Brevet FR2240788A1 — publié le 19750314

La présente lnvention a pour objet un appareil d'usinage, par exemple de fraisage, meulage etc, destiné à entre rapporté en qualité d'appareil auxiliaire sur une machine-outil, et qui comprend d'une part une broche porte-outil montée dans une position axiale et radiale fixe dans un fourreau et équipée à une extrémité d'un porte-outil et, d'autre part, un groupe moteur relié à l'autre extrémité de la broche et composé d'un carter, d'un moteur et d'une transmission à courroie et à poulies etagees. Les dispositifs connus de ce type ont essentiellement les inconvénients suivants : grand encombrement, faible puissance utile et mauvaise accessibilité des éléments d'entratnement L'invention vise donc3 d'une part, à réaliser un tel appareil d'usinage, par exemple destiné au fraisa#ge et au meulage, qui possède à la fois des dimensions extérieures réduites et une grande puissance disponible sur l'outil, qui présente un large intervalle de vitesses de rotation et qui est susceptible d'ttre déplacé tout au long de pièces de grande longueur à une distance aussi faible que possible de cette pièce, d'autre part, à donner au groupe moteur et au carter de ce groupe une construction telle que l'on puisse faire passer la ou les courroies d'un gradin à un autre des poulies d'une façon simple et sans avoir à démonter un palier d'appui ou autre pièce. Suivant l'invention, une partie de ce problème est résolue grâce au fait que le fourreau de la broche est monté en porte à faux sur le carter du groupe moteur, et bloqué en translation sur ce carter et ceci de telle façon que le contour extérieur du carter de ce groupe moteur coïncide avec le contour extérieur du fourreau cylindrique de la broche sur un arc aussi grand que possible, de 120t par exemple de la circonférence du fourreau. Suivant une autre caractéristique de l'invention, et en vue de permettre la transmission de puissance≈élevées dans un-grand intervalle de vitesses de rotation, le groupe moteur comprend un moteur triphasé à nombre de pales variable, et une transmission à courroie trapézoidale qui est au moins biétagée, ltélément de transmission étant constitué par une courroie trapézotdale multiple c'est-à-dire du type comportant plusieurs profils trapézotdaux juxtaposés et réunis.Cette caractéristique permet de donner à la partie h diamètre maximal de la poulie qui est solidaire de la broche, un diamètre qui est plus petit que le diamètre extérieur du fourreau de cette broche, ce qui est nécessaire pour obtenir-une construction peu emcombrante et une forme extérieure sans pa#rties saillantes augmentant la distance entre la broche et la pièce à usiner. Pour permettre le changement facile de la position de la courroie, les carter est composé d'une plaque porteuse et d'un capot qui recouvre la transmission et chacune des poulies de cette transmission est montée sur la plaque porteuse qui porte le moteur par l'intermédiaire de paliers à profil- en U Suivant une caractéristique essentielle de l'invention, les paliers ouverts à profil en U sont disposés dos à dos à l'intérieur du carter et l'une des ailes du U dt- palier qui porte la poulie solidaire du moteur est encastrée dans un évidement de la plaque et est montée et guidée dans cet évidement au moyen de vis de serrage et de vis de translation, de manière que ce palier puisse coulisser en même temps que le moteur Cette caractéristique de l'invention donne la possibilité de changer la courroie ou de la faire passer d'un gradin à un autre, après avoir enlevé le capot, desserré les vis de serrage et rapproché le moteur de l'axe de la broche par translation parallèle, sans avoir à démonter l'un des paliers. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre din exemple de réalisation et en se référant au dessin annexé sur lequel, - la figure 1 est une coupe longitudinale de l'appareil d'usinage suivant l'invention , - la figure 2 est une vue en élévation de coté à plus petite échelle que sur la figure 1. La broche porte-outil 1 est montée dans le fourreau 4 en position radiale et axiale fixe, au moyen des roulements 2 et 3. Cette broche est entratnée par un moteur 5 à nombre de pôles variable par l'intermédiaire d'une poulie étagée 6, d'une courroie 7 et d'une autre poulie 8. Le. carter ou #fourreau 4 de logement de la broche est de préférence de forme cylindrique et il est fixé dans une pince 11 dans la lumière de laquelle l'appareil peut se déplacer axialement B volonté et tourner également à volonté. La pince 11 présente une ouverture dirigée vers la face "A" à usiner de sorte que l'appareil suivant l'invention, équipé dtun outil, par exemple d'une fraise 277 d'une meule 28, etc, puisse etre amené à une distance "a" aussi faible que possible de la pièce à usiner. La pince 11 peut outre montée directement dans le porte-outil d'un chariot 12, par exemple d'un chariot à mouvement longitudinal, d'un appareil de reproduction ou élément equivalent d'une machinevoutíl ou encore elle peut etre réalisée sous la forme d'une poupée. La broche porte-outil 1 présente, à son extrémité avant, un. perçage conique destiné à recevoir la queue également conique 13 d'une fraise de type habituel ou le mandrin d'une meule ou encore un manchon conique 14 recevant un mandrin de serrage 15 pour la fixation d'une queue d'outil cylindrique. La queue 13 ou le mandrin 15 est bloqué d'une façon connue par une tige filetée 16. Le .carter renfermant ltensemble du mécanisme d'entratnement est composé d'une plaque porteuse 18 et d'un capot 22. Les deux poulies 6 et 8 sont montées sur la plaque 8 par l'intermédiaire de paliers en U 21, 23, ces derniers étant disposés dos à dos. L'une des branches 24, du palier il qui porte la poulie 6 du moteur, est encastrée dans un évidement 25 de la plaque 18 dont la longueur est supérieure à celle de la branche 24. Pour remplacer la courroie 7 ou-la changer de gradin, on desserre la vis 9 et 10 et on déplace la branche 24 qui porte le moteur 5 dans le sens de la flèche 26, de sorte que l'axe 17 du moteur se rapproche de celui de la broche 16. Après avoir démonté le capot 22, on peut donc exécuter rapidement le changemen#t de courroie sans avoir à démonter aucun élément de palier. Après le remplacement ou le changement de position de la courroie on tend la transmission 6, 7, 8 en procédant à l'inverse, c 25 de la plaque 18. Les flèches 29, 30 et 31 indiquent la mobilité ou la possibilité de réglage de l'ensemble de l'appareil dans la pince 11 ou par rapport à la face nA" de la pièce. La section du fourreau et la forme du carter forment, au moins dans la région du raccordement avee-le fourreau, des surfaces cylindriques dont les centres M1 et M2 sont excentrés de la projection axiale. Bien entendu, diverses modifications et variantes paieront filtre apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'etre décrit à titre d'exemple non limitatif sans. sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Appareil d'usinage, par exemple de fraisage, meulage etc. destiné Autre monté en qualité d'appareil auxiliaire rapporté sur une machineoutil, et comprenant, d'une parte broche porte-outil montée fixe en position radiale et axiale dans un fourreau et équipée d'un porte-outil à une#extrémité et, d'autre part, un mécanisme d'entratnement ou groupe moteur, relié à l'autre extrémité de la broche et composé d'un carter,d#un moteur et d'une transmission à courroie trapézotdale eta poulies étagées, cet appareil étant caractérisé en ce que le fourreau de la broche est monté en porte à faux sur le carter du groupe moteur et bloqué en translation sur ce carter et présente un diamètre extérieur constant sur toute sa longueur libre, en ce que le contour extérieur du carter du groupe moteur cotncide avec le contour extérieur de ce fourreau sur une partie de la périphérie de ce fourreau qui est de préférence cylindrique, et en ce que la section du fourreau et la forme du carter forment, au moins dans la région du raccordement avec le fourreau, des surfaces cylindriques dont les centres sont excentrés en projection axiale. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le groupe moteur comprend un moteur triphasé à nombre de pales- variable et une transmission à courroie à aux moins deux gradins et dont la courroie est une courroie trapézotdale multiple du type comportant plusieurs profils trapézotdaux juxtaposés et réunis, en ce que le pluS grand diamètre de la poulie solidaire de la broche est plus petit que le diamètre extérieur du fourreau de la broche et en ce que l'extrémité du fourreau qui est dirigée vers le groupe moteur forme une bride qui est appuyée contre la face interne du carter. 3. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le carter est composé d'une plaque porteuse et d'un capot qui recouvre la'transmission à courroie, en ce que chacune des poulies de cette transmission est portée par la plaque qui porte le moteur par l'intermédiaire d'un palier en U et en ce que les paliers en U sont disposés dos à dos à l'intérieur du carter. 4. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une aile du palier qui porte la poulie solidaire du moteur est encastrée dans un évidement de ladite plaque et est montée et guidée dans cet évidement de manière à pouvoir se déplacer dans cet évidement en meme temps que le moteur au moyen de vis de blocage et de vis de translation.