Brevet FR2484881A1 — publié le 19811224

Dispositif d'équilibrage d'au moins une tette d'usinage se déplaçant sur une traverse mobile de fraiseuse. La présente invention se rapporte à un dispositif d'équilibrage d'au moins une tete d'usinage se déplaçant sur une traverse mobile de fraiseuse. On connaît des fraiseuses dont le portique est constitué de deux montants reliés par une traverse fixe. Sur ces montants coulisse verticalement une traverse mobile guidée par des glissibres portées par les montants et déplacée par deux vis entra indes par un organe moteur. Sur la traverse mobile peuvent coulisser horizontaler ment une ou plusieurs tetes de fraisage. Toutefois lors du déplacement des têtes d'usinage on peut constater que les vis ne sont pas soumises aux mimes efforts et qu'il se produit des réactions sur la traverse mobile qui supporte tout le poids des tettes de fraisage. La présente invention a pour objet de remédier à ces in convénients Conformément à la présente invention, une traverse auxiliaire est disposée au-dessus de la traverse mobile principale et supporte au moins une tette d'usinage qui comporte un moyen de sus pension en appui sur la traverse auxiliaire et susceptible de se déplacer par-rapport a cette dernière, ladite traverse auxiliaire étant reliée à ses deux extrémités par un moyen de suspension à un contre-poids. Cette disposition permet d'obtenir deux résultats - conserver des efforts égaux sur les vis entrainant la traverse principale, pour que celles-ci qui présentent la meme section, soient soumises à des efforts égaux, s'allongent de quantités égales et maintiennent la traverse mobile principale dans une position toujours parallèle à la position d'origine quelle que soit la position des te tes de fraisage sur cette traverse; - diminuer le plus possible les réactions sur la traverse mobile principale dues aux poids des tetes de fraisage de telle sorte que la rectitude des glissières de cette traverse ne soit pas affectée par la position ou le déplacement des tetes de fraisage. Il en résulte que les têtes de fraisage sont supportées par la traverse auxiliaire et ne pèsent plus sur la traverse mobile principale ce qui permet d'obtenir le résultat mentionné ci-dessus. par ailleurs, les vis ne supportent donc plus que le poids de la traverse mobile principale. Il suffit de les disposer symétriquement par rapport au centre de gravité de la traverse mobile principale pour obtenir des efforts égaux sur les vis. Il est possible d'adjoindre un dispositif d'équilibrage supplémentaire classique par contre-poids ou par vérin destiné à annuler les efforts constants auxquels sont soumises les vis mais cela n'est pas indispensable pour atteindre les buts visés pour la présente invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, sur lesquels la figure I est une vue en élévation de face d'une fraiseuse équipée du dispositif d'équilibrage suivant l'invention la figure 2 est une vue en élévation latérale de la fraiseuse et du dispositif d'équilibrage la figure 3 est une vue en plan du dispositif d'équilibrage ; et la figure 4 est une vue des éléments du dispositif d'équilibrage ramenés dans un même plan. Aux figures 1 et 2 on a représenté une fraiseuse à portique qui comprend un bati 1 sur lequel sont montés une table d'usinage 2 et deux montants 3, 3a reliés par une traverse fixe 4. Sur les montants 3, 3a est montée coulissante verticalement une traverse mobile principale 5 guidée par des glissières 6 et déplacée au moyen de deux vis 7, 7a qui engrènent avec des écrous 8, 8a solidaires de la traverse 5, lesdites vis étant guidées à leur partie supérieure dans des paliers 9, 9a fixés sur les montants 3, 3a et a leur partie supérieure dans un carter 10 fixé sur les montants 3, 3a. A leur partie supérieure les vis 7, 7a sont reliées par un couple de pignons d'angle 11, lla à un arbre 12 relié par un couple de pignons 13 à un moteur 14 qui entraine simultanément les deux vis 7, 7a et par suite la traverse 5. Sur la traverse mobile principale 5 sont montées coulissant horizontalement des tetes de fraisage 15, 15a qui présentent a leur partie inférieure des broches porte-outil 16, lúa. Conformément à l'invention, une traverse auxiliaire 17 est disposée au-dessus de la traverse mobile principale 5. Cette traverse auxiliaire 17 est guidée de façon a demeurer appliquée sur les glissières 6 des montants 3, 3a, toutefois ladite traverse peut s'incliner par rapport à la traverse mobile 5. A leur partie supérieure, les têtes d'usinage 15, 15a sont munies d'un organe de suspension constitué d'une barre 18, 18a comc portant à sa partie supérieure un galet rotatif 19, 19e se déplaçant sur un chemin de roulement 20 prévu sur la face supérieure de la traverse auxiliaire 17. De ce fait, les têtes d'usinage 15, 15a sont supportées par la traverse auxiliaire 17 qui est elle-même suspendue par deux câbles 21, 21a reliés à un même contre-poids 22 (figures 1, 2 et 3) dont la masse P est égale à la somme de la masse des têtes de fraisage 15, 15a et de la traverse auxiliaire 17. Les cibles 21, 21a sont guidés à la partie supérieure des montants 3, 3a par des poulies 23, 23a et par des poulies 24, 24e dans un plan vertical, l'un des câbles 21 étant guidé dans un plan horizontal par des poulies de renvoi 25, 26 assurant son déplacement transversal de telle sorte que les deux cables 21, 21a se trouvent sensiblement dans un même plan vertical au-dessus du contre-poids 22 sur lequel ils sont fixés. Cet ensemble est schématisé à la figure 4 où les éléments sont ramenés dans un même plan. Le système est soumis au poids de la traverse auxiliaire qui est représenté par une force P3, aux poids des têtes de fraisage 15, 15a représentées par les forces F1 et F2 et au poids du contre-poids 22 représenté par la force P. On Deut en déduire - Traction sur le cible - Traction sur le cable - Le poids du contre-poids P = F1 + F2 + F3 La traverse auxiliaire 17 demeure en équilibre quelle que soit la position des têtes de fraisage 15, 15a. Les cibles de suspension 21, 21s sont soumis à des efforts qui dépendent, de la position des têtes de fraisage, ce qui se traduit par des allongements différents provoquant une légère inclinaison de la traverse auxiliaire d'où la disposition mentionnée ci-dessus pour son guidage. Il en résulte que les têtes de fraisage 15, 15a sont supportées par la traverse auxiliaire 17 et ne pèsent pas sur la traverse mobile 5. Les vis 7, 7a ne supportent donc plus que le poids de la traverse mobile 17. Il suffit de les disposer symétriquement par rapport au centre de gravité de la traverse mobile 5 pour obtenir des efforts égaux sur les vis. Il est possible d'adjoindre un dispositif d'équilibrage supplémentaire classique par contre-poids ou vérin destiné à annuler les efforts constants auxquels sont soumises les vis 7, 7a mais cela n'est pas indispensable pour obtenir des efforts égaux sur les vis et diminuer les réactions sur la traverse mobile 17. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'équilibrage d'au moins une tête d'usinage se déplaçant horizontalement sur une traverse montée coulissante verticalement sur des glissières solidaires des deux montants d'un portique de fraiseuse, ladite traverse étant déplacée au moyen de deux vis portées par les montants et entraînées par un organe moteur, caractérisé en ce qu'une traverse auxiliaire est disposée au-dessus de la traverse mobile principale et supporte au moins une tête d'usi- nage qui comporte un moyen de suspension en appui sur la traverse auxiliaire et susceptible de se déplacer par rapport à cette dernière, ladite traverse auxiliaire étant reliée à ses deux extrémités par un moyen de suspension à un contre-poids. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de suspension de la tête d'usinage sur la traverse auxiliaire est constitué d'une barre s'étendant verticalement qui est solidaire de la partie supérieure de la tête d'usinage et qui est munie à son extrémité libre d'un galet se déplaçant sur un chemin de roulement prévu sur la face supérieure de la traverse auxiliaire. 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de suspension de la traverse auxiliaire au contre-poids est constitué de deux cables ou chaines fixés aux deux extrémités de ladite traverse et guidés à la partie supérieure du portique par des poulies, l'un des cibles ou channes étant guidé dans un plan horizontal par des poulies de renvoi assurant son déplacement transversal de telle sorte que les deux cibles ou channes se trouvent. sen- siblement dans un même plan vertical au-dessus du contre-poids. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la masse du contre-poidsestégaleà la somme de la masse diau moins une tête de fraisage et de la traverse auxiliaire.