Brevet FR2288581A1 — publié le 19760521

La présente invention a pour objet un dispositif dusi- nage, permettant d'usiner une pièce selon un trajet complexe co- portant deux tracés droits, parallèles raccordés l'un à l'autre par deux tracés semi-circulaires se faisant face. Cette invention est plus particulièrement destinée à l'usinage des gorges de patins linéaires qui comportent des galets dont les têtons circulent dans deux sillons symétriques, inférieur et supérieur ces deux sillons étant raccordés à leurs extrémités par deux sillons courbes. Le dispositif, selon la présente invention comporte - Un plateau circulaire entrai né en rotation par le mandrin de la machine-outil, ledit plateau circulaire comportant un alésage central, une gorge circulaire excentrée et des moyens d'embrayage à friction ; ~ - Une bague circulaire encastrée à glissement dans ladite gorge, cette bague étant munie d'un ergot - Un deuxième plateau circulaire comportant un arbre disposé à glissement dans ltalésage central du premier plateau, des moyens étant prévus pour presser ce deuxième plateau contre les moyens d'embrayage à friction du premier plateau ; ledit deu xième plateau étant muni d'une gorge diamétrale en queue d'aronde et d'une fenêtre, traversant le fond de cette gorge et dans laquelle est disposée à glissement ledit ergot solidaire de ladite bague - Un coulisseau, portant la pièce à usiner, montée à glissement dans ladite gorge en queue d'aronde et dans lequel pénètre l'ergot - Une butée solidaire de la machine de telle sorte que le premier plateau entraine le deuxième plateau par l'intermé- diaire des moyens d'embrayage à friction, jusqu'à ce que le coulisseau vienne heurter la butée et que lorsque le deuxième plateau est immobilisé, le mouvement relatif du premier plateau par rapport au second provoque, par l'intermédiaire de la bague excentrée et de son ergot, un mouvement linéaire da coulisseau jusqu'à ce que ce dernier échappe à la butée. A titre d'exemple et pour faciliter la compréhension de l'invention, on a représenté au dessin annexe Figure I une vue en éclaté avec coupes partielles, illustrant les positions respectives des diverses pièces constituant le dispositif selon la présente invention Figure 2 neuf vues schématiques, de "a" à "i", illustrant les différentes phases de fonctionnement du dispositif. En se reportant à la figure 1, on voit que le dispositif comporte un premier plateau circulaire 1, muni en son centre d'un alésage 2. Sur la face de ce plateau 1, est creusée une gorge circulaire 3, concentrique à l'alésage 2, cette gorge recevant un joint torique 4. Une deuxième gorge circulaire 5, de profil rectangulaire de diamètre inférieur à celui de la gorge 3, est également creusée sur la face du plateau 1, mais cette gorge 5 est excentrée par rapport à l'alésage 2. Dans cette gorge 5 est placée une bague 6, de section également rectangulaire, cette bague étant montée à glissement dans la gorge 5, de façon à pouvoir tourner sur elle-même en glissant dans cette gorge. Un ergot 7 est fixé sur la bague 6, perpendiculairement à cette dernière. Un deuxième plateau circulaire 8, muni d'un arbre central 9, est placé sur le premier plateau, l'arbre 9 venant s'engager à glissement dans lssalésage 2. A son extrémité, l'arbre 9 comporte un filetage fo, qui, au moyen dlun écrou non représenté, permet de serrer le deuxième plateau 8 sur le premier plateau 1 en écrasant le joint torique 3 qui joue alors le rôle d'une surface dtentratnement à friction. En travers du plateau 8, le long d'un diamètre, est creusée une gorge en queue d'aronde 11 et, dans le fond 12 de cette gorge en queue dtaronde,- est pratiquée une fenêtre 13 dont la largeur est égale au diamètre de ergot 7. Lorsque le deuxième plateau 8 est assemblé sur le premier plateau 1, l'ergot 7 est placé dans la fenêtre 13, qu'il traverse de façon à faire saillie dans la gorge en queue d'aronde 12. Dans cette gorge en queue d'aronde 12 coulisse un coulisseau 14 qui porte la pièce à usiner 16. La pièce à usiner 16 est bloquée sur le coulisseau par tout moyen approprié non décrit parce que très usuel dans la technique des machines-outils. Le coulisseau 14 comporte un perçage 15 dans lequel pénètre l'ergot 7. Entre les deux flasques de la pièce à usiner 16, est disposé un bras 18 portant outil de taille 19. Une butée 17, portée par le bâti de la machine-outil, vient stappliquer contre la face latérale du coulisseau 14. Le fonctionnement de ce dispositif est illustré à la figure 2 qui comprend neufs schémas (2a à 2i) qui représentent les différentes phases du fonctionde ent. Au départ, les pièces sont dans la position indiquée au schéma 2a. Pans cette position, la gorge 5 et la bague 6 sont dans la position la plus basse, qui pour rendre les explications plus claires sera appelée "position Sudw ; outil de taille 19 est dans la position indiquée schématiquement par un point ; le coulisseau 14 est contre la butée 17, dont la position est ajustée avec précision au moyen dtune cale 17a. Le premier plateau t est alors ais en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre. Le coulisseau 14 étant en appui contre la butée 17-17a, empêche le deuxième plateau 8 de tourner et celui-ci glisse, à friction, sur le joint torique 4. En 2b, la gorge 5 se trouve en 'position Ouest". mais ergot 7 ne pouvant se déplacer que dans la fenêtre 13, laquelle est immobile, du fait de l'appui du coulisseau 14 contre la butée 17-17a, la bague 6 a glissé dans la gorge 5 ; ces deux reerverenis composés ont eu pour résultat que ergot 7 a effectué dans la fenêtre 13 un mouvement rectiligne en entralnant le coulisseau 14 qui s'est élevé par rapport à l'outil de taille 19 qui est fixe. L'outil de taille a donc tracé dans la pièce 16 un sillon rectiligne 20a. Le plateau 1 continuant à tourner, les pièces viennent occuper la position illustrée en 2c. Sur ce schera on voit que la gorge 5 est en "position Nords ; le mouvement composé de la bague 6 et de la gorge 5 ont amené l'ergot 7 à sa position haute nazi- mum et donc également le coulisseau 14 qui a continué de s 'éleveur par rapport à f'outil de taille 19. L'outil de taille a tracé dans la pièce 16 un sillon rectiligne 20b, de mêre longueur que 20a et dans le prolongement de celui-ci. A ce moment, le coulisseau t4 s'échappe de la butée 17-17a. Le coulisseau 14 n'étant plus immobilisé par lavbutée 17-17a, rien ne s'oppose plus à la rotation du deuxième plateau 8 qui est entrainé par le premier plateau 1 par la surface dentrat- nement à friction que constitue le joint torique 4. Au schéma 2d, la gorge 5 est'en "position Est" et l'outil de taille 19 a tracé un sillon 20e sur un arc de cercle de 90'. Le mouvement se poursuit jusqu'à la position illustrée en 2e ; la gorge 5 est alors en "position Sud", mais l'ergot 7 et le coulisseau 14 occupent une position inverse par rapport à celle qu'ils occupaient au schéma 2a. L'outil de taille 19 a tracé un sillon 20d sur un arc de cercle de 90 . Le coulisseau 14 vient alors heurter la butée 17-17a et est, à nouveau, immobilisé. Le mouvement se poursuit jusqu'à la position illustrée en 2f ; la gorge 5 est alors en "position Ouest" et ergot 7 s'est à nouveau soulevé en entrainant le coulisseau 14 et l'outil de taille a tracé à partir de la fin de l'arc de cercle de i800 un sillon rectiligne 20e parallèle à 20b et en face de celui-ci. Le mouvement se poursuit jusqu'à la position illustrée en 2g. La gorge 5 est alors en position Nord et l'ergot 7 a con tinté son mouvement ascendant en entraînant le coulisseau 14 l'outil de taille a tracé, dans le prolongement du sillon 20e, un sillon 20f de même longueur correspondant à 20a. A ce moment, le coulisseau 14 échappe à nouveau à la butée 17-17a et le plateau 8 est à nouveau entrainé en rotation. Lorsque les pièces occupent la position représentée en 2h, la gorge 5 est en "position Est" ; l'outil de taille 19 a tracé un sillon 20g en arc de cercle sur 900. Lorsque les pièces occupent la position représentée en 2i, la gorge 5 est en "position Sud", outil de taille 19 a tra un unsillon 20h en arc de cercle sur 900 à la suite du sillon 20g et l'extrémité de ce sillon 20h rejoint le début du sillon 20a. Sur le schéma 2i, les pièces se trouvent dans les mêmes positions que sur le schéma 2a et un autre cycle identique peut commencer. Comme ce mouvement est continu, la rotation du plateau 1 peut être très rapide. Par exemple, pour creuser le sillon 20 sur la pièce 16 afin de faire le chemin de roulement et de guidage de galets pour un roulement linéaire, on a fait tourner le plateau 1 à 300 t/m, ce qui faisait 150 cycles par minute pour le coulisseau 14 et donc une cadence dtusinage très rapide pour un tracé complexe. De préférence le bras 18 porte deux outils de taille 19, opposés l'un à l'autre de 1800. Ainsi l'outil comporte deux arêtes de coupe, une pour chaque face de la pièce 16 et par un simple déplacement horizontal du bras 18 il est possible d'exécuter les deux sillons opposés qui doivent être creusés dans la pièce 16. De plus, par ce moyen, on peut usiner des sillons en V, en section rectangulaire ou semi-cylindrique en utilisant un outil de taille 19 de forme appropriée, alors qu'auparavant ce genre de sillon ne pouvant se faire que par fraisage, il fallait usiner la pièce 16 en plusieurs éléments, assemblés par la suite, ce qui provoquait des irrégularités aux plans de joint de ces éléments et des ruptures des roulements linéaires. La présente invention permet donc non seulement d'usiner les pièces à une cadence beaucoup plus rapide, mais encore d'usiner des pièces en un seul bloc, ce qui améliore considérablement la tenue à l'usure desdites pièces. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'usinage pour machine-outil, permettant de tracer en continu avec un outil de taille, un sillon de forme complexe comportant deux segments parallèles raccordés l'un à l'autre par deux demi-cercles caractérisé par le fait qutil est constitué par - un premier plateau circulaire entrai né en rotation par le mandrin de la machine-outil, ledit plateau circulaire comportant un alésage central, une gorge circulaire excentrée et des moyens d'embrayage à friction - une bague circulaire encastrée à glissement dans ladite gorge, cette bague étant munie dtun ergot - un deuxième plateau circulaire comportant un arbre disposé à glissement dans lealésage central du premier plateau, des moyens pour presser le deuxième plateau contre les moyens d'un embrayage à friction du premier : ledit deuxième plateau étant muni dune gorge diamétrale en queue d'aronde et d'une fenêtre traversant le fond de ladite gorge et dans laquelle est disposée à glissement ledit ergot solidaire de ladite bague - un coulisseau, portant la pièce à usiner, monté à coulissement dans ladite gorge en queue d'aronde et dans lequel pénètre l'ergot - une butée solidaire du bâti de la machine - un outil de taille - de telle sorte que le premier plateau entraîne le deuxième plateau par l'intermédiaire des moyens d'embrayage à friction jusqu'à ce que le coulisseau vienne heurter la butée, ce qui immobilise ledit deuxième plateau et que le mouvement relatif des deux plateaux provoque, par ltintermédiaire de la bague excentrée et de son ergot, un mouvement linéaire du coulisseau Jusqu'à ce que ce dernier échappe à la butée. 2.- Dispositif d'usinage selon la revendication 1, dans lequel les moyens d'embrayage sont constitués par un joint torique reposant dans une gorge circulaire concentrique à ltalésage du premier plateau. 3.- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'arbre du deuxième plateau comporte à son extrémité un filetage sur lequel vient stengager un écrou permettant de régler le serrage du deuxième plateau sur le second. 4.- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la butée comporte une cale permettant de régler en hauteur le point d'échappement du coulisseau.