Brevet FR2364092A1 — publié le 19780407

La présente invention est relative aux machinesoutils du type, désigné dans la suite par l'expression : "du type précité", comprenant une tourelle montée de façon pouvoir effectuer un mouvement de rotation vers des reperes autour d'un axe aitn de présenter des broches successivement en position et d'amener les outils portés par les broches â effectuer des ope- rations d'usinage sur une piece. Comme on le sait, les outils fixés sur les broches peuvent être des outils de perçage, de taraudage, d'alésage, de fraisage ou autres opérations d'usinage du métal. Dans les machines-outils existants de ce type, les broches s'étendent habituellement verticalement lorsqu'elles sont placées dans la position d'utilisation, chaque broche, lorsqu'elle est ainsi placée, se raccordant par l'intermédiaire d'engrenages appropriés a un dispositif qui peut l'entrainer en rotation. Les broches font saillie sur la périphérie de la tourelle, et les engrenages prévus sur les broches, qui recouvrent, par l'intermédiaire d'un dispositif de transmission, le mouvement provenant d'un moteur d'entrainement, sont disposés a l'intérieur de la tourelle. Des considérations d'espace a l'intérieur de la tourelle interdisent en conséquence le montage sur la tourelle de plus de huit broches, sinon la tourelle doit être tellement agrandie qu'elle n'est plus cômmerciallement utilisable. Il existe cependant unbesoin de machines-outils qui permettent d'utiliser un grand nombre d'outils, par exemple dix ou douze. Jusqu'a présent ceci n'a été possible qu'en ayant recours a une machine-outil à broche unique, munie d'un équipe- ment automatique de remplacement d'outils. Cependant le fait de prévoir un dispositif automatique de changement d'outil est couteux et n'est réellement justifiable que lorsqu'un nombre d'outils différents bien supérieur a douze est nécessaire. De plus, la forme de la broche unique et de ses roulement doit assurer un compromis entre des conditions limites pouvant être rencontrées en cours d'utilisation, par exemple un perçage rapide d'alliages en métaux légers, et un fraisage de métaux durs tels que des alliages de titane. L'invention a pour objet une machine-outil du type précité, dans laquelle la tourelle est constituée par un plateau diviseur sur la surface avant duquel sont fixées les broches. Du fait que les broches sont montées a l'extérieur de la tourelle sur la face avant du plateau et ne sont pas incorporées a l'intérieur de la tourelle, il est possible, tout en conservant des dimensions acceptables a cette tourelle, de monter sur celle-ci dix ou même plus de dix broches également espacées. De préférence, la tourelle tourne autour d'un axe horizontal et les broches s'étendent verticalement lorsqu' elles sont en position d'utilisation. Il est également possible de prévoir a chaque poste de la tourelle, une broche horizontale aussi bien qu'une broche verticale, cette facilité n'existait pas jusqu'à présent sur les machines-outils du type précité. Il est également possible, comme on l'expliquera dans la suite, de disposer des broches inclinées suivant un angle entre la verticale et l'horizon- tale afin de percer des trous obliques dans une pièce a usiner. De préférence, l'entrainement final des broches est extérieur à la tourelle. Ceci présente l'avantage que cet entraînement final est appliqué aussi près que possible du point d'usinage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés, donnés uniquement a titre d'exemples, dans lesquels la Fig. 1 est une vue en élévation et en bout de la machine suivant l'invention; la Fig. 2 estiune vue en élévation latérale; la Fig. 3 est une vue schématique en coupe; la Fig. 4 est une vue schématique en élévation et en bout. La machine comprend un socle 30, une colonne 31, et une table porte-pièce 33 qui est mobile par rapport au socle sur des glissières perpendiculaires entre elles 32 et 34. Un chariot 10 est mobile verticalement sur la colonne sous l'action d'une commande numérique ou autre, par I'intermé- diaire d'une vis mère 35. Le chariot 10 porte un plateau diviseur 11 fixé sur un arbre 12 qui peut être entraîne en rotation par un moteur 13 par l'intermédiaire d'une transmission a chaîne 14 pour faire tourner jusqu'a un repère le plateau 11. Le plateau il est verrouillé en positon repérée par rapport au chariot 10 par un centreur 15 constitué par deux faces dentées en prise.Préalablement a la mise en marche du moteur 13 pour le réglage du plateau 11, celui-ci est déplacé vers l'avant par un dispositif d'actionnement a fluide sous pression 16, sur une courte distance, par exemple 10 mm, pour dégager le centreur 15. Un transducteur angulaire 17 mesure le déplacement angulaire du plateau 11 et lorsque ce déplacement a atteint la valeur désirée demandée par le dispositif de commande, le moteur 13 est arrêté et le plateau 11 est déplacé vers l'arrière par un ressort 18 pour provoquer son immobilisation dans sa nouvelle positon, par le centreur 15. Sur la face avant du plateau 11 sont boulonnés douze bottiers de broches 19, également espacés angulairement,qui servent a 1'actionnement de différents outils 36. Chaque bot- tier 19 contient deux broches 20, 21 perpendiculaires entre elles, qui sont reliées l'une a l'autre au moyen d'un pignond'angle 22. Comme on le voit sur la Fig. 3, lorsqu'un bottier de broche 19 atteint la position d'utilisation, dans laquelle il est disposé immédiatement au-dessus de la table-porte-pièce 33, la broche 20 est verticale et la broche 21 est horizontale. Chaque broche 20 porte un pignon 23 qui, lorsque la broche est amenée en postion d'utilisation, est en prise avec le dernier pignon d'un train d'engrenages 24. Le train d'engrenages 24 peut être entraîné par un moteur 25 par l'intermédiaire de différents moyens de transmission 27 qui peuvent être choisis en engageant l'un approprié de deux accouplements d'un embrayage 26, pour entraîner les broches 20, 21 en rotation dans le bot- tier 19, qui est dans la position d'utilisation. Les broches verticales 20 peuvent seules porter des outils, les broches horizontales 21 peuvent également porter seules des outils, ou des outils peuvent être prévus a la fois sur les broches horizontales et verticales, suivant les besoins. Il est également possible que l'un ou plusieurs des boîtiers 19 contiennent unebroche qui, en position d'utilisation, est disposée suivant un angle compris entre la verticale et l'horizontale afin d'effectuer le perçage de trous obliques dans une pièce. Dans ce cas, la table 33 et le chariot 10 re çoivent des mouvements coordonnés de façon appropriée par un dispositif de commande numérique dans des positions perpendi culaires entre elles, tandis que fonctionne la broche inclinée. Du fait que les extrémités des broches opposées aux outils 36 sont exposées et par conséquent accessibles, il est possible d'utiliser des tire-fonds 28, introduits dans l'extré- mité arrière de ces-broches, pour fixer les outils sur elles. Ceci est non seulement plus sûr mais moins coûteux que les dispositifs de fixation qui doivent être utilisés avec les broches qui ne sont accessibles que par l'avant. Par conséquent l'invention assure a la tourelle la possibilité de --recevoir non seulement douze broches individuelles verticales munies chacune de supports appropriés a lio pération particulière d'usinage à effectuer par les outils fixés sur elle, mais également douze broches horizontales, ce qui constitue une facilité qui n'existe pas jusqu'a présent sur les machines comportant une seule tourelle. Il est ainsi pots7 sible lorsque la machine est équipée d'un plateau diviseur rd tatif classique, à quatre postes, pour porter la pièce a usiner, d'usiner les quatre faces d'un cube successivement en utilisant les broches horizontales, et la face supérieure avec les -bro- ches verticales. REVENDICATIONS 1 - Machine-outil du type comprenant une tourelle montée de façon à pouvoir effectuer un mouvement de rotation vers des repères autour d'un axe afin de présenter des broches successivement en position et d'amener les outils portés par les broches a effectuer des opérations d'usinage sur une pièce, dans laquelle la tourelle comporte un plateau diviseur 11 sur la face avant duquel sont fixées les broches 20, 21. 2 - Machine-outil suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque broche porte un pignon qui, lorsque la broche est placée en position d'utilisation, engrêne avec un pignon d'entraînement situé a l'extérieur de la tourelle. 3 - Machine-outil suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la tourelle est montee rotative autour d'un axe horizontal, les broches étant verticales lorsqu'elles se trouvent dans la position d'utilisation. 4 - Machine-outil suivant la revendication 3, carac térisée en ce que la surface avant du plateau porte des bottiers de broches contenant chacun deux broches reliées entre elles, dont l'une est verticale et l'autre horizontale lorsqu'elles se trouvent en position d'utilisation. 5 - Machine-outil suivant la revendication suivant la revendication 3, caractérisée en ce que quelques unes des broches ou toutes les broches portent des outils qui sont fixés sur elles par des tire-fonds introduits dans les broches a leur extrémité éloignée des outils.