Brevet FR2394724A1 — publié le 19790112

La présente invention concerne un dispositif d'entraînement à vis et écrou de précision. On sait que de nombreux appareils d'expérience, de métrologie, de commande, d'usinage, etc... comporte une partie mobile, par exemple une table ,devant se déplacer par rapport à une partie fixe. A cet effet, on connaît déjà un dispositif d'entraînement comportant une vis, par exemple micrométrique, montée rotative sur l'une des parties fixe ou mobile et engagée dans un écrou rendu solidaire de l'autre desdites parties. Ainsi lorsque la vis tourne , la partie mobile se déplace par rapport à la partie fixe. Pour que le déplacement de la partie mobile soit le plus précis possible, il est très important qu'un très faible jeu existe entre la vis et l'écrou. Pour rattraper tout jeu éventuel, on connaît déjà un système qui comporte un écrou auxiliaire également monté sur la vis et des moyens élastiques ,disposés entre ltécrou principal et l'écrou auxiliaire et tendant à écarter ceux-ci l'un de l'autre. Ainsi, tous les flancs de même orientation du filet de l'écrou principal sont en appui constant sur les flancs en regard du filet de la vis. Pour qu'un tel système fonctionne correctement il est indispensable que la rotation relative de l'écrou auxiliaire par rapport à la vis soit synchrone de celle de écrou principal et qu'aucun déphasage n'apparaisse dais la rotation desdits écrous.Aussi prévoit-on généralement un couplage en rotation des deux écrous, par exemple au moyen d'un doigt, solidaire de l'un des écrous et engagé dans un évidement correspondant de l'autre écrou. Ainsi, les écrous sont rigidement liés en rotation l'un à l'autre, sans que l'action des moyens élastiques tendant à écarter lesdits écrous ne soit contrariée. Un tel dispositif connu présente l'inconvénient que la solidarisation en rotation des écrous apporte une rigidité certaine à l'ensemble. Par suite, si la vis est légèrement courbe et présente un faux-rond, cette rigidité entraîne des frottements durs et memes des coincements. De plus, les vibrations dues à ce fauxrond sont alors transmises à l'écrou qui les communique à son tour à la partie de l'appareil dont il est solidaire, ce qui entraîne des perturbations de mesure, de commande, d'usinage,etc... La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients. A cet effet, selon l'invention, le dispositif à vis et écrou destiné à l'entraînement d'une partie mobile par rapport à une partie fixe et comportant un écrou principal et un écrou auxiliaire, engagés sur ladite vis et reliés par des moyens élastiques tendant à les écarter l'un de l'autre et par des moyens de solidarisation en rotation, est remarquable en ce que lesdits moyens élastiques et lesdits moyens de solidarisation en rotation sont formés par un soufflet métallique précontraint en compression au moins sensiblement coaxial à la vis, disposé entre lesdits écrous et rendu solidaire de chacun d'eux par ses extrémités. Ainsi à cause de sa précontrainte, en compression, le soufflet présente une force élastique tendant à écarter les écrous l'un de l'autre, et donc sert au rattrapage du jeu. De plus, à cause de sa rigidité intrinsèque en torsion, il empêche tout déphasage de l'un des écrous par rapport à l'autre au cours de leur rotation relative par rapport à la vis. Enfin, à cause de sa flexibilité inhérente, le soufflet métallique communique à l'ensemble une flexibilité longitudinale qui lui permet d'absorber les effets d'un faux-rond éventuel de la vis. De préférence, le soufflet est solidarisé des écrous par soudure. De plus, en vue de sa solidarisation avec les écrous, le soufflet comporte à chacune de ses extrémités un manchon venant s'emmancher dans une cavité cylindrique correspondante de l'écrou en regard. Avantageusement, le bord de ladite cavité est prévu pour venir s' appliquer contre le flanc du soufflet disposé en vis-à-vis. De cette façon, le dispositif selon l'invention permet le rattrapage de jeu, la solidarisation des écrous en rotation, une absorption notable d'un faux-rond de la vis et un découplage important en ce qui concerne la transmission des vibrations. Toutefois, il peut arriver que la flexibilité du soufflet ne soit pas suffisante pour assurer un découplage parfait dans la transmission de vibrations de la partie fixe à la partie mobile. Dans ce cas, pour découpler totalement en vibrations la partie fixe de la partie mobile, le dispositif selon l'invention est monté à une extrémité d'un tube long et flexible, traversé par ladite vis, ancré à son autre extrémité à la partie mobile ou fixe correspondante et pouvant librement osciller par rapport à celle-ci. Ce tube peut par exemple être logé dans un trou traversant de cette partie, entourant ledit tube avec un jeu important. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 montre, partiellement en coupe longitudinale et partiellement en vue extérieure, un dispositif selon l'invention. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'une variante de réalisation du dispositif selon l'invention. Sur ces figures , des références identiques désignent des éléments semblables. Le dispositif selon l'invention, montré par la figure 1 , comporte une vis 1, par exemple micrométrique, montée rotative par rapport à une partie fixe 2. Un groupe moto-réducteur (non représenté) est prévu pour l'entraînement de cette vis. Sur la vis 1 est engagée un écrou principal 3, solidaire d'une partie mobile 4, devant être déplacée par rapport à la partie fixe 2. Un écrou auxiliaire 5 ,non solidaire de la partie mobile 4 est également engagé sur la vis 1 et il est réuni à l'écrou 3 par l'interme- diaire d'un soufflet métallique 6, précontraint en compression de manière à tendre à écarter les ecrous l'un de l'autre.Les faces en regard des écrous 3 et 5 compartent des évidements cylindriques 7 et 8 respectifs, dans lesquels sont emmanchés des manchons cylindriques 9 et 10 prévus aux extrémités du soufflet 6. Les bords 11 et 12 des évidements 7 et 8 viennent s'appliquer contre les flancs en regard du soufflet 6. Des lignes de soudure 13 et 14 solidarisent celui-ci desdits écrous 3 et 5. On conçoit aisément que le soufflet métallique 6 -grace à sa précontrainte en compression permet le rattrapage de jeu de l'écrou 3 par rapport à la vis -gr ce à sa rigidité en torsion rend les écrous 3 et 5 solidaires dans leur rotation relative par rapport à la vis 1. -gr ce à sa flexibilité longitudinale permet l'absorption d'un éventuel faux-rond de la vis 1 et donc assure un certain décou plage de la vis et de la partie mobile 4. Lorsqu'un tel découplage n'est pas suffisant, on met en oeuvre la variante de réalisation de la figure 2. Dans cette variante de réalisation, le dispositif 3, 5, 6 est monté à l'extrémité 15 d'un tube long et flexible 16, dont l'autre extrémité 17 est ancrée sur la partie mobile 4. L'écrou principal 3 est solidaire de l'extrémité 15, tandis que l'écrou auxiliaire 5 n'est pas relié au tube 16 que par l'intermédiaire du soufflet 6 et de l'écrou 3. La vis 1 traverse le tube 16 et celui-ci est logé, avec un jeu 18 dans un passage 19 de la partie mobile 4. On voit ainsi que lorsque le faux-rond de la vis 1 est trop important pour être absorbé par le soufflet 6, il est absorbé par battement de l'extrémité 15 du tube 16 dans le passage 19. On obtient ainsi un découplage total en vibrations de la vis 1 par rapport à la partie mobile 4. REVENDICATIONS 1.- Dispositif à vis et écrou destiné à l'entraînement d'une partie mobile par rapport à une partie fixe et comportant un écrou principal et un écrou auxiliaire, engagés sur ladite vis et reliés par des moyens élastiques tendant à les écarter l'un de l'autre et par des moyens de solidarisation en rotation, caractérisé en ce que lesdits moyens élastiques et lesdits moyens de solidarisation en rotation sont formés par un soufflet métallique,précontraint en compression, au moins sensiblement coaxial à la vis, disposé entre lesdits écrous et rendu solidaire de chacun d'eux par ses extrémités. 2.-Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le soufflet est solidarisé des écrous par soudure. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le soufflet comporte à chacune de ses extrémités un manchon venant s'emmancher dans une cavité cylindrique correspon dante de l'écrou en regard. 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le bord de ladite cavité est prévu pour venir s'appliquer contre le flanc du soufflet disposé en vis-à-vis. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est monté à une extrémité d'un tube long et flexible, traversé par ladite vis, ancré à son autre extrémité à la partie mobile ou fixe correspondante et pouvant librement osciller par rapport à celle-ci. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tube est logé dans un trou traversant de cette partie, entourant ledit tube avec un jeu important.