Brevet FR2464775A1 — publié le 19810320

La présente invention a pour objet un dispositif de forage de pièces, et plus spécialement un dispositif fonctionnant selon le procédé dit de "forage 3/4t1. Dans cette technique, le foret présente au moins un perçage longitudinal permettant l'amenée d'huile à l'extrémité de forage, et une goujure longitudinale permettant le retour des copeaux de matière découpée vers l'arrière du foret par entralanement par l'huile. La figure t du dessin schématique annexé représente un dispositif traditionnel mettant en oeuvre ce type de forage. Le foret 2 est fixé sur une broche 3 généralement tournante, percée en son centre pour permettre l'amenée d'huile à l'extrémité avant du foret. Au niveau de l'attaque de la pièce 4 à percer, le foret est guidé par un canon de perçage 50 Comme il ressort du dessin, le canon de perçage 5 est monté en bout d'un boiter rigide 6 ouvert â sa partie inférieure, servant a' la recupération des copeaux et de l'huile. De par sa position, le canon de perçage ne peut etre démonté que du coté de l'outil.De l'autre coté du boltier 6, l'étanchéité à l'huile et aux copeaux est assurée par des rondelles 7 de section correspon dant à celle du foret, et susceptibles de coulisser sur le corps de celui-ci lors de son avance ou de son recul. Un entralanement en rotation de la broche et son déplacement en translation sont réalisés par une unité 8. Il ressort immédiatement de l'agencement décrit précédemment que le foret doit avoir une longueur importante, compte tenu de l'existenee du bottier récupérateur d9huile et de copeaux, pour réaliser des perçages de longueur suffisante, ce qui nécessite en outre la présence d'une lunette de guidage 9. La lunette est généralement déplaçable avec la broche, jusqutà ce qu'elle vienne en appui sur l'extrémité du bottier en regard de laquelle elle se trouve. Ce dispositif présente l'intérêt de réaliser des trous longs sans débourrage, avec des tolérances serrées et avec un bon état de surface. Il présente, néanmoins, un certain nombre d'inconvénients et notamment l'existence d'une longueur de foret inutilisable, la présence de frottements, et de vibrations dues au balourd des rondelles d'étanchéité, correspondant à une consommation de puissance, et nuisant à l'état de surface du perçage obtenu. En outre, les frottements au niveau de la lunette de guidage sont élevés, et l'étanchéité obtenue à l'extrémité du boîtier de récupération des copeaux et de lthuile, situé du côté de la broche, est médiocre. Cependant, cette technique donne satisfaction pour des pièces dans lesquelles sont réalisés des perçages de même diamètre, telles que des pièces de canonnerie. En effet, dans ce cas, il n'est pas nécessaire de changer fréquemment d'outil et, dans la mesure où des changements sont à effectuer, ils ont lieu après le retrait de la pièce devant être percée. Il est apparu que cette technique de perçage serait intéressante à appliquer à la réalisation d'autres pièces requérant au moins l'une des qualités précitées, ces pièces pouvant être par exemple des distributeurs hydrauliques, ou des pièces en mouvement comportant des trous de lubrification. Pour la réalisation de telles pièces, qui comportent plusieurs trous de diamètres différents, il est nécessaire de procéder à des changements d'outils. Or, une opération de changement d'outil pose de nombreux problèmes, car impliquant notamment le changement des rondelles d'étanchéité, du canon de perçage, et de la lunette de guidage. Il est à noter que l'accès au canon de guidage est difficile puisque se faisant du côté de la pièce à percer. De ce fait, le temps de changement d'outil est extrêmement long par rapport au temps de travail proprement dit, notamment dans le cas de machines à commande numérique. C'est ainsi par exemple que le temps de changement d'outil est de l'ordre de 15 minutes pour un dispositif susceptible de percer 100 millimètres à la minute. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, dans le dispositif qu'elle concerne, du type comportant un outil monté dans une broche engagée dans une unité assurant son entraînement en rotation et en translation et traversant un canon de perçage avant de pénétrer dans la pièce à forer, le flasque portant le canon de perçage est relié à la face en regard de l'unité portant la broche par une enveloppe qui, délimitant une enceinte contenant l'outil, est de longueur variable entre la distance entre les deux éléments qu'elle relie, avant perçage et en fin de perçage. L'enceinte, ménagée entre le canon de perçage et l'unité portant la broche, forme récupérateur d'huile et de copeaux, et est munie à sa partie inférieure ou latéralement d'une ouverture assurant l'évacuation de ces éléments. Cet agencement est intéressant car limitant le nombre de pièces, par - suppression des rondelles d'étanchéité, ce qui évite des pertes de puissance, limite les balourds et procure un meilleur état de surface du perçage, - suppression de la longueur perdue due au boîtier de récupération des copeaux et de l'huile dans le cas traditionnel, ce qui permet l'utilisation d'un outil sensiblement moins long à profondeur de forage égale et par suite jeune machine moins longue ne nécessitant pas la présence d'une lunette intermédiaire de guidage. En outre, la mise en place de l'outil et le retrait de celuici ne nécessitent pas un recul important de la broche. Avantageusement, dans ce dispositif, sont prévus des moyens d'accès à l'intérieur de l'enceinte ménagée entre le canon de perçage et l'unité portant la broche, le canon de perçage étant monté dans le flasque lui servant de support du côté intérieur à l'enceinte. Cet agencement permet un accès simple et rapide au canon de perçage en cas de changement d'outils 8axes modification de la position de la pièce à percer. Pour avoir accès au canon de perçage, il est possible de prévoir soit une simple-trappe latérale, soit de décrocher l'enveloppe à l'une de ses extrémités et, avantageusement, à son extrémité située du côté du canon de perçage, avant de diminuer la longueur de ltenveloppe. Selon une forme d'exécution de l'invention, leenveloppe est constituée par une surface continue réalisée en un matériau susceptible de se replier en accordéon. Selon une autre forme dSexécution de l'invention, ltenveloppe est constituée par des éléments télescopiques, la longueur de chacun de ces éléments étant aussi faible que possible, afin de permettre un rapprochement maximal entre 1l'unité supportant la broche et le canon de perçage. Dans tous les cas, l'enceinte peut soit être totalement ouverte à sa partie inférieure ou latéralement, soit ne présenter qu'une ouverture en partie basse ou latéralement pour permettre l'évacuation des copeaux et de l'huile recueillis. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif Figure 2 est une vue en perspective partiellement arrachée d'un dispos-itif ayant la même course utile que le dispositif représenté à la figure 1 en position de travail Figure 3 en est une vue très schématique correspondant à figure 1, avant perçage. Dans le dispositif représenté aux figures 2 et 3, les memes éléments portent les mêmes références qu'à la figure i. Comme il ressort du dessin, dans le dispositif selon 1 t invention, qui comporte un entrainement en rotation de la pièce à forer, le canon de perçage 5 est monté sur un flasque 6, de telle sorte qu'il est accessible non pas du côté de la pièce 4 à percer, mais du côté opposé, c'est-à-dire celui tourné vers l'unité 8 portant la broche 3. Ce flasque 6 est relié à la face de l'unité 8 en regard de laquelle il se trouve, par une enveloppe 12 constituée par une surface continue réalisée en un matériau susceptible de subir un pliage en accordéon. Cette enveloppe comporte trois faces, à savoir : une face supérieure, et deux faces latérales, sa partie inférieure étant ouverte afin de permettre l'évacuation de l'huile et des copeaux en provenance de ltextrémité de perçage. Comme il ressort clairement du dessin, la longueur du foret devant être utilisé dans le dispositif selon l'invention est sensiblement plus réduite que celle du foret utilisé dans le cas traditionnel. Il est à noter à ce sujet que la course utile des dispositifs représentés aux figures 1 d'une part, et 2 et 3 d'autre part, est exactement la môme. Cette réduction d'encombrement est due à la suppression du récupérateur de copeaux, cette récupération se faisant dans le cas présent dans l'enceinte délimitée par l'enveloppe 12 qui est de volume variable en fonction de la position de la broche relativement à la pièce 4 à percer. La longueur du foret étant réduite dans le dispositif selon l'invention, il est dans la plupart des cas inutile de prévoir une lunette de guidage. Le gain en longueur de foret dans le cas de l'invention ressort des figures 1 et 3, où les dispositifs ont la même course de forage C, le foret du dispositif selon l'intention étant moins long que l'autre d'une valeur L correspondant à la longueur du récupérateur 6. Le changement d'outil est réalisé très simplement, par exemple en décrochant l'enveloppe 12 à son extrémité située du côté du flasque 6, ce qui permet un accès très facile au canon de perçage 5 en vue du remplacement de celui-ci par un canon de perçage d'un diamètre correspondant a celui du nouveau foret utilisé. En outre, il ressort également du dessin que le changement de foret se fait après un recul extrêmement faible de l'unité 8 comparativement au déplacement nécessaire dans le cas du dispositif représenté à la figure 1. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un dispositif de conception simple permettant la suppression d'un grand nombre de pièces, une réduction d'encombrement et un changement d'outil extrômement rapide, permettant éventuellement un changement automatique dBoutilO Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme dVexecation de cette machine, décrite ci-dessus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que ltenveloppe 12 pourrait être constituée non pas par une surface continue repliable en accordéon mais par des éléments télescopiques, pourrait présenter une section différente, telle que circulaire, que l'ouverture d'évacuation des copeaux et de l'huile pourrait être latérale, et que la pièce à forer pourrait ôtre bloquée en rotation, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. - REVENDICATIONS i. - Dispositif de perçage de pièces, du type comportant un outil monté dans une broche engagée dans une unité assurant généralement son entraînement en rotation et en translation, et traversant un canon de perçage avant de pénétrer dans la pièce à forer, caractérisé en ce que le flasque supportant le canon de perçage est relié à la face en regard de l'unité portant la broche par une enveloppe qui, délimitant une enceinte que traverse l'outil, est de longueur variable entre la distance entre les deux éléments qu'elle relie avant perçage et en fin de perçage. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'accès à l'intérieur de l'enceinte délimitée entre le canon de perçage et l'unité supportant la broche, le canon de perçage étant monté dans le flasque servant de support du côté intérieur à l'enceinte. 3. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'enveloppe est constituée par une surface continue réalisée en un matériau susceptible de se replier en accordéon. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'enveloppe est constituée par des éléments télescopiques.