Brevet FR2502047A1 — publié le 19820924

La présente invention concerne un dispositif pour la mise à l'abri des glissières et rails-guides des machines- outils comportant un chariot qui se déplace par rapport à la base de la machine pendant l'usinage de la pièce. Le problème de la mise à l'abri de certaines parties sur des marchinesoutils se pose depuis quelque temps déjà. C'est ainsi qu'il a été par exemple décrit, dans le brevet suisse n0 531 916, un dispositif de mise à l'abri pour une machine- outil dans laquelle un outil à enlèvement de copeaux se déplace par rapport à la pièce à usiner. Dans ce cas, il est créé, tout autour de l'outil, lors de sa pénétration dans la boite collec- trice de copeaux, un jet annulaire dirigé de telle manière que l'ouverture de passage soit à l'abri d'un fluide de rinçage, de lubrification et de refroidissement véhiculant des copeaux. Pour la mise à l'abri des glissières et rails-guides des machines-outils équipées d'un chariot animé d'un mouvement de va-et-vient pour le maintien de la pièce à usiner, on connaît également des soufflets qui recouvrent les glissières et les rails-guides des deux côtés du chariot dans les deux sens de mouvement. De tels soufflets sont décrits par exemple dans le brevet suisse n0 541 387. Abstraction faite de l'incon- vénient de phénomènes de fatigue dus aux efforts permanents dans les zones charnières, le cas échéant sous l'influence de substances nuisibles qui attaquent la matière du soufflet, ce dispositif a aussi pour inconvénient qu'il n'existe aucune protection au niveau du chariot. Pour des machines à rectifier, on connaît aussi le procédé consistant à loger la pièce à usiner dans une auge sur le chariot, de telle manière que le fluide de refroidisse- ment et de rinçage soit obligé de s'écouler latéralement par rapport au chariot, et à recouvrir ces parties par un toit de cabine. Etant donné qu'un intervalle doit être ménagé entre les parois de l'auge et la pièce à usiner, comme le montre la figure 1, afin que la pièce puisse être usinée sur toute sa largeur, cela veut dire pour le toit de cabine que toute la longueur Ll doit être recouverte, alors qu'il suffirait d'une longueur L2 pour l'usinage proprement dit, comme le montre la figure 2. Le but de l'invention est de fournir, pour la mise à l'abri des glissières et rails-guides, un dispositif avec lequel les inconvénients évoqués ci-dessus soient éliminés. D'après l'invention, ce but est atteint par des éléments de coffrage disposés des deux côtés des glissières et rails- guides et formant chacun une auge extérieure, par une auge médiane dont la paroi est appliquée sur le côté interne des glissières et rails-guides, ainsi que par des éléments de recouvrement qui recouvrent chacun un railguide, prolongent par une paroi interne-les parois de l'auge médiane et présen- tent une paroi d'égouttage à distance des côtés externes des glissières et rails-guides, l'auge médiane, les deux auges extérieures et les éléments de recouvrement étant fixés de manière étanche, aux deux extrémités, à des parois frontales et des éléments porteurs, fixés rigidement au chariot et péné- trant par-dessous dans les éléments de recouvrement, prenant appui par leurs extrémités libres sur les glissières et rails- guides par l'intermédiaire d'éléments de roulement. Un exemple de réalisation de l'invention est ci-après décrit en référence aux dessins annexés. La figure 1 est une représentation schématique d'une machine à rectifier comportant une voie de déplacement du chariot de type classique. La figure 2 représente, de façon analogue à la figure 1, une machine à rectifier présentant le minimum d'encombrement possible. -La figure 3 est une vue en perspective d'un chariot sur la base d'une machine avec le dispositif suivant l'invention, représenté en coupe partielle. La figure 4 est une vue en coupe, faite dans la direc- tion transversale du chariot et de la base de la machine repré- sentée sur la figure 3. Sur les figures 1 et-2 est représentée schématiquement, en coupe-dans la direction de mouvement du chariot, un bâti de machine 1 avec un chariot 2a, 2b et avec une pièce à usiner 3, fixée sur le chariot. Dans l'une et l'autre de ces représen- tations, un outil de meulage avec son guide et son mécanisme de commande 4 se trouve juste au bord de la pièce à usiner 3 à l'instant de l'inversion de marche. La forme de réalisation du chariot 2a de la figure 1, couramment adoptée jusqu'ici, présente deux parois de protection 5 et 6 pour protéger les glissières et rails-guides, disposés sur le bâti de la machine, contre le fluide de lubrification et de refroidissement qui s'écoule, afin de ne pas perturber la marche impeccable du chariot. En conséquence, il faut ménager, des deux côtés du chariot 2a, une distance minimale B par rapport aux parois de protection 5, 6, ce qui fait qu'on était obligé de prévoir, pour le chariot 2a, une course de longueur Ll. Par contre, en renonçant aux parois de protection 5, 6, on n'aurait plus à prévoir qu'une course de longueur L2. Comme on le voit nettement en comparant les deux figures 1 et 2, la longueur L2 est beaucoup plus courte que la longueur Ll. Le dispositif suivant l'invention pour la mise à l'abri des glissières et rails-guides 30 se compose de deux éléments de coffrage 31, 32 qui sont appliqués par leurs parois internes 33, 34 contre les côtés externes des glissières et rails-guides , atteignent par leurs parois externes 35, 36 le niveau de la surface supérieure du chariot 2 et forment chacun une auge extérieure 20, 21. Entre les deux glissières et rails-guides 30 se trouve une auge médiane 23, formée par un élément d'auge médiane 37 dont les parois latérales 38, 39 sont appliquées contre les côtés internes des glissières et railsguides 30. On peut voir sur la figure 4 que les parois de fond 40, 54, 55 présentent une pente dans la direction des glissières et rails-guides 30, afin d'assurer l'écoulement et l'accumulation du fluide de lubrification et de refroidissement. Des éléments de recouvrement 42, 43 servent à recouvrir les glissières et rails-guides 30. Ces éléments de recouvrement 42, 43 sont profilés en U et sont fixés, par leur paroi interne 44, 45, aux parois 38, 39 de l'élément d'auge médiane 37, ce qui fait que ces parois 38, 39 sont prolongées jusqu'au-dessus des glissières et rails-guides. Les parois de toit 48, 49 des éléments de recouvrement 42, 43 présentent un faîte 50, 51, afin que le fluide de lubri- fication et de refroidissement ne puisse pas rester sur ces parois de toit 48, 49 et qu'il s'écoule ou s'égoutte, soit dans l'auge médiane 23, soit dans une auge extérieure 20, 21. Les auges extérieures 20, 21, l'auge médiane 23 et les éléments de recouvrement 42, 43 sont raccordés de manière étan- che à des parois frontales 58 aux deux extrémités. Sur ses grands côtés, le chariot 2 est muni d'éléments porteurs 24, dont plusieurs sont répartis sur ses côtés longi- tudinaux. Ces éléments porteurs 24 sont fixés rigidement au chariot 2. Les extrémités libres 25 de ces éléments porteurs 24 prennent appui, par des éléments de roulement 26, sur les glis- sières et rails-guides 30. En tant qu'éléments de roulement, on peut utiliser des coussinets de glissement ou à galets usuels. on a omis d'indiquer, sur la figure 2, le mode de fixa- tion des éléments de roulement, eu égard au fait que celui-ci est connu de tout spécialiste. De même, le mécanisme de comman- de 7 du chariot n'a été représenté que schématiquement: comme d'habitude, il peut s'agir d'une commande par broche filetée, d'une commande hydraulique ou d'un mécanisme de commande uti- lisant des organes de traction. Les éléments porteurs 24 passent au-dessous des parois d'égouttage 46, 47, d'o il résulte qu'ils présentent une forte courbure au-dessous de celles-ci et que les éléments de roule- ment 26 se trouvent, sinon au-dessus des bords d'égouttage des parois d'égouttage 46, 47, tout au moins approximativement à la même hauteur que ces bords. On évite ainsi que le liquide de lubrification et de refroidissement puisse couler le long des éléments porteurs 24, puis parvenir jusqu'aux éléments de rou- lement 26 ou sur les glissières et rails-guides 30. Les parois externes 35, 36 des deux auges extérieures , 21 présentent, au niveau de leur bord, un couvercle interne 52 qui est réalisé sous la forme de cornière et qui comporte des ouvertures de passage 53 au voisinage du chariot 2. Ces couvercles bordants servent d'une part de protection contre les contacts accidentels et, d'autre part, une paroi de cabine pour une cabine de recouvrement peut être placée dans le ren- foncement ainsi formé, ce qui assure une bonne étanchéité par rapport à l'extérieur, sans nuire à l'écoulement du fluide projeté. Au-dessus des parois de fond 54, 55 des éléments de coffrage 31, 32 se trouvent des éléments en grille usuels 56, 57, afin de retenir les gros objets à l'écart du trajet de recyclage du fluide de lubrification et de refroidissement. Contrairement aux dispositifs connus pour la mise à l'abri de glissières et rails-guides, on parvient, par cette protection installée à poste fixe, à ce qu'il n'est pas néces- saire de prévoir, sur le chariot 2 lui-même, des constructions qui augmentent l'encombrement, ce qui fait que la machine-outil peut être construite sous une forme beaucoup plus compacte et que la longueur du chariot est limitée à la longueur d'usinage. De la place est disponible des deux côtés du bâti de la machine pour des appareils supplémentaires. L'humectation uniforme de la face supérieure du chariot et une bonne circulation d'air au-dessous du chariot donnent lieu à une stabilité thermique améliorée du chariot. Avec une cabine fermée au-dessus du chariot et sur toute la longueur du bâti de la machine, on peut s'assurer que le fluide de lubrification et de refroidissement ne pourra pas se répandre à l'extérieur, ni sous forme de gout- tes, ni sous forme de brouillard. A la place des éléments porteurs 24 visibles sur les dessins, on pourrait utiliser un profilé porteur continu, de façon connue en soi dans la technique des machines-outils. Sur la figure 4, on a représenté une broche filetée 7 pour la com- mande du chariot 2. Là encore, des modifications sont conceva- bles, en plaçant le mécanisme de commande au-dessous des éléments de recouvrement 42, 43. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la mise à l'abri de glissières et rails-guides sur des machines-outils comportant un chariot qui se déplace par rapport à la base de la machine pendant l'usi- nage de la pièce, caractérisé par des éléments de coffrage (31, 32) disposés des deux côtés des glissières et rails-guides (30) et formant chacun une auge extérieure (20, 21), par une auge médiane (23) dont les parois (38, 39) sont appliquées contre les côtés internes des glissières et rails-guides (30), ainsi que par des éléments de recouvrement (42, 43) qui recou- vrent chacun un rail-guide (30), prolongent par une paroi interne (44, 45) les parois (38, 39) de l'auge-médiane (23) et présentent une paroi d'égouttage (4.6, 47) à distance des côtés externes des glissières et rails-guides (30), l'auge médiane (23), les deux auges extérieures (20, 21) et les éléments de recouvrement (42, 43) étant fixes de manière étanche, aux deux extrémités, à des parois frontales (58), et par des éléments porteurs (24) qui sont fixés rigidement au chariot, pénètrent par-dessous dans les éléments de recouvrement (42, 43) et prennent appui, par leurs extrémités libres (25), sur les glis- sières et rails-guides (30) par l'intermédiaire d'éléments de roulement (26). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois externes (35, 36) des éléments de coffrage (31, 32) remontent, au moins approximativement, jusqu'au plan qui contient la surface supérieure du chariot. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités libres (25) des éléments porteurs (24) sont situées plus haut que les parties.de ces éléments qui passent par-dessous les parois d'égouttage (46, 47). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le côté supérieur du chariot forme une surface plane, de telle manière que le fluide de lubrification et de refroidis- sement puisse s'écouler de tous côtés. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une cabine est prévue pour intercepter les projections de fluide de lubrification et de refroidissement, ainsi que les fragments d'outil et/ou de pièce à usiner lancés à distance, cabine dont les bords inférieurs des parois antérieure et postérieure sont placés, le long des glissières et railsguides, en dedans des parois externes (35, 36) des éléments de coffrage (31, 32).