Brevet FR2298409A1 — publié le 19760820

La présente invention est relative à des perfectionnements aux porte-pince. On sait que le serrage de la pince sur un objet à usiner ou sur un outil est obtenu en engageant la dite pince dans une pièce, ou porte-pince, comportant une portée conique et en exerçant une force axiale sur la pince pour la forcer à pénétrer dans le portepince. De la façon la plus courante, la queue de la pince est vissée sur une tige filetée traversant la broche de la machine et se manoeuvrant à l'aide d'un volant. L'utilisation de ces pinces dénommées "pinces tirées n'est possible que si la broche est creuse mais celle-ci est soumise à une force axiale qui tend à la faire flamber. On connaît, aussi, des dispositif permettant de fixer les pinces par l'avant. Il s'agit de pinces différentes de celles citées ci-dessus et qu'on dénomme "pinces poussées". Ces pinces peuvent être utilisées dans des porte-pince très simples, généralement à queue conique, et sont poussées par l'avant, par l'entremise d'un écrou. Un tel dispositif est très peu employé sur les tours parallèles car sa manoeuvre est longue et nécessite la mise en jeu d'un couple de serrage important. Par contre, de telles pinces sont utilisées fréquemment sur des mandrins à serrage rapide,à levier. Ces mandrins sont très pratiques, mais ils sont onéreux. De plus, la mise en place du mandrin sur la machine nécessite une adaptation particulière de cette dernière. Ces mandrins sont de deux types : à chien de serrage ou à c8ne et à billes. flans les deux cas, les organes mécaniques subissent des usures inévitables. De plus, compte tenu des efforts mécaniques importants mis en jeu, la rupture des chiens de serrage est assez fréquente. Le dispositif de l'invention concerne un porte-pince permettant d'utiliser des pinces tirées avec tous lesavantages inhérents à ceux comportant des pinces poussées sans en présenter les inconvénients. L'invention se caractérise principalement par le fait que la force nécessaire à la fixation de la pince dans le porte-pince est produite par un dispositif hydraulique incorporé et autonome et en ce que la force ainsi produite est appliquée vers l'extrémité de la pince opposée à son nez. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appa rtront mieux par la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés à titre d'exemple indicatif seulement, sur lesquels : La figure 1 est une vue en coupe d'un porte-pince conforme à l'invention; ta figure 2 est la vue de droite partielle de la figure 1 La figure 3 est une vue analogue à la figure 1 montrant une variante de réalisation La figure 4 est une vue en coupe effectuée selon la ligne IV-IV de la figure 3 La figure 5 est une vue en coupe effectuée selon la ligne brisée V-V de la figure 4; La figure 6 est une vue analogue à la figure 1 montrant une autre variante. En se reportant aux dessins, on voit que 1 est une pince tirée traditionnelle, comportant un nez 2, pourvue d'un épaulement extérieur conique 3 et une partie filetée à son extrémité arrière. La pince 1 s'ajuste dans un porte-pince 4 comportant, sur sa face arrière une rainure circonférentielle 5. Le porte-pince 4 présente au moins deux alésages radiaux 6, débouchant dans la rainure 5, normalement obturés par deux bouchons 7 et 8, formant pistons, vissés dans les dits alésages. La rainure 5 est obturée, avec interposition d'un joint torique 9, par un anneau 10 prenant normalement appui par sa face arrière sur un écrou Il vissé sur l'extrémité de la pince. L'espace libre compris entre le joint 9 et les bouchonspistons 7 et 8, est normalement rempli d'un fluide tel que de l'huile. Dès lors, on comprend qu'en vissant le bouchon 7 on développe une pression très importante qui tend à chasser 11 anneau 10 qui se trouve ainsi appliqué contre l'écrou 11, la force ainsi créée terdant à déplacer la pince par rapport au porte-pince, selon la flèche (figure 1). Un avantage immédiat ressort de ce dispositif : la pince 1 peut être fixée sur le porte-pince sansqutil soit nécessaire que celui-ci soit monté sur la machine. ainsi, Si le porte-pince est fixé sur une embase 12 à aide de vis 13 (figure 2) on comprend qu'un tel dispositif peut être maintenu sur le plateau magnétique d'une rectifieuse par exemple, Le dispositif de l'invention permet donc, notamment, d'étendre l'utilisation des pinces tirées De plus, comme aucun couple de serrage n'est nécessaire, le dispositif est particulièrement apte à entre utilisé,sur marbre avec des appareils de contrôle, avec un dispositif de réglage de concentricité tel que celui décrit dans la demande de brevet N 74. 16 588 du 14 Mai 1974. Ce dispositif a aussi l'avantage de permettre l'utilisation de pinces tirées, type qui est le plus courant. tes figures 3, 4 et 5 illustrent un autre mode de réalisation permettant d'effectuer un serrage sans utiliser de clé. Pour simplifier la description, on convient d'affecter les mêmes références aux éléments remplissant les m9ees fonctions Conformément à la figure 3, le pofte-pince 4 présente deuz pistons 14 diamétralement opposé susceptibles de faire saillie à la périphérie du dit porte-pince ear lequel est montée une bague 15 immobilisée axialement. profil. De cette façon, il est possible de d1er les pintons 14 en effectuant une rotation de la bague 15 soit dans un sens, soit dans l'autre. les desains, la position de la bague par rapport aux pistons est telle que la pince est serrée Naturellement, le corps 1 doit présenter-un orifice 17 de remplissage et de vidange normalement obturé par une vis de régla- ge 18 analogue à celle 8 de la figure 1. Belon un mode de réalisation, la bague 15 présente une collerette 19 interne maintenue entre le porte-pince 4 et l'embase 12. La rotation de la bague 15, en vue du serrage, est limitée par un doigt de butée 20 vissé dans l'embase 12 et s'étendant dans une rainure circonférentielle 21 de la dite bague. Enfin, il faut signaler que, dans les deux modes de réalisation, l'écrou Il présente une collerette 22 prenant appui contre un épaulement 23 de embase 12 avec interposition d'une rondelle 24 souple. La rondelle 24 permet d'esercer un freinage s'opposant à la rotation de l'écrou lors de la mise en place ou du retrait de la pince et facilite l'ouverture de la pince lors du desserage. La figure 6 montre une autre variante permettant également d'effectuer un serrage sans utiliser deocle. Comme décrit précédemment, le corps 25 du porte-pince présente deux pistons 14 diamétralement opposés, susceptibles de faire saillie à la périphérie du dit porte-pince sur lequel est ~ montée une bague 26, susceptible de coulisser axialement. De préférence, la bague 26 est-susceptible de s'étendre sur l'embase 12, dont le diamètre est-égal -à celui du corps du portepince. La bague 26 présente intérieurement deux rampes27 contre chacune desquelles prend appui An des pistons 14. De cette façony on comprend que le serrage de la pince s'effectue en déplaçant axialement la bague selon la fleche F et en sens isverse pour le desserrage. La course axiale de la bague peut être limitée comme montré sur le dessin, à- l'aide, par exemple, d'une vis à téton 28 Un moyen de verrouillage en fin de serrage peut être prévu tel que, par exemple, une bille poussée dans un logement conique prévu à la périphérie du porte-pince ou de l'embase (non représenté). Dans ce cas, notamment, il importe que la bague 26 soit reprée angulairement par rapport au porte-pince ; la vis 28 permet d'atteindre ce résultat Sur la bague 26 est monté librement un manchon 29 iniiobilisé axialement par rapport à la dite bague. De cette façon, on comprend quten déplaçant axialement le manchon 28 on peut effectuer un serrage ou un desserrage sans qu'il soit nécessaire d'arrêter la rotation de la~broche de la machine supportant le dispositif. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits et représentés, mais s'étend à tous dispositifs qui bien que structurellement différents remplissent les mêmes fonctions en vue du même résultat. C'est ainsi, entre autres, que 11 anneau 10 peut être remplacé par des pistons appliqués chacun par une extrémité contre l'écrou et dont l'autre s'étendrait dans un canal circonférentiel et interne du porte-pince 4 dans lequel déboucheraient aussi les alésages des bouchons 7, 8 ou 18 et ou, ceux des pistons 14. REVENDICBfCIONS 1 - Perfectionnements aux porte-pince, caractérisés en ce que la force nécessaire à la fixation de la pince dans le portepince est produite par un dispositif hydraulique et en ce qu'elle est appliquée vers l'extrémité de la pince opposée à son nez. 2 - Perfectionnements aux porte-pince selon la revendication 1, caractérisés en ce que le porte-pince présente intérieurement un canal circonférentiel comportant un fluide sous pression commandée susceptible de créer des forces parallèlement à l'axe de la pince. 3 - Perfectionnements aux porte-pince selon la revendication 2, caractérisés en ce que le canal est constitué par une rainure, réalisée dans la face arrière du porte-pince, normalement obturée par un anneau susceptible de prendre appui sur un épaulement de Itextrémité arrière de la pince. 4 - Perfectionnements aux porte-pince selon la revendication 3, caractérisés en ce que l'épaulement est constitué par la face interne d'un écrou monté sur l'extrémité arrière de la pince. 5 - Perfectionnements aux porte-pince selon 1 une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisés en ce que la mise sous pression du fluide est commandée par un piston vissé dans le porte-pince et dont l'alésage communique avec le canal interne défini à la revendication 2. 6 - Perfectionnements aux porte-pince selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisés en ce que le corps du porte-pince présente au moins deux pistons radiaux, susceptibles de comprimer le fluide, dont les extrémités libres sont soumises à l'action de cames situées sur l'alésage interne d'une bague montée sur le dit corps et immobilisée axialement par rapport à ce dernier. 7 - Perfectionnements aux porte-pince selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisés en ce que le corps du porte-pince est rendu solidaire d'une embase. 8 - Perfectionnements aux porte-pince selon la revendication 7, caractérisés en ce que l'écrou défini à la revendication 4 est freiné en rotation par rapport à l'embase. 9 - Perfectionnements aux porte-pince selon l'une quelconque des revendications 2, 3, 4, 7 et 8, caractérisés en ce que le corps du porte-pince présente au moins deux pistons radiaux, suscepti bles de comprimer le fluide, dont les extrémités libres sont soumises à l'action de rampes situées sur l'alésage interne d'une bague susceptible de coulisser axialement sur le corps du porte-pince. 10 - Perfectionnements aux porte-pince, selon la revendication 9, caractérisés en ce qu'un manchon est monté sur la bague, le dit manchon étant libre en rotation, mais immobilisé axial e- ment par rapport à la dite bague.