Brevet FR2340790A1 — publié le 19770909

La présente invention est relative aux machines-outils, notamment les tours et tourillonneuses, comportant ou non des appareils de commande à programme numérique, du type comprenant deux tourelles à indexage et un mandrin associé pour maintenir la pièce à usiner. Dans une forme de réalisation connue sous l'appellation de "machine-outil à trois axes", la tourelle supérieure peut être déplacée le long de l'axe principal de la machine et également perpendiculairement à cet axe, et la tourelle inférieure peut se déplacer seulement le long de l'axe principal de la machine. Cependant, dans la forme de réalisation décrite au brevet britannique NO 26 084/74 et dénommée "machine-outil à quatre axes", la tourelle inférieure peut également se déplacer perpendiculairement à l'axe principal de la machine. Dans de telles machines on désire souvent usiner une pièce entre pointes. Ceci est normalement réalisé en montant un support central dans un poste d'outillage sur l'une des tourelles. Ce procédé cependant n'est pas entièrement satisfaisant du fait qu'un tel support central présente seulement une faible capacité et n'est pas approprié pour soutenir des organes lourds. En outre, cet agencement n'est pas capable de supporter les forces de travail élevées qu'implique l'usinage à pleine capacité par la machine. L'invention fournit une machine-outil comprenant un mandrin rotatif pour supporter une pièce à usiner, deux tourelles pouvant être actionnées simultanément et indépendamment pour porter les outils pour l'usinage de la pièce à travailler, chaque tourelle étant portée par un chariot porte-outils par rapport auquel elle peut être indexée autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation du mandrin, ces axes étant situés de part et d'autre dudit axe de rotation, les deux chariots porte-outils pouvant être déplacés le long de coulisses parallèles audit axe de rotation et l'un au moins des chariots porte-outils pouvant également être déplacé le long d'une coulisse perpendiculaire audit axe de rotation, un vérin monté pour se déplacer par rapport à l'un des chariots porte-outils dans une direction le rapprochant et l'éloignant du mandrin, et un organe de support monté rotatif sur le vérin pour soutenir l'extrémité de la pièce à travailler éloignée du mandrin. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparai- tront au cours de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples et sur les quels la Fig. 1 est une vue en élévation latérale de la machine selon l'invention; la Fig. 2 en est une vue en coupe suivant la ligne Il-Il de la Fig. 1; la Fig. 3 est une vue en élévation latérale, à plus grande échelle et en coupe partielle, d'une partie de la machine suivant l'invention. La machine 10 représentée au dessin comprend un socle 11 sur lequel est montée une poupée 12. La poupée 12 contient la broche principale d'entrainement (non représentée) qui porte un mandrin 13. le mandrin 13 peut être agencé de façon à tourner autour de l'axe principal A de la machine dans l'un ou l'autre sens, mais il est préférable qu'il tourne dans le sens indiqué par la floche S à la Fig. 2, lorsque la machine travaille en mode de coupe. Deux paires supérieure et inférieure 15 et 16 de coulisses en acier trempé sont fixées sur la face avant 14 du socle 11, ces coulisses s'étendant suivant la direction de l'axe Z. La paire supérieure 15 de coulisses est disposée au-dessus de l'axe principal A de la machine et la paire inférieure 16 de coulisses est disposée au-dessous de l'axe principal de la machine. Un chariot supérieur 17 est porté par les coulisses 15 et peut être déplacé suivant un mouvement de va-et-vient le long de ces coulisses suivant la direction de l'axe Z au moyen d'un arbre fileté 18 A qui est entrainé par un moteur partiellement représenté en 18, et un chariot inférieur 19 peut se déplacer le long des coulisses 16 au moyen d'un arbre fileté 20 A entratné par un moteur partiellement représenté en 20.Le chariot inférieur 19 porte un porte-outils 24, dans lequel est montée une tourelle inférieure indexable 26. Le chariot supérieur 17 porte deux coulisses 21 qui s'étendent perpendiculairement aux coulisses 15, suivant la direction de l'axe X, et qui portent un porte-outils 23 qui peut se déplacer suivant un mouvement de va-et-vient le long des coulisses 21 au moyen d'un arbre fileté entraîné par un moteur (non représenté). Le porteoutils 23 porte une tourelle supérieure indexable 25. Un carter 28 fixé sur le porte-outils 24 porte une pointe de support 27 alignée avec le mandrin 13 et qui peut etre avancée de la position représentée en traits pleins à la Fig. 1 à la position représentée en traits interrompus afin de permettre l'usinage d'une pièce à travailler entre pointes. Comme représenté à la Fig. 3, la pointe de support 27 est montée rotative au moyen de roulements 29,30 dans un vérin 31 qui peut se déplacer suivant un mouvement de va-et-vient dans le carter 28 et qui est fixé sur la tige de piston 32 d'un piston (non représenté) disposé dans un cylindre 33 Le vérin 31 est représenté à la Fig. 3 dans sa position rétractée, mais lorsque du fluide sous pression est fourni au cylindre 33 par un tuyau 34 et que l'autre extrémité du cylindre est reliée à l'échappement par un tuyau 35, le vérin 31 est avancé par la tige de piston 32 pour astreindre la pointe 27 de support à venir en contact et à supporter l'extrémité éloignée du mandrin 13 d'une pièce à usiner portée par ce mandrin 13.La pointe 27 de support est solidement supportée par le vérin 31 et le bottier 28 lorsqu'elle se trouve en position active et est par conséquent capable de supporter des charges importantes de travail de coupe. lorsque la pointe 27 de support est rétractée, la tourelle 26 peut être librement indexée. Cependant, lorsque l'on désire travailler entre pointes, la tourelle 26 est indexée sur un poste libre qui ne comporte aucun outil et qui permet à la pointe 27 de support d' être étendue. la pointe 27 est alors déplacée vers l'avant par le vérin pour venir en contact avec la pièce à travailler, après quoi la tourelle supérieure 25 est libre d'usiner la pièce à travailler. La machine représentée est une machine du type à trois axes. Cependant, si on le désire, il peut être prévu des moyens comme décrit dans la demande de brevet britannique N0 26 084/74 pour permettre un déplacement vertical du porte-outils 24 par rapport au chariot 19. Dans ce cas, il est nécessaire de déplacer le porte-outils 24 jusqu a un niveau tel que la pointe 27 de support soit coaxiale avec le mandrin 15 avant de faire avancer la pointe 2? pour coopérer avec une pièce à travailler. Revendications 1 - Machine-outil caractérisée en ce qu'elle comprend un mandrin rotatif pour supporter une pièce à usiner, deux tourelles pouvant être actionnées simultanément et indépendamment pour porter des outils pour usiner la pièce à travailler, chaque tourelle étant supportée par un porte-outils par rapport auquel elle peut etre indexée autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation du mandrin, ces axes étant situés de part et d'autre dudit axe de rotation, les deux porte-outils pouvant être déplacés le long de coulisses paral lèles audit axe de rotation et l'un au moins des porte-outils pouvant également être déplacé le long d'une coulisse perpendiculaire audit axe de rotation, ladite machine comprenant également un vérin monté de façon à pouvoir se déplacer par rapport à l'un des porteoutils dans une direction qui le rapproche et l'éloigne du mandrin et un organe de support monté rotatif sur le vérin pour porter l'extrémité de la pièce à usiner qui est éloignée du mandrin. 2 - Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le vérin peut être déplacé dans un carter fixé sur ledit porteoutils. 3 - Machine suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu' elle comprend un ensemble à cylindre et piston actionné par un fluide sous pression pour imprimer un mouvement au vérin et déplacer 1' organe de support en le rapprochant et en l'éloignant de la pièce à usiner. 4 - Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le mandrin peut tourner autour d'un axe horizontal, les axes d'inde- sage des tourelles étant disposés respectivement au-dessus et audessous de l'axe de rotation du mandrin.