Brevet FR2483289A1 — publié le 19811204

La présente invention concerne un système de guidage pour chariots coulissants sous une table fixe. Ce chariot pouvant recevoir tous dispositifs tels que, 3 titre d'exemple, un pont formé d'une traverse supérieure, Rep. 1, et de deux montants, Rep. 2, P1. 1, cet ensemble formant un cadre mobile fermé. A l'intérieur de ce cadre est située une table porte pièce, Rep. 8. Cette invention a pour but d'augmenter la précision des déplacements de l'ensemble cadre ainsi formé ou de tous autres supports nécessitant un déplacement par rapport à un plan représenté par la table, Rep. 8. Ce déplacement steffectuant longitudinalement sur des glissières, Rep. 4 et 5, fixées à un bdti, Rap. 6. Ce pont, ou tout autre système, peut recevoir dans se partie supérieure ou sur ses montants, une ou plusieurs unités d'usinage ou de contrôle, Rep. 7, ou tous autres dispositifs. Dans toute l'étendue de ses applications, il est indispensable que la précision géométrique des déplacements de ce chariot soit assurée ; ce qui conduit à envisager des structures de guidage devant résister aux efforts et aux pressions alternés, créés par l'outil lors de son travail dans l'espace et dans les trois directions géométriques. Ces efforts et pressions sont proportionnels à la puissance à la broche, égale aux distances entre le point d'application des efforts des outils et les points dc, glissement des glissières du chariot. A titre d'exemple, une machine équipée d'une unité deusinage développant 40 mK et ayant une poussés verticale de 1 500 Kg qui travaille avec une fraise de ~ 100 m/m devra résister aux efforts alternés de coupe créés par le fraise de 40 x 20 8 800 Kg. De plus, la conception même d'une telle machine fait que le déplacement du cadre s'effectue au moyen d'une vis, Rep. 11, située sous la table, entre les montants, à égale distance de chacun d'eux, las écrous de la vis étant noyés au centre de la traverse, Rap. 3. Dans ces conditions, l'axe de la vis devient le point de rotation horizontal de l'ensemble du cadre soumis aux efforts alternés de coupe. La géométrie du déplace ment étant donnée par une glissière centrale, Rep. 12, Fig. 7, fixée au bati par ses deux extrémités C et D, cette glissière devra contenir les poussées latérales E et F et de rotation GH du chariot. Si nous étudions les effets sur une machine de 800 mn de course dont l'unité d'usinage travaille à l'une des extrémités de la traverse en A, P1. 1, Fig. 1, un effort de rotation du chariot suivant 6H Pl3 de O m 400 x 800 t = 320 mk sera enregistré. Si la distance entre les appuis de guidage est de 400 m/m, les patins, Rep. 14, rece# vront chacun une poussée de 640 kg tandis que la glissière centrale, Rep. 12, recevra une poussée perpendiculaire au chemin de roulement de 800 kg, la résultante des efforts GH et FG étant de l'ordre de 1 000 kg. La lecture de ces chiffres montre clairement qu'une glissière centrale fixée en deux points ne peut résister sans flexion aux contraintes d'où déhanchement du chariot et, par voir de conséquence, du cadre, toujours remarqué, dans ce type de construction. De plus, la table reposant en 9 et 10, Fig. 2, est également soumise à flexions par le poids des pièces qu'elle supporte augmenté de la poussée de pénétration des outils. C'est pourquoi la présente invention se propose d'éliminer l'ensemble de ces défauts par la création de dispositifs particuliers de guidage et de soutien de la table de travail. Le guidage doit permettre le déplacement géométrique du chariot et contenir les efforts de travail dans le sens vertical suivant KL, dans le sens latéral suivant EF, Fig. 1 et de rotation GH, Fig. 7. Le guidage suivant KL est réalisé par des glissières, Rep. 4 et 5, fixées au bâti, Rep. 6. Des patins à galets peuvent servir de moyen de glissement du cadre sur les glissières, Rep. 4 et 5. La traverse du chariot, Rep. 3, pouvant etre la contreplaque et le support des patins de retenue, Fig. 1, P1. 1, Rep. 15 et P1. 2, Fig. 5 ; dans cette disposition, les glissières sont orientées vers l'intérieur du bati. Le guidage peut également être réalisé, Pi. 1, Fig. 3, par des glissières, Rep. 16 et 17, disposées à l'extérieur du b ti, le chariot, Rep. 3, pouvant servir au repos et à la liaison des dispositifs à entrainer ou à soutenir les patins inférieurs de glissement, Rep. 18, pouvant etre intégrés dans les montants verticaux, Rep. 20. Cette disposition offre l'avantage d'avoir la table porte pièce, Rep. 8, de méme largeur que la bati, Rep. 6, ce qui facilite le dégagement des copeaux et permet, à course transversale égale, une table de plus grande largeur. Le guidage suivant EF et Sp Fig. 7, PP 3, peut entre réa- lisé par l'adjonction de patins ou de moyens de glissement comcléman- taires au guidage central, Rap. 12, à titre d'exemple par des patins latéraux, Rap. 21, prenant appui entre la traverse, Rep. 3, et les glissières, Rep. 4 et 5, Fig. 7. D'autres dispositions peuvent entre employées selon que l'on considère que le bati ou la table ont suffisamment de rigidité latérale pour accepter les efforts suivant E et F, Fig. 7. Dans le cas de rigidité suffisante, le glissière centrale, Rep. 12, peut entre fixée sous la table, Rep. 8, au moyen de vis ou tous autres systèmes, dans tous les cas, glissières latérales, Rep. 4 et 5, situées à l'intérieur du bati ou à l'extérieur, Fig. 5 et 6. Dans l'autre cas de fixation du guidage sur le bâti : ce dernier peut etre réalisé, Fig. 4, Pi. 2, par une glissière, Rep. 22, fixée au bâti, Rep. 6, la traverse, Rep. 3, du chariot coiffant la glissière. Dans ce cas, la vis de translation, Rep. 11, se trouve décalée par rapport à l'axa de la glissière, Rep. 22. La fixation du guidage peut également entre réalisée par un système de glissières, Pi. 1, Fig. 3, Rep. 23, permettant la passage de la vis de commande, Rep, 11, et de son ou ses écrous, Rep. 24. Dans ce cas, l'axe de la vis de translation peut co Inciter avec l'axe des glissières, Rep. 23. Dispositif anti-flexions de la table destiné à supporter cette dernière an plusieurs points afin d'éliminer les déformations dues aux poussées des outils et au poids des pièces à usiner. Ce dispositif comprend un ensemble dVentretoises mobiles, Rep. 25 et 26, P1. 4, constitué par des systèmes de glissement tels que patins à aiguilles réglables en hauteur, afin qu'ils s'insèrent entre deux chemins de roulement, Rep. 27 et 28, l'un étant situé sous la table, Rep. 8, l'autre en vis-à-vis dans le bâtit Rep. 6. Le réglage vertical de ces entretoises ayant pour but d'ajuster la hauteur de l'entretoise 3 la dimension de l'espace compris entre les deux glissières, Rep. 27 et 25, et de créer éventuellement une contrainte. Ces entretoises sont reliées entre elles par un système, Rep. 29, les maintenant à écartement fixe de part et d'autre de la traverse, Rep. 3, du chariot de telle sorte que ce dernier puisse se déplacer librement, d'une longueur choisie sans entraîner les entretoises dans sa course. En règle générale, l'écartement choisi sera de l'ordre de longueur de table afin qu'en course extrême- du chariot, une entretoisa se trouve au centre de la table. Cette disposition évite également lors de faibles depla- cements inférieurs à + course la circulation des patins et leur usure, Fig. 9-10-11, P1. 4 et permettre une meilleure répartition des points d'appui. Des patins supplémentaires peuvent Être adaptés d'une façon télescopique, Rep. 27, P1. 3 ; de cette façon la table est soutenue en autant de points que l'on désire, Rep. 27a=27b-27c, Pi, 3 Fige P Dans la construction de cet ensemble chario-traverse, les glissières, guide transversal, Rep. 12, Fig. 5-6, Rep. 23, Fig. 3 ou Rep. 22, Fig. 4! peuvent servir de glissières d'appui au système entretoise mobile ; de plus, plusieurs groupes d'entretoises peuvent être disposées dans la largeur de la table. REVENDICATIONS 1 - Système de guidage de chariot coulissant sous une table caractérisé en ce que le guidage du déplacement rectiligne dudit chariot, Rep.12, Fig.6, pouvant être constitué de une ou de plusieurs glissières est solidaire de la table de la machine.Les glissières latérales d'appui vertical du chariot étant situées à l'extérieur du bâti, Fig.6, Rep.16-17. Ce chariot peut recevoir tous systèmes mécaniques d'entrainement et tous moyens de lecture et d'enregistrement de ses déplacements, la disposition des moyens de glissement étant librement choisie afin de limiter tous jeux de fonctionneseent. Le chariot comporte des plages, Fig.3, Rep.30 et 31, de fixation de tous dispositifs, organes, supports ou appareillage désire sans qu' en soient limités leurs nombres1 leurs destinations ou leurs orion- tations. 2 - Mécanisme selon revendication 1 caraotéris6 en ce que la table Rep.8 et le bâti Rep.6 forment un elem@nt monobloc, le pas- sage du chariot étant réalise par deux ouvertures latérales rep. 0, Fig.3 permettant le dépassement des plages de fixation des organes devant être fixes. 3 - Mécanisme selon l'ensemble des rsvendications précé- dentes ou 1' une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou les glissières du déplacement rectiligne du chariot est ou sont fixées sous la table de la machine, les glissières latérales d'appui ou de retenue pouvant atre exclues du système de gai dage, dans ce cas le guidage horizontal suivant EP, Fig.5 et GE, Fig.7 est seul obtenu.Le guidage peut être complèté par des sys- thèmes de glissement Rep.21 prenant appui sur des glissières laté- rales Rep. 4 et 5, Fig.7 4 - Mécanisme selon l'ensemble des revendications précédentes ou l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la glissière de guidage central du chariot est fixé sur le bâ- ti, la plaque de base Fig.3, coiffant cette glissière. 5 - Mécanisme selon l'ensemble des revendications précédentes ou l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de guidage central du chariot peut être composé de plusieurs guidages, Rep.23 Fig.3, les faces de coulissement pouvant être intérieures, extérieures, intérieures et extérieures au guidage, Rep.P.Q.R.3, Fig.3 6 - Mécanisme selon l'ensemble des revendications précédentes ou l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les systèmes de guidage du chariot coulissant sous une table peuvent recevoir un ou des dispositifs d'entretoises mobiles extérieurs au chariot tels que patins à galets dont le but est de soutenir la table afin d'éviter les flexions dues au poids des pièces et aux poussées des outils d'usinage Fig.9. 7 - Mécanisme selon l'ensemble des revendications précédentes ou 1l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les entretoises peuvent être non règlables en hauteur ou règlables afin de compenser la distance entre les chemins de roulement ou de créer une éventuelle contrainte dans le coulissement entre les glissières situées en vis-a-vis sous la table et sur le bâti, la ou les glis sières pouvant être celles servant au guidage latéral Rep.23 et Rep.12. 8 Mécanisme selon l'ensemble des revendications précédentes ou l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les mécanismes entretoises sont mobiles par rapport à la plaque traverse du chariot rep.3 Fig.9-IO-II de telle sorte qu'ils peuvent se déplacer poussés par le contact de cette plaque traverse. 9 - Mécanisme selon l'ensemble des revendications précédentes ou l'une des revendications précédentes,caractérisé en ce que les mécanismes entretoises peuvent recevoir d'autres mécanismes de type télescopique ou autre permettant d'augmenter le nombre d'appui entre la table et le bAti. 10 - Mécanisme selon l'ensemble des revendications précédentes ou l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les entretoises mobiles peuvent etre disposées en dehors du système de guidage latéral, dans ce cas, des plages de glissement ou de coulissement pourront âtre exécutées ou fixées sous la table et sur le bati en vis-à-vis.