Brevet FR2322687A1 — publié le 19770401

La présente invention concerne un dispositif de perçage pour des pièces de différentes grandeurs s'appliquant sur un support fixe et vertical par rapport à la direction de perçage et ledit dispositif comportant un porte-outil réglable par rapport à un chariot, déplaçable en direction du perçage, et dont le mouvement d'avance, au moment du contact de l'outil avec la pièce à usiner, est commuté par des contacts en surmontant une force élastique depuis une commande correspondant à une"avance rapide" à une position correspondantàuleavance lente" , le chariot comportant au moins un ressort le ramenant à sa position initiale, et une tige portant un contact pour le changement de la vitesse d'avance. Le brevet allemand 555.439 décrit un dispositif d'avance pour perçeuses muni d'un changement automatique de la vitesse d'avance. La commutation de l'avance rapide sur l'avance de travail plus lente s'effectue, au moment du contact entre l'outil et la pièce à usiner, en fonction de l'augmentation du couple de rotation ou de la pression due à l'avance. On contact par la demande de brevet allemand publiée après examen 1.262.106 une machine pour forer des trous profonds qui comporte des organes pour la commutation de l'avance rapide sur l'avance lente et dans laquelle le porte-outil est amené au contact d'une butée du chariot déplaçable à l'encontre d1un ressort à action axiale lorsque l'outil vient en contact avec la pièce à usiner. les organes de commutation sont constitués par une came de commande, placée concentriquement autour de la broche, et par un interrupteur de fin de course coopérant avec cette came et placé à l'intérieur du chariot. lors du perçage, il est alors nécessaire de déplacer le chariot avec le porte-outil. On connaît en outre, des dispositifs de perçage dans lequels la broche est logée pour pouvoir tourner dans une douille coulissant longitudinalement et pouvant avancer rapidement ou lentement grâce à un mécanisme de transmission compliqué et onéreux. Ces dispositifs connus présentent l'inconvénient qu'il est nécessaire de déplacer également le chariot lors du perçage ou d'utiliser des mécanismes de transmission onéreux ou bien la durée de l'avance rapide par rapport à celle de l'avance lente doit être réglée en fonction des distances différentes existant entre la broche à sa position initiale et les pièces à usiner de différentes grandeurs.Dans des machines de perçage et de frai sage horizontales, appelées "machining-centers", on prend soin de conserver, toujours, le même intervalle entre la broche à sa position initiale, et la pièce à usiner, ce qui est obtenu en fixant cette dernière de façon appropriée sur la table tournante de la perceuse ou du "machining-center", Dans des chaînes de fabrication utilisant le dispositif suivant l'invention cette disposition de la pièce, constituée fréquemment par un fer profilé de grande longueur, n'est pas possible étant donné que la position de la pièce est déterminée par un transporteur d'alimentation à rouleaux que comportent ces chaînes. La présente invention a pour objet de créer un dispositif de perçage du type cité, dans lequel lors du perçage on ne se contente pas seulement de déplacer le seul porte-outil tandis que le chariot est immobilisé pendant cette opération et ne nécessite ainsi aucune commande, mais on assure aussi la commutation de l'avance rapide de la broche sur l'avance lente de façon automatique et indépendante de- la durée de l'avance rapide et en conséquence d'une manière qui, également, ne dépend pas de l'intervalle initial existant entre la broche de perçage et la pièce à usiner. Il n'est pas nécessaire de tenir compte des dimensions de la pièce maintenue sur le support à poste fixe, l'avance rapide de la broche étant toujours commutée sur l'avance lente à un moment déterminé et avant le début du processus de perçage proprement dit. Conformément à l'invention le dispositif de perçage est caractérisé en ce qu'une tige, portée par le chariot,comporte une butée s'appliquant, avant le début du perçage contre une butée fixe coopérante, qui est montée de manière qu'un contact de commutation porté par la tige actionne un commutateur fixe pour réduire la vitesse d'avance du porte-outil'avant que la butée rencontre la butée fixe coopérante. Un développement de l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'ou dispose entre le commutateur fixe et le cylindre d'un vérin de commande de l'avance du porte-outil un relais temporisé agissant après l'actionnement du commutateur et dont la mise au repos permet la commutation du porte-outil sur l'avance de perçage. Le développement ci-dessus 8 avère surtout nécessaire lorsqu'on utilise des outils d'un faible diamètre. Lorsque la pointe d'un tel outil vient en contact avec la pièce à usiner il est logique de ne pas faire agir sur cet outil toute la pression de perçage, mais de faire pénétrer d'abord la pointe du foret sous une force réduite et de travailler seulement ensuite avec la pression de perçage normale. Suivant une autre disposition de l'invention on associe au commutateur fixe un deuxième commutateur, également fixe, qui, à la fin du perçage, interrompt l'alimentation du cylindre du vérin d'avance du porte-outil ou commute le vérin sur la position de retour en arrière. Une autre caractéristique de l'invention consiste à équiper le chariot ou le piston du vérin d'avance du porte-outil d'un contact limitant le retour en arrière du porte-outil. La profondeur du perçage ou encore l'avance est, en outre, limitée par un contact monté sur le piston du vérin d'avance du porte-outil. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. Les fig. -1 a' 3 montrent le dispositif suivant l'invention et ses éléments constitutifs dans des différentes positions de travail. La fig. 4 représente deux pièces à usiner de grandeur différente et s'appliquant contre un cylindre ou rouleau qui est perpendiculaire à la direction de perçage ; cette figure montre, de plus, les intervalles différents entre la broche se trouvant dans position initiale et les deux pièces. Le chariot 3 peut être déplacé sur son support 1 en direction de la flèche 4 au moyen des roues ou rouleaux 2 et il présente dans sa partie supérieure un logement pour le porte-outil 5 qui, par rapport au chariot, peut également être déplacé en direction de la flèche 6 et porte l'outil de perçage 7. Sur le cylindre 25 du vérin d'avance est monté de façon fixe un support 9 équipé de deux commutateurs10, Il et le piston 8 du vérin d'avance du porte-outil est muni de dispositifs de contact antérieur 13 et postérieur 12. Le caté du chariot 3, qui se troa'l'opposé du porte-outil 5, comporte une tige 14 orientée dans le sens du déplacement du chariot 3 et du porte-outil 5 et qui porte, fixé sur son extrémité, un disque de contact 15 et à proximité de la paroi 16 du chariot 3 également un disque fixe 17 servant de butée. Le disque 17 coopère avec une butée fixe 18, tandis que le disque de contact 15 actionne deux commutateurs 19, 20. La partie antérieure de la tige 14, traversant librement l'alésage 21a d'un support à poste fixe 21, porte deux ressorts 22, 23. Le ressort 22 s'appuie, d'une part, sur le disque 15 relié à la tige 14 et, d'autre part, sur l'un des côtés du support fixe 21 tandis que le ressort 23 est appliqué contre l'autre côté du support 21 et contre un autre disque 24 monté également de façon fixe sur la tige 14. Le disque 17 formant butée est monté sur la tige 14 de façon qu'il vienne en contact avec la butée coopérante 18 après l'actionnement du commutateur 19 par le disque 15. On prévoit, de préférence, un relais temporisé 26 entre le commutateur 19 et le cylindre 25 du vérin d'avance du porte-outil. Le fonctionnement du dispositif de perçage suivant l'invention est le suivant Dans la position initiale des éléments, représentée à la figure 1, les deux ressorts 22, 23 disposés entre leurs appuis 15, 21, 14 présentent une tension identique. Le disque 17 formant butée se trouve à la distance représentée de sa butée coopérante 18. lorsque le porte-outil 5 est déplacé à la vitesse d'avance rapide depuis la position indiquée à la figure 7 vers la position représentée à la figure 2, dans laquelle l'outil 7 vient en contact avec la pièce à usiner W, le chariot 3 est déplacé vers la droite (flèche 4a).Au cours de ce déplacement le disque de contact 15 actionne le commutateur fixe 19 et celui-ci délivre au relais temporisé 26 une impulsion qui arrête le dispositif hydraulique à haute pression pour l'avance rapide alimentant le cylindre 25 du vérin du porte-outil 5 et commute le dispositif hydraulique sur basse pression, afin d'obtenir une avance très lente avant l'établissement du contact entre la butée 17 et la butée coopérante 18.La différence des courses entre le disque de contact 15 et le commutateur 19, d'une part, et entre le disque 17 et sa butée 18, d'autre part, peut être très faible sans que le relais temporisé 26 commute aussitôt l'avance du porte-outil sur la vitesse de perçage ; au contraire le dispositif hydraulique, alimentant le cylindre 25, fait encore avancer le porte-outil 5 très lentement jusqu a ce que le foret de l'outil 7 pénètre par sa pointe 7a dans la pièce à usiner, c'est-à-dire que le trou est amorcé. Cette façon de procéder est surtout nécessaire lorsau'il s'agit de forets d'un faible diamètre afin d'empêcher qu'ils cassent. Le relais temporisé 26 du cylindre 25 du vérin d'avance commute ensuite sur l'avance de perçage normale, de sorte que le foret traverse la pièce W à cette vitesse. Etant donné que la résistance qui s'oppose au ressort 23 qui a été comprimé devient nulle lorsque le foret a traversé la pièce W, ce ressort 23 pousse le chariot 3 vers la gauche dans la direction de la flèche 4b de la figure 3 et au-delà de sa position initiale de façon que le disque de contact 15 actionne le deuxième commutateur 20 qui interrompt l'avance de perçage et commande le retour du porte-outil 5 en direction de la flèche 6a (fig. 3). Pendant le retrait de l'outil 7 du trou foré, le chariot 3 revient également à sa position initiale. Le déplacement en arrière du porte-outil 5 en direction de la flèche 6a peut être freiné par l'intermédiaire du commutateur Il et du contact 12. Le commutateur 10 et le contact 13 constituent des organes de sécurité qui entrent en action lorsque le disque de contact 15 de la tige 14 n'est pas utilisé ou lorsqu'on veut limiter la profondeur de perçage, par exemple, pour réaliser des trous borgnes. Les commutateurs 10, 11 et/ou les contacts 12, 13 sont montés, de préférence, de façon réglables dans le sens longitudinal du porte-outil La tige 14 est montée por-être réglable longitudinalement sur le chariot 3 et les butées 15, 18, 21, 24 et 17 ainsi que les contacts 19, 20 peuvent également être déplacés et fixés dans des positions différentes. La fig. 4 montre le fonctionnement du dispositif suivant l'invention en vue de résoudre un problème posé. Le rouleau latéral 30 d'un transporteur à rouleaux constitue un appui fixe et vertical, par rapport à la direction de perçage, pour deux pièces Wa et Wb de grandeur différente et qui reposent sur un rouleau horizontal 31. L'aile 33 à percer de la pièce Wa est à une distance a de la broche 7 lorsque cell-e-ci se trouve dans sa position initiale, tandis que l'aile 34 à percer de la pièce Wb se trouve à une distance b de la broche 7. Grâce au dispositif suivant l'invention, la broche 7 parcourt automatiquement, sans aucune commande ou commutation préalable, et toujours à vitesse rapide la distance a ou b et ceci indépendamment de la longueur du -t;yajet à parcourir. C'est seulement à la fin de ce parcours que les éléments 15, 19 commutent le dispositif sur l'avance très lente. Pendant l'avance lente de la broche 7 le chariot 3 est également déplacé lentement en empêchant ainsi un contact brutal entre la butée 17 et la butée coopérante 18 defaçon à éviter un endommagement de l'outil. REVENDICATIONS 1. Dispositif de perçage pour des pièces de différentes grandeurs s'appliquant sur un support fixe et vertical par rapport à la direction de perçage et ledit dispositif comportant un porte outil réglable par rapport à un chariot, déplaçable en direction du perçage et dont le mouvement d'avance au moment du contact de l'outil avec la pièce à usiner est commuté par des contacts en surmontant une force élastique depuis une commande correspondant à une'1 avance rapide" à une position correspondant à une "avance lente", le chariot comportant au moins un ressort, le ramenant à sa position initiale, et une tige portant un contact pour le changement de la vitesse d'avance, dispositif caractérisé en ce qu'une tige 14 portée par le chariot comporte une butée 17 s'appliquent, avant le début du perçae contre une butée fixe coopérante 18 qui est montée de manière qu'un contact de commutation 15 porté par la tige actionne un commutateur fixe 19 pour réduire la vitesse d'avance du porte-outil5 avant que la hite'17rencontre la butée fixe coopérante 18. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on dispose entre le commutateur fixe 19 et le cylindre 25 d'un vérin de commande de l'avance du porte-outl5un relais temporise 26 agissant après l'actionnement du commutateur 19 et dont la mise au repos permet la commutation du porte-outil 5 sur l'avance de perçage. 3. Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on associe au commutateur fixe 19 un deuxième commutateur 20, également fixe, qui à la fin du perçage interrompt l'alimentation du cylindre 25 du vérin d'avance du porte-outil ou commute le vérin sur la position de retour en arrière. 4. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le chariot 3 ou le piston du vérin d'avance du porte-outil colporte un contact 12 limitant la course en arrière du porte-outil. 5. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le piston du vérin d'avance du porte-outil 5 est équipé d'un contact 13 limitant la profondeur, ou l'avance, de perçage. 6. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la tige 14, la butée 18, le support d'appui 21 et les commutateurs 19, 20 peuvent être réglés par rapport au chariot 3. 7. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la butée 17 et le disque de contact 15 peuvent être réglés par rapport au chariot 3 ou l'un par rapport à l'au- tre.