Brevet FR2508628A1 — publié le 19821231

Machine à mesurer les coordonnées. L'invention concerne une machine à mesurer les coordon- nées, avec un bâti principal sur lequel, sur des éléments de guidage en acier, peut se déplacer une potence transversale pourvue d'une partie porteuse et qui sert de support pour une douille de broche. De telles machines à mesurer les coordonnées sont déjà connues Dans la demande allemande DE-OS 24 13 335 on trouve la description d'une forme de construction particulière d'une telle machine. Dans de telles machines, le bâti support principal est constitué par une structure soudée qui est recouverte de pla- ques métalliques Une telle construction de la machine à mesu- rer les coordonnées coûte cher. L'objet de la présente invention est de proposer une machine à mesurer les coordonnées du genre précité, avec une structure améliorée de ses éléments porteurs. Selon la présente invention, cet objectif est atteint par le fait que la structure de base se compose d'au moins une pièce moulée en béton à base de résine synthétique, que le sys- tème de guidage, en acier, est incorporé dans ladite pièce moulée et que la composition du béton à base de résine synthé- tique est déterminée, tout au moins dans la zone adjacente aux éléments en acier du système de guidage, de manière que son coefficient de dilatation thermique soit approximativement égal à celui des éléments de guidage en acier. On trouve la description de bétons à base de résine synthétique, par exemple dans la demande allemande DE-OS 27 43 396 Ces bétons se composent pour l'essentiel d'un mélange de granulés de pierres avec une résine synthétique qui sert de liant Comme résine synthétique on peut utiliser une résine époxyde ou une résine acrylique En choisissant les proportions de granulé de pierre et de résine synthétique utilisées pour le mélange on peut ajuster méthodiquement les caractéristiques désirées pour le béton On peut en particulier, avec une propor- tion de mélange convenable, obtenir pour le béton à base de résine synthétique, une fois durci, un coefficient de dilata- tion thermique approximativement égal à celui de l'acier Le module d'élasticité et les caractéristiques de résistance méca- nique des pièces moulées peuvent aussi être adaptés aux exigen- ces, dans les différents cas considérés Par rapport au béton à liaison hydrique, le béton à base de résine synthétique présen- te en outre l'avantage d'une faible absorption d'humidité. Avec une telle réalisation par moulage des principaux éléments, on peut arriver à une fabrication simple et à une précision de forme élevée d'une telle structure de base Si l'on désire éviter l'utilisation de moules de trop grandes dimensions, la structure de base peut être réalisée par association de plu- sieurs pièces moulées On assemble celles-ci également avec du béton à base de résine synthétique, pour former la structure de base. Une structure de base ainsi réalisée avec du béton à base de résine synthétique présente aussi un comportement favo- rable quant à l'amortissement des vibrations mécaniques induites dans la structure de base De telles vibrations peuvent appa- raître, par exemple, à la mise en mouvement et à l'immobilisa- tion de la potence transversale Les amplitudes de ces vibrations sont fonction de la vitesse de déplacement de la potence transversale L'opération de mesure ne peut se faire que lors- que ces vibrations se sont éteintes Du fait du comportement amortisseur favorable de la structure de base, les vibrations s'amortissent beaucoup plus rapidement qu'avec une structure de base constituée par une construction soudé, en acier. On peut donc adopter pour la potence transversale une vitesse de déplacement plus élevée que pour les machines à mesu- rer les coordonnées connues. Un autre avantage de la structure de base réalisée avec des pièces moulées en béton à base de résine synthétique, dé- coule de la faible conductivité thermique de ce béton Il en résulte que des différences de température locales, de courte durée, apparaissant dans la structure ne se traduisent pas par des modifications des cotes De telles différences de tempéra- tures peuvent apparaître dans le local o est installé la ma- chine, par exemple du fait d'une irradiation par le soleil ou bien de courants d'air. Un autre avantage de l'invention consiste en ce que les glissières de guidage réalisées en acier trempé peuvent être positionnées d'une manière simple et durable en les disposant dans le moule préalablement au moulage de la pièce considérée. Avec l'adaptation du coefficient de dilatation thermique du béton à base de résine synthétique à celui des glissières de guidage, on évite l'apparition de tensions mécaniques entre ces éléments, lorsqu'il se produit des variations de la température. On peut encore pousser plus loin l'exploitation des avantages du béton àbase de résine synthétique, en réalisant également la partie porteuse de la potence transversale avec une pièce en béton moulé. Sur la structure de base des machines connues, on dis- pose un marbre en granit, en tant que table de mesure Pour obtenir une surface de table de mesure, sur la structure de base selon l'invention, dans la réalisation de ladite inven- tion, cette surface est constituée par une couche de béton à base de résine synthétique dont la granulation est plus fine que celle des autres parties de la pièce moulée Dans une autre forme de réalisation de l'invention, on utilise comme revête- ment superficiel de la table de mesure, des plaques de granit encastrées dans une couche de béton à base de résine synthé- tique. D'autres formes de réalisation avantageuses de l'inven- tion découlent de la description ci-dessous d'exemples de réa- lisation Les différentes figures du dessin montrent respecti- vement: Fig 1 une machine à mesurer les coordonnées avec deux portiques; Fig 2 une vue selon la ligne II-II de la machine repré- sentée dans la Fig 1; Fig 3 une autre machine à mesurer les coordonnées Fig 4 une vue le long de la ligne IV-IV de la machine selon la Fig 3; Fig 5 encore une autre machine à mesurer les coordon- nées, et Fig 6 une vue de la machine de la Fig 5 selon la ligne VI-VI. La machine à mesurer les coordonnées selon les figures 1 et 2 comporte un bâti principal 1 avec deux portiques 2 et 3. A la partie supérieure, les deux portiques 2 et 3 sont réunis par une traverse longitudinale 4. Le bâti principal 1, avec les portiques 2 et 3 ainsi que la traverse longitudinale 4 sont moulés en béton à base de résine synthétique Pour réduire le poids de l'ensemble, à l'in- térieur des pièces moulées on prévoit des espaces creux qui peu- vent être remplis de mousse de matière plastique dure Le dosage du béton à base de matière plastique est déterminé de manière que son coefficient de dilatation thermique corresponde approxi- mativement à celui de l'acier trempé. Des glissières de guidage 5 et 6, en acier trempé, sont scellées dans le bâti principal 1 et dans la traverse longitudi- nale 4 Sur la glissière de guidage 6 est logée une potence transversale 7, qui prend appui sur la glissière de guidage 5 par l'intermédiaire d'un bras 8 La potence transversale 7 peut se déplacer sur les glissières de guidage 5 et 6 dans le sens de l'axe des X Sur une partie porteuse de la potence transver- sale 7 est logé un chariot, qui porte un support de douille pour broche 9 et peut se déplacer selon l'axe des Y Une douille porte-broche 10 peut se déplacer selon l'axe des Z sur le support de douille 9 Le bras 8 et la partie porteuse de la potence trans- versale 7 peuvent également être réalisés sous la forme de pièces moulées en béton à base de résine synthétique. Le bâti principal 1 constitue également la table de mesure La surface de la table de mesure est constituée par une couche de béton 11 à base de matière plastique, qui est étendue sur la pièce moulée en béton qui constitue le bâti principal 1. La granulométrie du composant en granulat de pierre du béton utilisé pour la couche 11, est plus fine que celle de la pièce moulée, afin de pouvoir obtenir par rectification un état de surface aussi lisse que possible Si l'on doit donner à la sur- face de la table de mesure un aspect analogue à celui d'un mar- bre en granit, on peut incorporer au mélange du béton à base de résines synthétiques des pigments ou additifs colorants conve- nables. On peut aussi, en tant que revêtement superficiel de la table de mesure, disposer sur la partie moulée du bâti princi- pal 1 des plaques de granit Pour assurer la liaison entre les- dites plaques de granit et la partie moulée on prévoit une cou- che de béton à base de résine synthétique dont la composition est dosée de manière à obtenir une "compensation élastique" des différences entre les coefficients de dilatation thermique de la pièce moulée et des plaques de granit. Avec la machine représentée dans les figures 3 et 4, la structure de base 1 ne comporte qu'un seul portique 2 Dans celui-ci sont scellées à la partie supérieure les glissières de guidage 12 et 13 pour la potence transversale 7 La structure du bâti principal 1 correspond à la description qui a été faite pour les figures 1 et 2. Pour la machine selon les figures 5 et 6, la structure de base se compose de deux pièces moulées en résine synthétique 14 et 15 Dans la pièce moulée 14, par exemple, est scellée une glissière de guidage linéaire et d'appui en acier trempé, tandis que dans la pièce moulée 15, la partie supérieure du longeron est prévue comme plan de guidage pour coussinet support à air. La potence transversale 7 est logée sur la glissière de guidage 16 de la pièce moulée 14 et par l'intermédiaire d'un-bras 8 elle prend appui sur la surface de guidage 17 de la pièce moulée Pour la structure des pièces moulées 14 et 15 on peut se reporter à ce qui a été dit pour les figures 1 et 2, il faut ajouter toutefois qu'en raison de la charge considérable qui lui est appliquée, l'élément d'appui est réalisé sous la forme d'un coussinet d'air Dans l'exécution selon les figures 5 et 6, une partie porteuse de la potence transversale 7 ainsi que le bras 8 peuvent également être constitués par une pièce moulée en béton à base de résine synthétique. REVENDICATIONS 1 Machine à mesurer les coordonnées avec une structure de base sur laquelle, guidée par des glissières en acier, peut se déplacer une potence transversale comportant une partie por- teuse, munie d'une douille pour broche, caractérisée parle fait que la structure de base ( 1 à 4; 14, 15) se compose d'au moins une pièce moulée en béton à base de résine synthétique, que le dispositif de guidage en acier ( 5, 6; 12, 13; 16, 17) est incorporé dans la pièce moulée et que la composition du béton à base de résine synthétique, tout au moins dans la zone adjacen- te au dispositif de guidage en acier ( 5, 6; 12, 13; 16, 17), est choisie de manière que son coefficient de dilatation ther- mique soit approximativement égal à celui des éléments de gui- dage en acier ( 5, 6; 12, 13; 16, 17). 2 Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la partie porteuse de la potence transversale ( 7) est constituée par une pièce moulée en béton à base de résine synthétique. 3 Machine selon l'une quelconque des revendication 1 et 2, caractérisée par le fait que les pièces moulées présen- tent des espaces creux. 4 Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les éléments de guidage en acier ( 5, 6; 12, 13; 16, 17) sont maintenus par conjugaison des formes dans les pièces moulées en béton à base de résine synthétique ( 1, 4; 14, 15). Machine selon l'une des revendications qui précèdent, dans laquelle une surface formant table de mesure est réalisée sur la structure de base, caractérisée par le fait que la sur- face table de mesure est constituée par une couche de béton ( 11) à base de résine synthétique, la granulométrie du granulat de pierre entrant dans la composition de ce béton étant plus fine que pour le reste de la pièce moulée ( 1 à 4; 14, 15). 6 Machine selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la couche de béton ( 11) à base de résine synthéti- que contient des additifs colorants lui donnant une couleur de granit. 7 Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 ci-dessus, dans laquelle en tant que table de mesure c'est une plaque de granit qui est disposée sur le bâti principal, caractérisé par le fait que les plaques de granit sont encas- trées dans une couche de béton à base de résine synthétique. 8 Machine selon l'une des revendications ci-dessus, caractérisée par le fait que le bâti principal ( 1) se compose de plusieurs pièces moulées en béton à base de résine synthé- tique, qui sont réunies les unes aux autres avec du béton à base de résine synthétique.