Brevet FR2363409A1 — publié le 19780331

La présente invention concerne les instruments du type 'tétau de machineoutil" permettant d'obtenir une précision géométrique de pièces prismatiques sans difficultés et sans nécessiter un montage d'usinage- spécial, facilitant ainsi la fabrication unitaire ou de petites séries. Dans des dispositifs connus de ce genre, un mors mobile vient immobiliser la pièce à usiner contre un mors fixe. De tels dispositifs sont d'un emploi malaisé à plus d'un titre et manquent de précision En effet, lors du serrage la pression du mors mobile vient s'ajouter à la pression de l'effort de coupe, çe qui entraine une déformation géométrique de la surface référentielle verticale que constitue le mors fixe. On connaît aussi d'autres dispositifs d'ablocage (montage d'usinage) mais ces dispositifs sont d'une élaboration longue et onéreuse ne se justifiant que pour la fabrication de pièces en grandes séries. Par ailleurs, lors de l'utilisation sur un étau-limeur de ces étaux de machine3 outils classiques on ne peut opposer le mors fixe de 1'8tau à l'effort de coupe de l'outil, pour des raisons d'encombrement et de manipulation. Tout le travail se fait donc en appui sur le mors mobile, ce qui en aucun cas ne peut constituer une surface référentielle sérieuse. ll s'en suit une imprécision géométrique téplorable. Dans le domaine de l'enseignement technique de fabrication mécanique, le professeur se trouve confronté au même problème en étant, de plus, en contradiction avec son enseignement théorique qui veut: qu'à tout effort d'usinage soit opposée une butée fixe.Or, pré-cisdment dans le cas de l'étau-limeur équipé de l'étau-machine classique, le professeur ne peut opposer à l'effort de coupe qu'une butée mobile : le mors mobile. Le dispositif suivant l'invention permet d'dviter ces inconvénients. Dans celui-ci, en effet, il est possible d'éviter la déformation du mors fixe sous l'effort de serrage par auto-compensation de cet effort. Par tailleurs, la construction meme de cet étau-machine permet le travail à l'étau-limeur en plaçant le mors fixe (surface référentielle verticale) en opposition directe à l'effort de coupe, comme il est préconisé en usinage mcanique. Par voies de conséquences, cet étau apporte une rdponse satisfaisante au problème pratique de l'enseignement technique, jusqu'alors en contradiction avec l'enseignement théorique en matière de travail à ltétau-limeur. Le dispositif, objet de l'invention, comporte : un mors mobile (5) lié mécani- quement par vis' à; un tirant (8) qui passe sous le mors fixe (2). Ce tirant est animé d'un mouvement de translation à l'aide d'une noix de serrage (9) réglable en longueur par une goupille de positionnement (10). Au travers de cette noix de serrage passe une vis de pression (7) qui prend appui sur le mors fixe (2). Ainsi, lors du serrage de la pièce à usiner, plus le serrage de la pièce sera intense, plus l'appui sur le mors fixe sera fort. Ces deux efforts sont directement opposés et de même intensité, maintenant ainsi le mors fixe en équilibre stable quelque soit l'inten'sité de serrage. Les deux dessins annexés I/3 et II/3 illustrent à titre d'exemple un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. Tel qu'il est repré sentie, le dispositif comporte un rondin réglable ('4) sur le mors fixe (2) qui permet par une portée linéaire la matérialisation de deux points d'appui. Une butée sphérique réglable (11) matérialise un point d'appui ponctuel. Les trois autres points d'appui manquants sont donnés par appui naturel sur le corps d'étau (1) puisque sur un plan, seuls trois points peuvent porter à ltéchelle infinitésimale. Ainsi l'étau est rendu isostatique. Le dessin annexé III/3 illustre à titre d'exemple un mode d'utilisation du dispositif conforme à la présente invention. Le fait que le mors mobile (5) ne travaille plus en poussant comme sur les étaux classiques, mais en tirant, permet l'inversion de la position des mors par rapport à la position classique des baux. Ainsi, le travail de l'effort de coupe se fait sur le mors fixe dans le cas d'usinage à ltétau-limeur. Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé dans tous les cas en usinage mécanique de pièces prismatiques afin d'éviter la création d'un montage d'usinage spécial, réservé généralement à la fabrication de grandes séries. Par ailleurs, il peut être utilisé systématiquement afin draméliorer la précision d'usinage. En outre, il peut être généralisé dans l'enseignement technique de fabrication mécanique comme outil de production et d'équipement des machines-outils permettant la ddmonstration des thdories de repérage isostatique. R EVENDICATIONS 1. Dispositif de serrage auto-compensé permettant de maintenir en position d'équilibre stable le mors fixe de l'étau isostatique, quelle que soit l'intensité de serrage sur la pièce, caractérisé par le fait qu'il comporte une vis de pression qui prend appui sur le mors fixe. Lors du serrage de la pièce à usiner, la vis de pression exerce ainsi une force directe ment opposée et de même intensité à celle du mors mobile. 2. Dispositif de positionnement en repérage isostatique d'une pièce prisma tique sur étau-machine, permettant d'effectuer une reprise d'usinage de la pièce sans problèmes de réglages, ou d'exécuter des travaux de séries, caractérise par le fait qu'il comporte un rondin réglable sur le mors fixe qui permet une portée linéaire matérialisant deux points appui et une butée sphérique réglable matérialisant ainsi un point d'appui ponctuel. Les trois autres points d'appui manquants sont donnés par appui naturel sur le fond du corps d'étau, ceci dans le cas de travail en référentiel horizontal. Dispositif suivant la revendication 2 caract8risé par le fait que le moyen permettant le travail en référentiel vertical est une simple cale semi-cir oculaire, remplaçant le rondin réglable, afin de répondre aux nouvelles conditions de repérage isostatique imposées par le travail en référentiel vertical. On obtient alors une portée linéaire matérialisée par la cale semi-circulaire donnant deux points d'appui. Une butée sphérique réglable matérialisant un point d'appui ponctuel, les trois autres points d'appui manquants sont donnés par appui naturel sur le mors fixe de l'étau.