Brevet FR2299131A1 — publié le 19760827

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux tours à Lois en vue de permettre la réalisation autcmatique d'opérations successives d'usinage sur une mêne pièce. Pour fabriquer des pièces en bois complexes, on utilise des machines d'usinage qui permettent chacune d'exécuter l'une des opérations requises. Ainsi, il est nécessaire de transporter chaque pièce d'une machine à l'autre ce qui entrasse des pertes de temps importantes et des difficultés de mise en place sur chaque machine si l'on désire que les pièces soient identiques. Les periectionnements qui font ltobjet de la présente invention visent à permettre la réalisation d'une machine multiple sur laquelle il soit possible d'exécuter successivement les différentes phases d'usinage qui doivent etre effectuées sur une pièce en bois. Suivant un mode de réalisation préféré de la disposition qui précède, chacune des machines élémentaires comporte un arbre orienté parallèlement au sens du déplacement du chariot et qui porte d'une part le disque circulaire qui coopère avec chacune des cames précitées et une fraise susceptible de pratiquer l'usinage désire. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages au'elle est susceptible de procurer La figure unique du dessin représente schématiquement en vue en perspective le chariot d'un tour à bois automatique suivant ltin- vention situé devant l'une des machines élémentaires d'usinage. Le tour précité comprend un bâti non représenté propre à porter deux colonnes de guidage 1, 2, et un certain nombre de machines élémentaires d'usinage disposées cote à cote telles que celle sché matisée sous la référence 3. Cette machine comporte un arbre 4 orienté parallèlement aux colonnes 1, 2 et monté pivotant dans des paliers fixes 5, 6. Cet arbre 4 porte en outre une poulie d'entrat- nement 7, un disque circulaire 8 et une fraise 9. La poulie 7 coopère avec une courroie 10 convenablement entraidée par des moyens non représentés. On notera que la poulie 7, le disque 8 et la fraise 9 sont calés angulairement sur marbre 4, tandis que le ch ssis de cette machine 3 est monté fixe sur le bati du tour suivant l'invention. Le long des colonnes 1, 2, un chariot 11 est monté à coulissement au moyen d'oreilles 12, 13, le déplacement de ce chariot stef- fectuant par l'intermédiaire d'au moins un vérin à fluide sous pression 14, comme on ltexpliquera mieux plus loin. Le chariot 11 est réalisé sous la forme d'une plaque 15 sous laquelle les oreilles 12, 13 sont fixées, et dont la face supérieure porte deux paliers 16, 17 dans lesquels tourillonne un arbre 18 orienté parallèlement aux colonnes 1 et 2 du tour et à l'arbre 4 de chaque machine élé çentaire d'usinage.Sur l'arbre 18 sont calées angulairement une poupée åtentraSnement 19 et une poupée de contre-pointe 20, cette dernière étant susceptible de se déplacer axialement le long dudit arbre, tandis que la première 19 est longitudinalement fixe par rapport à celui-ci. La poupée 19 présente la forme générale d'un U dont les ailes sont traversées par une broche 21 sur laquelle est calée une poulie à gorge 22 propre à etre entraSnée à rotation par l'intermédiaire d'une courroie trapézoïdale 23. Cette poulie 22 est disposée à ltune des extrémités de la broche 21 qui dépasse hors de la poupée 19 en direction de l'extérieur du chariot 11, tandis que l'extrémité opposée de cette broche est pourvue d'un patin ou grappe 24 dont la face tournée vers la poupée 20 est munie de saillies pyramidales. La partie de la broche 21 qui se trouve entre les deux branches 19a et 19b de la poupée 19 est solidaire de cames qui sont au nombre de quatre dans l'exemple représenté, et qu'on a référencées 25 à 28. Le profil de chaque came est déterminé en fonction de l'opération ou'on désire effectuer sur une pièce en bois 29 maintenue entre la grappe 24 et une contre-pointe 30 montée à coulissement axial dans la poupée 20, l'axe géométrique de cette contre-pointe et celui de la broche 21 étant confondus. Cette contre-pointe 30 est solidaire d'une plaquette latérale 31 à laqelle est fixée l'extrémité de la tige de piston 32 d'un vérin à fluide sous pression 33, dont le cylindre 34 est solidaire d'une platine transversale 20a de la poupée 20. La poupée 19 est solidaire d'une chape 35 à laquelle est articulée l'extrémité de la tige de piston 36 d'un vérin à fluide sous pression 37 dont -le fond du cylindre 38 est monté à pivotement- au- tour d'un axe 39 disposé entre deux oreilles 40 solidaires de la face supérieure de la plaque 15. Le fonctionnement découle des explications qui précèdent Le vérin 33 étant contracté, on place par tous moyens appropriés la pièce 29 entre la grappe 24 et la contre-pointe 30, puis on envoie du fluide sous pression dans le vérin considéré de sorte que sa tige de piston 32, qui traverse la platine 20a, commande le déplacement de la plaquette 31 en directicn de la poupée 19 de manière que cette pièce 29 soit emprisonnée entre la grappe 24 et la contrepointe 30. On actionne ensuite les moyens susceptibles de faire tourner la poulie 22 afin que la broche 21 soit mise en rotation. Le vérin 14 est alors alimenté et sa course est réglée de manière que la première came 25, calée sur la broche 21, vienne en vis à vis du disque 8 de la machine élémentaire d'usinage 3. Enfin, le vérin 37 est alimenté si bien que sa tige de piston 36 vient faire coopérer de manière permanente la came 25 et la périphérie du disque 8. Le diamètre de celui-ci est choisi de manière que la fraise 9 soit toujours en contact avec la pièce 29, en vue de permettre la réalisation de la première opération qu1on désire effectuer sur cette pièce. Bien entendu, l'arbre 4 a été mis préalablement en rotation en actionnant les moyens de déplacement de la courroie 10. Lorsque la première opération envisagée est effectuée, on fait rétracter le vérin 37 pour dégager d'une part la came 25 et la périphérie du disque 8, et d'autre part la pièce 29 et la fraise 9. En vue de passer à l'opération suivante, le vérin 14 est alimenté à nouveau de manière que son piston se déplace d'une course pré-déterminée qui permet de placer la seconde came 26 en vis à vis du disque de la deuxième machine élémentaire d'usinage agencée de manière identique à celle 3, et ui n'a pas été représentée sur le dessin. Une seconde opération d'usinage est effectuée sur la pièce 29, comme décrit plus haut, puis le vérin 14 est alimenté pour placer la troisième came 27 en face du disque d'une troisième machine élémentaire d'usinage. On peut ainsi pourvoir le tour automatique suivant l'invention d'autant de machines élémentaires d'usinage qu'on a. besoin d'opérations pour la réalisation de la pièce 29. Lorsque toutes ces opérations sont terminées, le chariot 11 est ramené à sa position initiale par le vérin 14. Pour simplifier le dessin, celui-ci a été représenté de manière simple, mais en réalité, le mécanisme d'entrainement du chariot Il est réalisé sous la forme de plusieurs vérins placés bout à bout, la course de chacun d'eux correspondant exactement au déplacement que doit effectuer le chariot Il pour passer d'une machine élémentaire d'usinage à la suivante. Il va de soi que les opérations sont synchronisées à la manière connue par exemple au moyen de micro-interrupteurs judicieusement disposés et qui permettent l'alimentation successive de différentes électro-vannes de commande des vérins du tour suivant l'invention. De plus, le changement des pièces 29 entre la grappe 24 et la contre-pointe 30 peut s'effectuer par le moyen de tout dispositif automatique adéquat et en particulier par l'intermédiaire de celui qui fait l'objet d'un brevet antérieur du présent demandeur, de manière que le tour puisse fonctionner sans aucune intervention manuelle. Il doit d'ailleurs etre entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Tour bois automatique, caractérisé en ce qu'il comprend une série de machines élémentaires d'usinage devant lesquelles se déplace un chariot qui supporte des moyens d'entraSnement en rotation de " ébauche de la pièce à réaliser et d'autres moyens propres à déplacer transversalement cette ébauche pendant qutelle tourne. 2 - Tour à bois automatique suivant la revendication I, carac trié en ce que les moyens d'entraînement de la pièce s'effectuent la Lanière connue au moyen d'une broche dont l'extrémité porte un patin ou grappe et une contre-pointe située dans l'axe géométrique de cette broche. 3 - Tour a bois autoratique suivant la revendicaton 2, carac- terse e ce que les moyens propres à déplacer transversalement la pièce pendant qu'elle tourne, sont constitués par des cames calées sur la broche et qui sont appliquées successivement par des moyens élastiques contre la priphérie d'un guide circulaire prévu sur chaque machine éléentaire. 4 - Tour à bois automatique salivant la revendication 3, caractérisé en ce que son disque, dont la périphérie coopère avec la came correspondante, est cal sur un arbre parallèle à l'axe géométrique de cette broche, une fraise étant fixe angulairement sur cet arbre qui comporte des moyens d'entraînement en rotation. 5 - Tour à bois automatique suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la contre-pointe se déplace axialement au moyen d'un vérin a fluide sous pression. 6 -Tour à bois automatique suivant l'une quelconque des re vendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot se déplace devant les machines élémentaires usinage le long de guidages orerés parallèlement à l'arbre de chacune de ces machines au moyen d'un train de verins à fluide sous pression placés bout à bout, la course de chacun correspondant exactement au déplacement que doit effectuer le chariot pour passer d'une machine élémentaire à la suivante. 7 - Tour à bois automatique suivant la revendication 6, caractérisé ex ce qu'il comporte un chargeur automatique des ébauches.