Brevet FR2324400A1 — publié le 19770415

La présente invention concerne un dispositif de retour de l'outil de coupe d'une machine-outil à enlèvement de copeaux, dont le chariot transversal portant l'outil de coupe est entrai- né par une tige d'avance, qui est elle-même entraînée par un moteur d'avance, par l'intermédiaire d'un mécanisme d'avancez les tours lourds modernes, tout comme les tours à reproduire, ne possèdent aucun organe de transmission mécanique entre la commande principale et le chariot transversal ou d'avance. les mouvements d'avance sont commandés par des moteurs hydrauliques ou à courant continu indépendants avec entraînement par transmission et broche filetée. La grandeur de l'avance par rapport à la rotation d'une tige principale peut même, dans ces conditions, être observée strictement et avec précision, si des appareils indicateurs de position appropriés montés sur la commande principale et les axes d'avance sont en liaison par l'intermédiaire d'un appareillage électronique de commande. Un dispositif de régulation de la position d'avance en fonction de la rotation de la tige principale est suffisamment précis pour permettre de tailler de la manière habituelle un filetage intérieur ou extérieur.Dans le cas d'une interruption de l'alimentation électrique, le dispositif de commande de la tige principale continue toutefois à tourner pendant plus longtemps que la commande d'avance, du fait de la grande différence des inerties massiques, jusqu a ce que sa vitesse s' annule Si ceci se produit pendant un filetage, il faut alors s'attendre, dans certaines circonstances, à la mise au rebut d'une pièce usinée coûteuse. Pour pouvoir rapidement ramener en arrière l'outil de coupe sur des installations de ce genre, il est connu, suivant le brevet allemand NO 867 934, de monter, lors du filetage, sur le chariot porte-outil, un porte-outil spécial qui est maintenu en position de travail par un électro-aimant d'ascension parcouru par un courant et qui, en cas d'interruption de courant, descend automatiquement sous l'action d'un ressort et est ainsi mis hors d'état de couper. typais un tel porte-outil spécial ne peut pas être utilisé pour des travaux normaux de dégrossissage ou de finition au tour, car le mandrin pivotant porte-outil ne peut pas, pour des raisons de stabilité, être utilisé pour des travaux de dégrossissage.Il est par ailleurs impossible, avec cette forme de réalisation, de placer de lourds porte-outils sur le coulisseau porte-outil ou de fixer l'outil de coupe lui-même dans une position quelconque, ce qui limite consIdérablemet les possibilités d'utilisation de ce support. Te brevet allemand n0 969 841 décrit une forme de nalisa- tion dans laquelle un porte-outil, pivotant également autour d'un centre de rotation fixe, est maintenu en position de travail par la pression de refoulement d'une pompe hydraulique, par l'inter- médiaire d'un piston de pression avec une tringlerie à genouillare. En cas de panne de courant ou de manque de pression de la pompe, un ressort éloigne le porte-outil de la position de tra sain. Il s'agit aussi, dans le cas présent, d'un porte-outil d'un type spécial, qui ne peut pas être utilisé pour des travaux de tournage normaux. Te brevet allemand n0 1 120 837 décrit un dispositif de retour pour le chariot transversal supportant l'outil de coupe, monté sur des tours, le support de outil de coupe étant maintenu en position de travail par un électro-aimant parcouru par un courant. Sur ce dispositif, une douille d'accouplement, chargée par un ressort et maintenue par un accouplement magnétique à dents et avec un filet intérieur à pas rapide, est intercalée entre la tige d'avance, actionnable de façon classique, et le chariot transversal porte-outil et est en prise avec un coussinet, monté sur la tige d'avance, fixé en direction axiale mais non en rotation par rapport à elle, mais intrinsèquement fixe en rotation.Dès que, du fait d'une panne de courant,l'alimentation en courant de l'accouplement magnétique à dents est interrompue, lténergie du ressort est libérée, ce qui provoque l'arrêt de ltoutil de coupe. Du fait de leurs très grandes dimensions, tous les systemes ne ne conviennent pas pour lea porte-outils ou les dxzlOtS des tours verticaux. Un autre inconvénient des dispositifs connus réside dans le fait que ceux-ci ne conviennent pas, ou seulement avec des restrictions, pour la taille des filetages intérieurs ou extérieurs. Le problème à résoudre par l'invention est la réalisation d'un dispositif de retour d'arrêt de l'outil de coupe qui est outil lisable à la fois sur tous les tours lourds, sans que des chariots spéciaux pour outils, des porte-outils spéciaux ou des ou tils spéciaux soient nécessaires. De plus, le dispositif de retour de outil de coupe doit convenir, sans compromettre les fonctions courantes du filetage, aussi bien pour les filetages intérieurs que pour les filetages extérieurs, sans qu'un démonta D- et uu nontage soient nécessaires. vous résoudre ce problème, le dispositif de retour de coupe selon l'invention est caractérise par le fait qu'il comporte un moteur de retour agissant comme un accumulateur d'énergie et qui peut être relit en cas de panne de courant au mécanisme d'avance fa une transmission intermédiare. n dispositif de retour de ce genre peut être monté immédia teintent à côté du moteur d'avance d'outil. Etant donné que ce dispositif de retour agit directement sur la tige d'avance, les dimensions et la structure du chariot supportant 'outil de coupe ne changent pas Si bien que le dispositif selon l'invention peut être monté pratiquement sur n'importe quel tour horizontal ou vertical. @vant le filetage, et suivant qu'il s'agisse d'un filetage intérieur ou extérieur, or met en marche le moteur de retour avec le sens de rotation, approprié, ce pourquoi un commutateur de sélection approprié est incorpore. En cas de panne de courant totale ou aussi par l'application d'un autre signal quelconque, le moteur de retour est mis en liaison cinématique, par une transmission intermédiaire, avec le mécanisme d'avance, de sorte que le moteur de retour agit directement sur le mécanisme d'avance. Suivant le sens de rotation choisi pour le moteur de retour, l1ou- til de coupe ou de tour est éloigné de la position de coupe par la tige d'avance. La course en arrière dépend, dans ces conditions, d'une part, du moment d'inertIe du moteur de retour et,d'autre part, de l'inertie de masse du chariot transversal, y compris celles de la tige d'avance et du mécanisme d'avance. Pour augmenter le moment d'inertie provoquant le retour il est prévu, selon une autre caractéristique de l'invention, de mon ter un volant sur l'arbre de sortie du moteur de retour. bn ce qui concerne la transmission intermédiaire, il s'agit de préférence d'un engrenage planétaire avec une roue solaire entraîne e par le moteur de retour et d'une roue externe avec denture intérieure tournant librement en fonctionnement régulier, a laquelle est associé un frein qui immobilise la roue externe en cas de panne de courant. un décrit ci-après, à l'aide de la figure unique, une forme de réalisation de dispositif de retour de l'outil de coupe selon l'invention, en prenant comme exemple un tour à pointes. Le tour à pointes a représenté schématiquement sur le dessin annexé comporte, comme d'habitude, un chariet transversal ou porte-outil 7 qui suppote un porte-outil de coupe 11 destine à la fixation de l'outil de coupe ou de tour $;. 9. L 1avance de l'ou- til de coupe 9 est réalisée, pour l'opération de filetage, à l'aide du moteur d'avance 3 qui entraine, par l'intermédiaire du pignon 12, la roue dentée de la tige d'avance b.Ces mouvements d'avance ne sont aucunement influencés par le dispositif de retour de l'outil de coupe selon l'invention Le dispositif de retour de l'outil de coupe, selon l'in Invention, comprend un moteur de retour 1 sur l'arbre 'i" sortie 13 duquel est nonté un volant 6. Du .'arbre de sortie I se trouve la roue solaire 14 d'un engrenage planétaire qui comporte, en outre, la roue externe 4 å denture intrieure et les roues planétaires 2 réunies entre elles par la cage 15. Ces roues plane- talures 2 sont reliées, par la cage 15, à l'entraînement représente par l'arbre 1b et la roue dentée 17, qui est en prise avec la roue dentée 10 de la tige d'avance b. Quand la roue externe 4 à denture intérieure n'est pas freinée et, par conséquent peut tourner librement, les roues planétaires 2, le moteur de retour étant en marche, tournent à vide, de sorte qu'aucune force d'entraînement ne peut être transmise par le moteur 1 à la roue dentée 17 et à la tige d'avance 8. Gepenuant si, en cas de panne de courant, le frein à ressort 5, réalisé sous la forme d'un accouplement électromagnétique, agit de fanon à immobiliser la roue externe 4 à denture intérieure, cette roue externe devient alors la soit-disante roue fixe" de l'engrenage planétaire, de sorte que lorsque la roue solaire 14 tourne, les roues planétaires 2 tournent sur la couronne dentée et entraînent l'arbre de sortie0 Avant de procéder au filetage, on fait tourner le moteur de retour 1 dans un sens approprié suivant la nature du filetage à tailler (filetage intérieur ou filetage extérieur). Afin que la roue externe 4 à denture intérieure ne soit,normalement, pas freinée, aucun couple n'agit sur la roue dentée 10 de la tige d'avance 8. Cependant, en cas de panne totale de courant ou même par un autre signal quelconque, le frein à ressort 5 n'est parcouru par aucun courant, de sorte que le moteur de retour agit directement de la manière indiquée ci-dessus sur la roue dentée 10. Grâce au sens de rotation du moteur choisi à l'avance, on peut ainsi éloigner par l'intermédiaire de la tige d'a vance l'outil de coupe 9 de sa position de coupe, Gomme on l'a indiqué ci-dessus, la course en arrière dépend d'une part du moment d'inertie du moteur de retour 1 ajouté à celui du volant 6 et, par ailleurs, de l'inertie de masse du chariot transversal 7, y compris la tige d'avance 8 et le mécanisme d'avance formé par les deux roues dentées 10 et .12e R E V E N D I C A T I O N S 1.- Dispositif de retour de outil de coupe d'une machirLe outil à enlèvement de copeaux, dont le chariot transversal por- tant lfousil de coupe est entraîné par une tige d'avance qui est elle-même entraînée par un moteur d'avance par l1intermé- diaire d'un mécanisme d'avance, caractérisé par le fait qu'il comprend un moteur de retour agissant comme accumulateur dlener- gie qui peut être relié, en cas de panne de courant, au mécanis- me d'avance par une transmission intermédiaire. 2o Dispositif selon la revendication 1, dans lequel un volant est monté sur l'arbre de sortie du moteur de retour. 9.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la transmission intermédiaire est un engrenage planétaire, dont la roue solaire est montée sur l'arbre de sortie du moteur de retour, et dont la roue externe pourvue d'une denture intérieure tourne pendant le fonctionnement régulier de la machineoutil, la cage des roues planétaires étant en liaison cinématique avec le mécanisme d'avance, et un frein est associé à la roue externe et agit sur cette roue externe en cas de panne de courant. 4.- Dispositif selon la revendication 3, dans lequel le frein est un frein à ressort à commande electromagnétique, so Dispositif selon llune des revendications 1 à 4, dans lequel un commutateur de sélection du sens de rotation est associé au moteur de retour.