Brevet FR2405786A1 — publié le 19790511

L'invention concerne le taillage dé meules cylindriques. Des dispositifs connus utilisables à cet efiet sont constitués par une molette cylindrique diamantée qui est entraînée en rotation autour d'un axe parallèle à celui de la meule et que l'on amène au contact de cette dernière pendant qu'elle tourne aussi. Or, les dispositifs connus de ce genre présentent un certain nombre d'inconvénients. En effet, la molette doit avoir une largeur supérieure à celle de la meule et c'est un outil extrêmement difficile å fabriquer avec la grande précision requise, de sorte qu'il est d'un prix de revient très élevé. De plus, le travail des pointes de diamant de la molette sur la meule s'effectue dans une direction circonférentielle, c'est-à-dire dans la meme direction que celle dans laquelle les grains d'abrasif de la meule travailleront sur la pièce à rectifier, ce qui n'est pas favorable à donner à la meule tout le mordant désirable. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif de taillage de meules cylindriques qui ne présente pas les inconvénients précités des dispositifs connus en question. A cet effet, le dispositif suivant l'invention est constitué par une molette diamanté du type boisseau à face frontale plane dont le diamètre extérieur est au moins égal à la largeur de la meule à tailler et dont L'axe est placé dans le plan transversal médian de la meule, le plan de la face frontale du boisseau étant tangent à la meule et la distance entre l'axe géométrique de la molette et l'axe géométrique de la meule ayant une valeur comprise entre le rayon intérieur et le rayon extérieur du boisseau de la molette. beaucoup Une telle molette boisseau est/plus facile à exécuter qu'une molette cylindrique, elle comporte moins d'éléments diamantés et cott Xar conséquent moins cher. De plus, le travail des pointes de diamant de la face frontale plane de la molette boisseau s'effectue dans une direction générale transversale sur la meule (en réalité dans une direction oblique pour tenir compte du mouvement de rotation de la meule pendant son taillage), ce qui est une condition favorable pour donner du mordant aux éléments abrasifs de la meule dans la direction circonférentielle dans laquelle ils travailleront sur la pièce à rectifier.En outre, lorsqu'une machine à rectifier comporte plusieurs meules cylindriques placées les unes à côtés des autres, par exemple cinq meules pour la rectification simultanée des portées d'un arbre vilebrequin pour moteur à quatre cylindres, on utilisait jusqu a maintenant cinq molettes cylindriques coaxiales pour le taillage simultané des meules. On comprend aisémment qu'il est déjà difficile de réaliser une molette diamantée parfaitement cylindrique, mais qu'il est encore considérablement plus laborieux de réaliser cinq molettes coaxiales qui soient toutes, en outre, parfaitement au même diamètre. Si, par exemple, on ne donne pas à l'une des molettes le diamètre rigoureux exigé, on est oui gé de roder toutes les autres molettes pour les amener au même diamètre.Or, le dispositif suivant l'invention fournit une solution extrêmement simple à ce problême, puisqu'on a la possibilité de faire plonger, individuellement, chacune des molettes boisseaux plus ou moins profondément dans la meule correspondante, par un simple réglage axial de chaque molette. La seule condition que doit remplir la molette est que sa face frontale active soit bien plane et non voilée, ce qui est relativement facile à réaliser dans l'état actuel de la technique. Le dispositif de taillage suivant l'invention présente encore un autre avantage important. En effet, lorsqu'on a besoin de donner, à la surface d'une pièce rectifiée cylindrique, un profil très légèrement bombé, par exemple avec une flèche de l'ordre de grandeur du micron, on doit donc tailler la meule cylindrique avec un prof il très légèrement creux de la même quantité ; or, une telle opération présente de difficultés pratiquement presque insurmontables avec les moyens dont on dispose actuellement. Le dispositif suivant l'invention apporte aussi une solution très simple à ce problème.En effet, ainsi qu'on le comprendra mieux plus loin, il suffit de donner à la face frontale de la molette boisseau une configuration légèrement tronconique dans un sens ou dans l'autre, pour qu'elle engendre un profil de meule légèrement creux ou légèrement bombé, respectiuement, et que, par conséquent, la pièce rectifiée présente un profil correspondant légèrement bombé ou légèrement creux. On peut ainsi réaliser des courbures de profil ayant des flèches aussi petites qu'on le désire, et cela avec toute la précision voulue puisqu'on peut donner à la conicité de la face frontale de la molette une valeur aussi proche de 1800 qu'il est nécessaire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre et de l'examen des dessins annexés~qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalistion d'un dispositif suivant l'invention pour le taillage d'une meule cylindrique à bords arrondis. Sur ces dessins, - la figure 1 est une vue de profil du dispositif, avec des arrachements ; - la figure 2 est une vue de face correspondante en coupe verticale faite suivant la ligne Il-Il de la fig.l ; - la figure 3 est une coupe horizontale suivant la ligne III III de la fig.2, et - les figures 4 et 5 montrent deux variantes de forme du profil de la molette boisseau. Sur les figs.l à 3 on peut voir partiellement une meule 1 qui présente une partie cylindrique 2 et deux bords arrondis 3, 4 de section en quarts de cercles raccordés, d'une part, à la surface cylindrique 2 et, d'autre part, aux deux faces latérales 5, 6 de la meule, respectivement. Le dispositif de taillage de la meule 1 comporte une molette diamantée boisseau 11 pour le taillage de la surface cylindrique 2 et deux molettes diamantées supplémentaires 12, 13 pour le taillage des deux bords en quarts de ronds 3, 4. La molette boisseau ll a un diamètre extérieur D plus grand que la largeur L de la meule 1 ; sa face frontale 15 est plane, c'est sa seule face active et, par conséquent, la seule qui soit diamantée. Son axe géométrique 16 est situé dans le plan géométrique transversal médian 17 de la meule 1 et le plan de sa face frontale 15 est tangent à la partie cylindrique 2 de la meule le long d'une génératrice MN de la meule qui est elle-même tangente à la surface cylindrique intérieure 21 de la molette boisseau au point P. Les deux extrémités M et N de la génératrice MN de la meule se trouvent sur la surface cylindrique extérieure 22 de la molette boisseau 11, ce qui détermine le diamètre D de cete surface cylindrique extérieure en fonction du diamètre intérieur d du boisseau. Il est inutile, en effet, de faire les frais d'une molette diamantée de diamètre extérieur plus grand, puisque toute cette partie supplémentaire annulaire de la face frontale de la molette n'entrerait jamais en contact avec la meule. Il est inutile aussi que la face frontale de la molette s'étende sur un rayon plus petit que la distance entre l'axe 16 de la molette et l'axe 18 de la meule, puisque les points correspondants de la molette n'entreraient jamais non plus en contact avec la meule. En d'autres termes, l'excédent de la longueur du rayon extérieur D/2 du boisseau par rapport à son rayon intérieur d/2 est égal à la longueur de la flèche PK (fig.2) de l'arc NKN de la circonférence extérieure du boisseau déterminé par un plan géométrique MN-18 tangent à la surface cylindrique intérieure 21 du boisseau, et sous-tendu par la corde MN dont la longueur est égale à la largeur 1 de la partie cylindrique 2 de la meule 1. La molette boisseau ll est portée par un arbre 25 qui tourillonne dans un palier 26 et qui est entratné en rotation par un moteur 27. Le palier 26 est porté par un chariot (non représenté) monté sur des glissières de direction parallèle à l'axe géométrique 16 de ladite molette, de manière qu'on puisse, à volonté, rapprocher la molette de la meule ou l'en éloigner, tout en respectant les conditions géométriques exposées plus haut. Les deux molettes supplémentaires 12, 13 de taillage des bords arrondis de la meule sont portées par le même chariot que la molette boisseau pour que lesdits arrondis puissent être parfaitement raccordés à la surface cylindrique 2 de la meule. Ces deux molettes supplémentaires sont identiques ; chacune d'elles, par exemple la molette 12, présente une partie active diamantée qui comprend une surface cylindrique 27 se terminant par un congé annulaire 28 de section en quart de circonférence et une partie cylindrique inactive, par conséquent non diamantée, 29 de plus grand diamètre. Les deux molettes supplémentaires 12, 13 sont placées le plus près possible de la molette boisseau 11 et leurs axes géométriques 32, 33 sont parallèles à l'axe géométrique 16 de la molette boisseau et symétriquement disposés par rapport au plan transversal médian 17 de la meule. La distance entre les deux parties cylindriques 27 des deux molettes est égale à la largeur L à donner à la meule et les emplacements axiaux desdites molettes sont tels que les congés 28 de ces dernières se raccordent avec la surface cylindrique 2 engendrée par la molette boisseau 11. Le fonctionnement du dispositif est très simple : la meule à tailler et les molettes étant entralnées en rotation, le chariot porte-molettes reculé pour que les molettes ne soient pas en contact avec la meule et tous les réglages indiqués plus haut ayant été effectués au préalable, on fait avancer le chariot vers la meule, les deux molettes supplémentaires 12, 13 entrent les premières en contact avec la meule, contre les faces latérales 5, 6 de cette dernière qu'elles taillent rigoureusement à la cote qui con fère à la meule la largeur L requise et, lorsque le chariot atteint la fin préréglée de sa course, les congés 28 des deux molettes supplémentaires 12, 13 taillent les bords arrondis 3, 4 de la meule à la cote finale en même temps que la molette boisseau 11 taille la partie cylindrique 2 de la meule.On ne reviendra pas sur les avantages du dispositif, puisque ceux-ci ont déjà été exposés plus haut. Pour une plus grande rigueur dans le respect de la configuration des bords arrondis de la meule, on pourrait incliner très légèrement les axes 32, 33 des deux molettes supplémentaires par rapport à l'axe 16 de la molette boisseau, de manière qu'ils soient normaux à la surface cylindrique de la meule, par exemple lorsque celle-ci présente un degré d'usure en diamètre de 50%. Enfin, on a déjà indiqué plus haut que le dispositif permet de tailler une meule cylindrique avec un profil très légèrement concave ou convexe. Pour cela, il suffit en effet de donner à la face active frontale 15 de la molette boisseau une conicité "A" voisine de 1800, soit vers l-'extérieur comme indiqué sur la fig. 4, soit vers l'intérieur comme indiqué sur la fig.5, respectivement. La valeur de la flèche du profil courbe engendré sur la meule est fonction de l'écart de l'angle au sommet A de la surface tronconique active 15 de la molette par rapport à une surface plane. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ;on peut y apporter de nombreuses modifications, suivant les applications envisagées, sans sortir pour cela de son cadre. C'est ainsi, par exemple, qu'on pourrait réaliser un dispositif de taillage d'une meule cylindrique à bords vifs qui ne comporterait que la molette boisseau 11. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de taillage de meule cylindrique comportant une molette diamantée entraînée en rotation et amenée en contact avec la meule également en rotation, caractérisé en ce que la molette 11 est du type à boisseau à face frontale 15 plane, dont le diamètre extérieur D est égal, au moins, à la largeur 1 de la meule à tailler et dont l'axe 16 est placé dans le plan transversal médian 17 de lameule 1, le plan de la face frontale 15 du boisseau étant tangent à la meule et la distance entre l'axe géométrique 16 de la molette et l'axe géométrique 18 de la meule ayant une valeur comprise entre le rayon intérieur d/2 et le rayon extérieur D/2 du boisseau de la molette 11. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la distance entre l'axe géométrique 16 de la molette et l'axe géométrique 18 de la meule 1 est égale au rayon intérieur d/2 du boisseau de la molette 11. 3.- Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'excédent de longueur PK du rayon extérieur D/2 du boisseau de la molette 11 par rapport à son rayon intérieur d/2 est égal à la longueur de la flèche PK de l'arc MKN de la circonférence extérieure du boisseau déterminé par un plan géométrique tangent à la surface cylindrique intérieure 21 du boisseau et sous-tendu par une corde MN dont la longueur est égale à la largeur 1 de la meule. 4.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la face frontale 15 du boisseau de la molette 11 n'est pas rigoureusement plane , mais présente une très faible conicité avec un angle au sommet A voisin de 1800, pour la génération de surfaces de meules à profil sensiblement cylindrique mais présentant un bombé ou un creux d'un ordre de grandeur, par exemple du micron. 5.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, pour le taillage de bords arrondis de la meule, il comporte, en outre, deux molettes diamantées supplémentaires 12, 13 qui présentent une configuration rylindrique 27 terminée par un congé annulaire concave 28 et qui sont entraînées en rotation sur deux axes géométriques parallèles 32, 33 passant à proximité de l'axe 18 de la meule et disposés symétriquement par rapport au plan transversal médian 17 de la meule, la distance intérieure entre les deux parties cylindriques 27 de ces deux molettes supplémentaires étant égale à la largeur totale L à donner à la meule et les emplacements axiaux desdites molettes supplémentaires étant tels que les congés 28 de ces dernières se raccordent avec la surface cylindrique 2 engendrée par la molette boisseau 11. 6.- Dispositif-suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les deux molettes supplémentaires 12, 13 sont placées à proximité immédiate de la molette boisseau 11 et leurs axes 32, 33 sont parallèles à l'axe 16 de ladite molette boisseau.