Brevet FR2487238A1 — publié le 19820129

- 1 - DISPOSITIF DE BLOCAGE D'UNE PIECE LORS D'UNE OPERATION D'USI- NAGE, NOTAMMENT DE PERCAGE La présente invention concerne un dispositif perfection- né, simple et efficace, permettant le maintien et le position- nement d'une pièce quelconque lors d'une opération d'usinage telle que par exemple une opération de perçage, de fraisage, de sciage,... A ce jour, lorsque l'on désire usiner une pièce, les so- lutions les plus couramment utilisées pour maintenir et posi- tionner ladite pièce consistent à utiliser des étaux, des pin- ce-étaux, des serre-joints, des valets,... De tels appareils sont efficaces mais présentent cependant un certain nombre d'inconvénients, tels que par exemple de ne pas permettre un blocage et un déblocage de manière pratique- ment instantanée. Or, on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la pré- sente invention, un dispositif simple et efficace qui surmon- te les inconvénients des solutions antérieures et qui permet de bloquer une pièce à usiner sur un plan de travail, d'une manière efficace, de façon pratiquement instantanée et sans effort important. Un tel dispositif présente également l'avan- tage de pouvoir être utilisé pour bloquer des pièces ayant des formes et des dimensions pouvant varier dans de grandes limites. D'une manière générale, l'invention concerne donc un dis- positif de blocage d'une pièce sur un plan de travail lors d'une opération d'usinage, notamment de perçage, ce disposi- tif se caractérisant par le fait qu'il est constitué: - d'une colonne fixée perpendiculairement au plan de travail, - d'un ensemble de blocage proprement dit, monté coulis- sant sur ladite colonne et qui comprend: deux bagues enveloppant chacune partiellement la colonne et disposées de part et d'autre de celle-ci, 35. d'une "tige" de pression associée auxdites bagues et susceptibles de pouvoir coulisser dans un plan sensiblement parallèle au plan de travail, des moyens permettant, sous l'action d'un levier de commande unique, d'une part, de serrer les deux / c487238 -2 - bagues sur la colonne et, d'autre part, simultané- ment ou avec un léger décalage, de provoquer le pi- votement en direction du plan de travail de l'ex- trémité de la tige de pression qui est en contact avec la pièce à bloquer. Selon un mode de réalisation, la bague située du côté de la pièce à bloquer comporte deux plaques latérales encastra- bles dans deux gorges prévues à la périphérie de la seconde bague, lesdites plaques ayant une longueur telle qu'elles débordent en retrait de la colonne et comportent d'une part, des éléments pour le maintien et le guidage de la tige de pression et, d'autre part, des gorges formant palier pour un axe supportant deux jeux de cames commandés par un levier unique, l'une prenant appui sur la bague arrière de manière à provoquer le serrage desdites bagues sur la colonne, l'au- tre agissant sur la tige de pression et provoquant son pivo- tement vers le plan de travail de manière à provoquer le ser- rage de la pièce à bloquer. Dans ce mode de réalisation, la tige de pression se pré- sente avantageusement sous la forme d'un ensemble comportant deux bras parallèles aux extrémités convergentes, cet ensem- ble étant maintenu par deux jeux de galets, fixés de part et d'autre de la bague avant, dans des plans espacés parallèles au plan de travail et décalés l'un par rapport à l'autre. Dans un second mode de réalisation, le dispositif selon l'invention se caractérise par le fait que les deux bagues qui enveloppent partiellement la colonne fixe sont constituées de deux galets, montés espacés l'un de l'autre sur une plaque- support commune,ces galets présentant deux échancrures per- mettant de les adapter sur ladite colonne. Dans ce mode de réalisation, les axes des galets sont disposés dans des plans parallèles décalés l'un par rapport à l'autre, le galet dis- posé du côté de la pièce à serrer étant situé à un niveau supérieur du galet arrière. Dans ce mode de réalisation, la tige de pression agissant sur la pièce à bloquer est supportée par la plaque de maintien des galets, par exemple au moyen de deux paliers dans les- quels elle peut coulisser librement longitudinalement. Les moyens permettant le blocage des galets contre la colonne ain- / - 3 - si que le pivotement en direction du plan de travail de l'ex- trémité de la tige de pression sont, dans ce mode de réalisa- tion, constitués par -l'axe même supportant le galet arrière, cet axe étant formé par un excentrique susceptible d'être dé- placé angulairement sous l'action d'un levier unique. Bien entendu, l'espacement entre les galets sera, dans les deux modes de réalisation, déterminé en fonction de la section de la colonne de maintien. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront ce- pendant mieux compris grâce aux exemples de réalisation don- nés ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, qui sont illustrés par les schémas annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective schématique mon- trant un mode de réalisation d'un dispositif de blocage d'une pièce sur un plan de travail réalisé conformément à l'inven- tion, - les figures 2 et 3 sont respectivement des vues en élé- vation et de dessus d'un tel dispositif de blocage, - lez figures 4 et 5 sont respectivement des vues en élé- vation et de dessus d'un second mode de réalisation conforme à l'invention, - la figure 6 est une vue schématique, partielle, en pers- pective du mode de réalisation illustré par les figures 4 et 5. -Dans la suite de la description, pour les deux modes de réalisation qui seront développés plus en détail, les mêmes ré- férences seront utilisées pour désigner les mêmes organes ou des organes similaires. Si l'on se reporte aux figures annexées, le dispositif de blocage selon l'invention pour l'immobilisation d'une pièce 1 sur un plan de travail 2 lors d'une opération d'usinage, par exemple le perçage, est constitué essentiellement: - d'une colonne 3, fixée perpendiculairement au plan de travail 2, - d'un ensemble de blocage proprement dit, monté coulis- sant sur ladite colonne 3. L'ensemble de blocage comprend essentiellement - deli bagues 4-5, enveloppant chacune partiellement la colonne 3 et disposées de part et d'autre de celle-ci; dans la suite de la description, la bague 4 disposée du côté de la / - 4 - pièce 1 à bloquer sera désignée par l'expression "bague avant" alors que la bague 5 sera, par opposition,désignée par l'ex- pression "bague arrière", - une tige fixe de pression, associée auxdites bagues 4 et 5 et pouvant coulisser dans un plan sensiblement paral- lèle au plan de travail 2; - des moyens permettant, sous l'action d'un levier de commande unique 7, d'une part, de serrer les deux bagues 4 et 5 sur la colonne 3 et, d'autre part, simultanément ou avec un léger décalage, de provoquer le pivotement en direction du plan de travail 2, de l'extrémité de la tige 6 de pression qui est en contact avec la pièce 1 à bloquer. Dans le mode de réalisation illustré par les figures 1, 2 et 3, la bague avant 4, située du côté de la pièce 1 à blo- quer, comporte deux plaques latérales 8-9 encastrables dans deux gorges prévues à la périphérie de la bague arrière 5. Ces plaques 8-9 ont une longueur telle qu'elles débordent en retrait de la colonne fixe -3. L'ensemble constitué par la bague avant 4 et les plaques latérales 8-9 comporte d'une part, des éléments de maintien et de guidage pour la tige de pression 6 et, d'autre part, des gorges 10-11 formant palier pour un axe 12 supportant deux jeux de cames 13-14-15, com- mandées par un levier unique 7, l'une 14 prenant appui sur la bague arrière 5, les autres 13-15 étant diposées en-des- sous de la tige de pression constituée,dans le cas présent, de deux bras parallèles disposés de part et d'autre de l'en- semble formé par les bagues 4 et 5 et les plaques 8 et 9. Dans ce mode de réalisation, -le maintien et le guidage de la tige de pression 6 sont obtenus au moyen de deux paires de galets 16-17 disposées de part et d'autre de la bague 4. Ces galets lb et 17 sont disposés dans deux plans parallèles au plan de travail 2, espacés d'une distance correspondant sensi- blement à l'épaisseur de la tige de pression 6. Le galet in- férieur 16 est, par ailleurs, décalé vers l'avant par rapport au galet supérieur 17 qui sert de point de pivotement. Enfin, une plaque 18 peut éventuellement être fixée à la bague arriè- re 5,la came 14 venant s'appuyer sur cette plaque 18. La mise en oeuvre d'un tel dispositif est le suivant. Les deux bagues 4 et 5 n'étant pas maintenues en pression contre / - 5 - la colonne 3, dans un premier temps, on dispose la pièce 1 sur le plan de travail 2 et par coulissement de l'ensemble de blocage sur ladite colonne 3 on positionne l'extrémité de la tige de pression 6 sur la pièce l.Cela étant fait par action sur le levier 7, on provoque la rotation de l'axe 12 et,par suite, celle des cames 13-14-15,la camme 14 prenant appui sur la bague 5, éventuellement par l'intermédiaire de la plaque 18, et provoquant ainsi le serrage des deux bagues 4-5 sur la colonne 3 tandis que, les cames 13agissant sous la tige 6 provoquent,simultanément ou avec un léger déclage par rap- port au serrage des bagues 4 et 5, le soulèvement de l'arrière de ladite tige 6 et, par suite,son pivotement autour du galet 16 par appui sur le galet 17,donc en direction du plan de tra- vail 2 pour l'extrémité de la tige de pression 6 en contact avec la pièce 1 et, en conséquence, le blocage de cette der- nière. Pour effectuer, après perçage par exemple,le déblocage, il suffit d'agir sur le levier 7 en sens inversece qui déblo- que de manière pratiquement instantanée la pièce usinée. eLe second mode de réalisation illustré par les figures 4 et 5 se différencie essentiellement par les points suivants. Dans ce mode de réalisation,les deux bagues 4 et 5 permet- tant le coulissement et le blocage de l'ensemble sur la colon- ne 3 sont constituées de deux galets cylindriques,présentant chacun une échancrure 20-21 permettant de les adapter autour de la colonne 3. Ces galets sont montés sur une plaque-support commune 22 par l'intermédiaire d'axes 23-24.Les plans des axes 23-24 parallèles au plan de travail sont décalés d'une distance D l'un par rapport à l'autre.Par ailleurs,legalet 5 est nKnté sur un excentriqe -25 qui peut être actionné par -1 'intermédiaire d'un levier 7. Dans ce mode de réalisation, la plaque 22 supportant les galets 4-5 sert également d'élément de maintien de position- nement à la tige de pression 6. Pour cela, à la partie infé- rieure de cette plaque 22 sont prévus deux paliers 26-27 (ou tube) dans lesquels ladite tige 6 peut coulisser librement. Dans ce mode de réalisation# la tige de pression 6 comporte une extrémité active 28 ayant la forme d'un V. Bien entendu, cela n'est pas limitatif et elle pourrait avoir toute autre configu- ration par exemple présenter des échancrures permettant le main- tien d'éléments tubulaires. / - 6 - Le mode de mise en oeuvre d'un tel dispositif est le sui- vant. Comme précédemment, lors de la mise en place de la pièce 1 sur le plan de travail 2, les deux galets 4-5 sont débloqués sur la colonne 3. Cela est obtenu en modifiant le positionne- ment de l'excentrique 25 sur lequel le galet 5 est monté par action sur le levier 7. La tige 6 étant mise en contact avec la pièce 1, par action sur le levier 7. on provoque alors la rotation de l'excentrique 25, ce qui provoque simultanément le serrage des galets 4 et 5 autour de la colonne 3 et, le pivotement en direction du plan de travail 2 de l'extrémité active de la tige de pression 6 et donc, le serrage de la piè- ce 1 sur le plan de travail 2. L'opération d'usinage peut alors être réalisée et le déblocage est obtenu par action in- verse sur le levier 7. Par rapport aux dispositifs de blocage antérieurs, l'in- vention présente de très grands avantages. En effet, outre la très grande simplicité du dispositif, sa mise en oeuvre est également aisée par le fait qu'une seule action sur le levier de commande peut permettre à la fois l'immobilisation de la colonne 3 et le serrage de la pièce 1. De plus, le serrage peut être réalisé dans n'importe quelle position, puisqu'il est possible de l'effectuer dans n'importe quelle position. Cela est particulièrement vrai dans le cas o, comme illustré dans les schémas annexés, la colonne 3 présen- te une section circulaire. En effet, dans ce cas, il est pos- sible de faire pivoter le dispositif de blocage autour de cette colonne. Enfin, l'opération de blocage ainsi que celle de déblocage après usinage sont réalisées de manière prati- quement instantanée. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrit précédemment, mais en couvre toutes les va- riantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, il est évident que la tige de pression peut avoir une toute autre configura- tion que celles décrites, la partie active de cette tige pou- vant être adaptée en fonction de la forme des pièces à tra- vailler. Il pourrait également être envisagé d'inverser la po- *sition, par rapport à la colonne, des moyens de blocage. De plus, dans le second mode de réalisation, on peut utiliser des galets amovibles et/ou comportant plusieurs empreintes,ce / - 7 - qui permet d'adapter le dispositif à des colonnes différentes. 8 - R E V-E N D I C A T I O N S 1/ Dispositif de blocage d'ueié pièce (1) sur un plan de travail (2) lors d'une opération d'usinage, notamment de per- çage, caractérisé par le fait qu'il est constitué: - d'une colonne (3) fixée perpendiculairement au plan de travail (2), - d'un ensemble de blocage proprement dit, monté sur la- dite colonne (3) et qui comprend: deux bagues (4-5) enveloppant chacune partielle- ment la colonne (3) disposées de part et d'autre de celle-ci, d'une tige (6) de pression associée auxdites ba- gues (4-5) et susceptible de pouvoir coulisser dans un plan sensiblement parallèle au plan de travail (2), des moyens permettant, sous l'action d'un levier (7) de commande unique, d'une part, de serrer les deux bagues (4-5) sur la colonne (3) et, d'au- tre part, simultanémentou avec un léger décalage, de provoquer le pivotement en direction du plan de travail (2) de l'extrémité de la tige de pres- sion (6) qui est en contact avec la pièce (1) à bloquer. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la bague (4) située du côté de la pièce (1) à bloquer comporte deux plaques latérales (8-9) encastrables dans deux gorges prévues à la périphérie de la seconde bague (5), lesdites plaques (8-9) ayant une longueur telle qu'elles débordent en retrait de la colonne (3) et comportent d'une part, des éléments pour le maintien et le guidage de la tige de pression (6) et, d'autre part, des gorges (10-11) formant palier pour un axe (12) supportant deux jeux de cames (13-14- ) commandés par un levier unique (7), l'une (14) prenant appui sur la bague arrière (5) de manière à provoquer le se- rage desdites bagues (4-5) sur la colonne (3), les autres (13-15) agissant sur la tige de pression (6) et provoquant son pivotement autour de l'axe 17 vers le plan de travail de ma- nière à provoquer le serrage de la pièce (1) à bloquer. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé / 2?47238 - 9 - par le fait que la tige de pression (6) se présente sous la forme d'un ensemble comportant deux bras parallèles aux ex- trémités convergentes, cet ensemble étant maintenu par deux jeux de galets (16-17), fixés de part et d'autre de la ba- gue avant (4), dans des plans espacés parallèles au plan de travail (2) et décalés l'un par rapport à l'autre. 4/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux bagues (4-5) qui enveloppent partielle- ment la colonne fixe (3) sont constituées de deux galets, montés espacés l'un de l'autre sur une plaque-support commu- ne (22), les galets présentant des échancrures (20-21) per- mettant de les adapter sur ladite colonne (3), les axes (23- 24) desdits galets étant disposés dans des plans parallèles décalés l'un par rapport à l'autre, celui (23) disposé du côté de la pièce à serrer étant situé à un niveau supérieur de l'axe (24). / Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la tige de pression (6) agissant sur la pièce (1) à bloquer est supportée par la plaque de maintien (22) des galets au moyens de deux paliers (26- 27) dans lesquels elle peut coulisser librement longitudinalement. 6/ Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, ca- ractérisé par le fait que les moyens permettant le blocage des galets (45) contre la colonne (3) ainsi que le pivotement en direction du plan de travail (2) de l'extrémité de la tige de pression (6) sont constitués par l'axe même (24) supportant le galet arrière (5), cet axe (24) étant constitué par un excentrique (25) susceptible d'être déplacé angulairement sous l'action d'un levier unique (7). DEPOSANTS: Monsieur MEHIER Henri Monsieur GUIOT-DESVARENNE Robert MANDATAIRE: Cabinet Michel LAURENT