confirmée par le déclenchement d'un contacteur (non représenté) par une bague réglable 194 portée par une tige solidaire du piston 192. Lorsque le porte-outil choisi 150 approche de la position d'échange 200, la configuration particulière des cames du tambour de codage 176 actionne les contacteurs du dispositif de lecture 189 pour produire un signal qui coïncide avec un signal programmé de sélection d'outil fourni par un système de commande numérique non représenté. Le signal de corncidence, associé à l'actionnement du contacteur 188a par la plaque 188, commande l'alimentation du cylindre hydraulique 193 qui applique le doigt t92a sur la périphérie de la plaque dtindexation 190, alors que simultanément la vitesse du moteur 165 est réduite.Ainsi, lorsque le porte-outil 150 qui correspond à l'ordre programmé, arrive en position d'échange 200, le doigt de verrouillage 192a s'engage dans l'une des encoches 191 de la plaque 190 pour immobiliser les pignons de channe 137. Un autre contacteur (non représenté) est à ce moment déclenché par une seconde bague réglable 195 portée par une tige solidaire du piston 192, pour confirmer 1 'engagement du doigt de verrouillage i 92a et pour freiner et immobiliser le moteur 165. Le déplacement axial de la vis sans fin 164 qu'autorise le cylindre amortisseur 170 permet d'absorber les efforts indésirables entre le moment de l'engagement du doigt de verrouillage 192a dans l'encoche 191 et l'immobilisation complète du moteur 165.On voit donc que les porte-outils 150 peuvent Outre amenés individuellement en position d'échange 200 au moyen d'ordres programmés. Les figures 16 à 19 représentent le dispositif d'échange 31 qui est relié par une console 211 au c8té gauche de la colonne 24 (figure 1). La console 211 sert à maintenir un élément de base 213 qui tourillonne par l'intermédiaire d'un arbre vertical 212. Comme le montre la figure 19, l'extrémité de la console 211 forme un cylindre hydraulique 215 qui contient un piston 216 mobile axialement. Le piston comporte une denture de crémaillère 217 qui engrène sur un pignon 214 solidaire de l'arbre 212. Lorsque le cylindre 215 est alimenté, le piston 216 se déplace et fait tourner l'élément de base 213 d'un quart de tour dans le plan horizontal. L'élément de base 213 porte un carter 218 qui contient un arbre 219 mobile axialement et angulairement. La partie arrière de l'arbre 219 comporte un alésage axial 220 dans lequel peut coulisser un piston 221. La tige 221a du piston 220 peut tourner tout en étant immobilisée axialement par rapport au carter 218. Le carter 218 contient également un cylindre hydraulique 223 perpendiculaire au cylindre 220 et dans lequel peut se déplacer un piston 223. Le piston 223 comporte une denture de crémaillère 224 qui engrène sur une denture droite relativement longue axialement formée à la périphérie de l'arbre 219. La partie avant de l'arbre 219 porte un bras d'échange 226 dans lequel sont formés deux cylindres hydrauliques 229 et ?30 contenant respectivement des pistons 231 et 232, comme dans le cas du bras de transfert principal 43. les pistons 231 et 232 servent à ouvrir et à fermer des mâchoire8 227 et 228 montées aux extrémités opposées du bras 226, par des mécanismes respectifs à crémaillère et secteurs dentés 236 et 237. les chambres opposées des cylindres 231 et 232 sont reliées à une source de pression par des passages d'un corps de distribution 233 qui est monté autour de l'arbre 219, de façon à permettre l'actionnement individuel des mtchoires 227 et 228 dans n'importe quelle position axiale ou angulaire du bras 226. Deux tiges guides 234 sont fixées au corps de distribution 233 et coulissent dans le carter 218 pour guider le mouvement axial de l'arbre 219. les m & hoires 227 ne sont utilisées que pour replacer l'ancien outil contenu dans le porte-outil 90 du chariot 71, dans le porte-outil 150 qui lui est affecté et qui est en position d'échange 200 du magasin 33. Inversement, les mâchoires 228 ne sont utilisées que pour transférer l'outil suivant du magasin 33 au porteoutil 90 du chariot 71. L'élément de base 213 est normalement maintenu par le cylindre 215 dans la position en traits pleins de la figure 17, de façon que l'arbre 219 soit parallèle à la broche 26. Dans ces conditions, les msschoires 227 sont ouvertes, dans l'attente d'un outil utilisé à transférer du porte-outil 90 au magasin 33, et les mâchoires 228 contiennent l'outil suant qui vient d'entre extrait de la position d'échange 200 du magasin 33.Lorsque la rotation du bras 85 amène le porte-outil 90 dans la position représentée en traits mixtes sur la figure 16, après une opération d'usinAge particulière, les mâchoires 227 se referment sur l'outil utilisé et l'arbre 219 errance axialement pour extraire l'outil utilisé du porte-outil 90. Après cela, le bras 226 tourne d'un demi-tour dans le sens des aiguilles d'une montre, dans un plan vertical, puis recule axialement pour engager 11 outil suivant qui est maintenu dans les mtchoires 228, dans le porte-outil 90. Les m2choires 228 s'ouvrent et le porte-outil 90 est ramené vers la tete d'usinage 25 par la rotation du bras 85. Simultanément, le bras 226 avance axialement puis pivote d'un quart de tour dans un plan horizontal ju;i'à la position qui est représentée en traits mixtes sur la figure 17, après quoi l'outil utilisé est aligné avec son propre porte-outil 150 qui a été indexé pendant ce temps jusqu'd la position d'échange 200 du magasin 33. le bras 226 recule alors pour réintroduire l'outil utilisé dans le porteeutil 1501 puis les machoires 227 s1 ouvrent et le bras 226 effectue un nouveau demi-tour pour aligner les mâchoires 228 avec la position d'échange 200. Pendant ce temps, les chaises 145 du magasin 33 ont tourné pour amener en position d'échange 200 ltoutil qui correspond à la prochaine opération d'usinage. A la fin de l'indexation, les mftchoires 228 se referment sur le nouvel outil puis l'extraient de son porte-outil associé 150. Le bras 226 effectue un nouveau quart de tour dans le plan horizontal et recule axialement pour reprendre sa position initiale représentée en traits pleins sur la figure 17. Cette phase marque la fin du cycle de changement d'outil entre le dispositif de transfert intermédiaire 32 et le dispositif d'échange 31 et entre le dispositif d'échange 31 et le magasin de stockage 33. Il va de soi que la description précédente n'est nullement limitative et qu'elle pourra faire l'objet de diverses variantes ou modifications entrant dans le cadre et dans l'esprit de l'invention. REVEND I CATI O NS 1. Machine-outil à changement automatique d'outil comprenant un bâti, une tête d'usinage montée coulissante sur-ledit bâti, une broche montée tournante dans la tête d'usinage, un magasin à outils indépendant de la tete d'usinage, un dispositif d'indexation selective de l'outil cbtiisi du magasin jusqu'à une position d'échange, un dispositif de transfert intermédiaire d'un outil monté sur un chariot qui est prévu entre le magasin et la broche, un moyen dten- traînement pour déplacer le chariot, un dispositif de transfert principal pour transférer un outil entre la broche et le dispositif intermédiaire de transfert, enfin un dispositif de transfert secondaire pour transférer un outil entre le dispositif de transfert intermédiaire et la position d'échange du magasin, le chariot étant#dépla- çable indépendamment de la tête d'usinage pour transférer un outil entre le dispositif de transfert secondaire et le dispositif de transfert principal, caractérisée: - en ce que le chariot 71 est monté coulissant sur le bâti 24 pour être déplaçable parallèlement à la tête d'usinage - et en ce qu'un. dispositif d'asservissement hydraulique (110, 112, 123, 127) est monté sur la tête d'usinage 25 et le chariot 71 pour commander le moyen d'entrainement (101, 102) de telle manière que le chariot 71 puisse être déplacé indépendamment de la tête d'usinage pour échanger un outil entre le dispositif de transfert secondaire 31 et-le dispositif de transfert intermédiaire (82, 85, 90, 285) et ensuite pour suivre la tête d'usinage 25 dans ses déplacements afin de maintenir le dispositif de transfert intermédiaire (82, 85, 90, 285) dans une position prédéterminée relativement à la broche 26, l'opération de transfert d'outil pouvant ainsi être instantanément accomplie par le dispositif de transfert principal 30 entre la broche 26 et le dispositif de transfert intermédiaire. 2. Machine-outil selon la revendication l, caractérisée en ce que le dispositif de transfert intermédiaire est télescopique par rapport à son axe de rotation et en ce qu'il comprend un mécanisme raccourcissant son bras de levier dans la partie centrale de sa rotation et l'allongeant aux extrémités de ladite rotation 3.Machine-outil selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif de transfert intermédiaire comprend un bloc support monté sur le chariot, un support pouvant coulisser mais non pas tourner, par rapport au bloc et comportant à son extrémité un porte-outil, le mécanisme de raccourcissement et d'allongement du bras de levier du dispositif de transfert intermédiaire comportant un galet monté sur le support et un élément de guidage solidaire du chariot, le galet étant placé de manière à suivre l'élément de guidage dont la forme est telle que la distance entre les axes de rotation du bloc support et du galet soit sensiblement maximale aux extrémités opposées de l'élément de guidage. 4 Machine-outil selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif de transfert intermédiaire comprend un bloc support 282 monté tournant sur le chariot 71, un support 285 monté coulissant mais non tournant sur le bloc 282 et muni d'un porte-outil et en ce que ce dispositif comprend également un vérin hydraulique 301 dont la tige de piston 283 est reliée audit bloc support 285 pour raccourcir le rayon de rotation du dispositif de transfert intermédiaire pendant que ce dernier est mû en rotation entre le dispositif de transfert principal et le dispositif de transfert secondaire 30-31. 5 Machine-outil selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le mécanisme de commande de la rotation du dispositif de transfert intermédiaire comprend un système biellemanivelle qui permet de faire varier la vitesse de rotation de manière sirmsordale. 6. Machine-outil selon la revendication I ou 2 ou 3 ou 4 et 5, caractérisée en ce que le dispositif de transfert secondaire 31 est déplaçable en rotation de 900 dans un plan horizontal pour transférer un outil entre le dispositif de transfert intermédiaire et la position d'échange du magasin. 7. Machine-outil selon l'une quelconque des revendication, l, 3, 4, 5 et 6, caractérisée en ce que le porte-outil est déplaçable en rotation entre une position dans laquelle l'outil est parallèle à la broche et une position dans laquelle cet outil est perpendiculaire à cette broche, de sorte que ledit outil dans cette dernière position ne peut interférer avec la pièce à usiner.