Brevet FR2508366A1 — publié le 19821231

Dis Dositif de fixation de pièces. L'invention se rapporte à un dispositif de fixation de pièces, telles que des roues dentées, dont le trou doit être usiné au moyen d'un outil, en particulier un outil à roder, au moins une pièce étant fixée sur un porte-pièce monté de façon flottante sur tune plaque de base perpendicu- lairement à l'axe de l'outil, la rotation intempestive de ce porte-pièce étant epéchée par un dispositif de butée. Avec un dispositif existant de ce genre (DE-OS 29 03 622), les pièces sont montées de façon flottante, lors du rodage, par l'intermédiaire de la plaque porte-pièce, et perpendiculairement à l'axe de l'outil Pour absorber le mnment exercé par l'outil à roder, la plaque porte-pièce est pourvue d'un bras agissant comme un levier et qui fait saillie, avec un faible jeu, entre deux galets de butée montés, de façon à pouvoir tourner, dans des corps de paliers disposés de manière fixe sur la plaque de base du dispositif de fixation. Mais ce mode d' absorption du moment ne permet pas non plus d'obtenir un mouvenent de flottement absolument libre des pièces, car il est gêné par le dispositif de butée Le moment exercé par l'outil de rodage sur les pièces peut être représenté catme un couple constitué par deux forces de même intensité A l'équilibre, un couple égal est opposé à ce couple et il chasse les pièces à usiner de la position dans laquelle elles de- vraient être Il en résulte qu'elles prennent une position inclinée qui provoque des défauts de la forme cylindrique de leur trou. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif de ce genre de telle manière que les moments qui apparaissent puissent être absorbés sans gêner en quoi que ce soit la liberté du flottement des pièces. L'invention atteint ce but grâce à ce fait que le dispositif de butée a g i t en liaison avec une p i è c e d'absorption de forces montée de façon à être mobile par rapport à la plaque de base et au porte-pièce et, avec une fixation de manière à ne pas tourner intempestivement par rapport à la plaque de base, de telle sorte que la force provenant du porte-pièce et agissant sur le dispositif de butée soit absorbée par la fixation. Du fait de ce mode de réalisation, le moment qui s'exerce sur le portepièce est transmis par le dispositif de butée à la pièce d'absorption de forces, qui subit ainsi un moment. Toutefois, ce moment est absorbé par la fixation, qui en- gendre une force de même intensité et de sens opposé On obtient ainsi le maintien de la pièce d'absorption de for- ces et du porte-pièce dans une position o ils ne subissent pas de rotation intempestive Il en résulte que la pièce à usiner ne peut plus être mise en position oblique. Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère au dessin annexé, dans lequel: la figure 1 est une représentation schématique d'un dis- positif conforme à l'invention, vue de dessus: la figure 2 est une coupe suivant la ligne I-I de la figure 1. Le dispositif représenté sur les figures 1 et 2 comprend un porte-pièce 1 approximativement rectangulaire, en forme de plaque, qui est monté de manière flottante, et reçoit une pièce, par exemple une roue dentée 2 dont le trou 3 peut être usiné par un outil à roder 4. Ainsi que le Brevet DE-OS 29 03 622 l'indique et le décrit en détail, la plaque 1 de fixation de la pièce (figure 1) est montée entre des corps de paliers (non représentés) placés par paires et symétriquement par rapport au trou 3, de façon à ce qu'elle soit à peu près immobilisée axialement, tandis que, dans le plan perpen- diculaire, elle peut bouger librement dans des limites fixées à l'avance Ces limites sont déterminées par le jeu que deux saillies, situées l'une en face de l'autre, de la plaque porte-pièce 1, ont dans l'échancrure en forme d'encoche d'une pièce d'écartement. Afin que la force nécessaire au mouvement transversal de la pièce 2 soit aussi faible que possible, le contact entre la plaque porte-pièce 1 et les corps de paliers est réalisé de telle manière qu'un film hydrostatique se forme entre les surfaces de contact et qu'il y ait seulement un frottement visqueux, ce qui réduit le coefficient de frot- tement Dans ce but, les points d'appui ont des trous (non représentés) permettant d'y amener de l'huile sous pression. L'un de ces trous est parallèle à l'axe de la broche et il part d'un trou transversal qui traverse les corps de pa- liers correspondants et la plaque porte-pièce et aboutit à la plaque de base 12 Le trou transversal est relié à une source d'huile sous pression. La plaque porte-pièce 1 et les corps de paliers ont, à -leur face supérieure, des rainures annulaires concentriques par rapport au trou transversal, ce qui délimite, à la face supérieure et à la face inférieure de chaque plaque porte-pièce, quatre surfaces d'appui annulaires. L'huile est évacuée par d'autres trous axiaux partant des rainures annulaires et débouchant dans un trou transver- sal de la plaque de base 12. Ce trou transversal est relié par une conduite à un réser- voir d'huile. Un bras de liaison 5 agissant comme un levier est fixé à la plaque porte-pièce 1 pour empêcher les rotations in- tempestives Ce bras agit en liaison avec un dispositif de butée 6 qui se trouve en dehors de la plaque porte- pièce et qui est réalisé conformément à la présente in- vention Du fait de cette position, ce dispositif est de faible hauteur. Le dispositif de butée 6 est constitué essentiellement par une pièce 7 d'absorption de forces, en forme de pla- teau, montée sur une plaque de base 12 du dispositif de manière à pouvoir bouger transversalement, par le bras 5 et par une première partie de butées comprenant une première et une deuxième butées 8 et 9 fixées sur le plateau 7. Celui-ci se trouve entre la plaque de base 12 et le bras , et donc sur le trajet de la force qui, en raison du moment agissant sur la plaque 1 lors du rodage, va de cette plaque à la plaque de base 12 en passant par le plateau 2 Pour empêcher le plateau 7 de tourner intempesti- vement, une fixation 10, 13 et 11, 14 est adjointe au dispositif de butée Cette fixation est constituée par une deuxième paire de butées, avec les butées 10 et 11 et deux contre-butées 13 et 14 montées de manière fixe sur le plaque de base 12 et réalisées sous forme de butoirs Les butées 8 à 11 sont constituées par des ga- lets identiques Le bras 5 passe entre les butées 8 et 9 de la première paire de butées, dans la direction radiale, vers l'axe de la pièce, de manière à pouvoir coulisser. Les galets 8 et 9 sont disposés de telle manière que, lors de l'usinage de la pièce 2, le bras 5 s'appuie sur le ga- let 8 qui est le galet avant dans le sens de l'usinage (flèche 15) Il s'y appuie par son extrémité extérieure 16, éloignée de la plaque porte-pièce 1 La force de réac- tion qui en résulte et qui, avec la solution existante con- forme à la Demande de Brevet DE-OS 29 03 622, peut repous- ser la plaque porte-pièce et la mettre en position oblique, est absorbée, avec la présente invention, par le second galet de cette paire de butées Le galet 9 est plus éloi- gné du galet 8 que de la plaque porte-pièce 1 et il est en contact avec le bras 5 du côté de celui-ci qui est opposé au galet 8 Ainsi, le moment agissant sur le bras lors de l'usinage est constamment absorbé par les galets 8 et 9 au moyen d'un couple (flèches 17 et 18) et donc transmis au plateau 7 La distance entre le galet 9 et la plaque porte-pièce est faible, tandis que la dis- tance entre les galets 8 et 9 est aussi grande que pos- sible et de préférence égale à la distance entre les ga- lets 10 et 11 Cela assure des rapports de bras de levier élevés et, en conséquence, de faibles forces de butée. Le plateau 7, qui est monté sur la plaque 12 de façon mobile avec trois billes de roulement 22 enfermées dans des cages 21, s'appuie, par l'intermédiaire de la seconde paire de butées 10, 11, aux butoirs 13 et 14 montés de manière fixe sur la plaque de base 12 (forces représentées par les flèches 19 et 20) Les galets sont disposés de telle manière que les directions de butée correspondant aux paires de butées 8, 9 et 10, 11 soient perpendiculai- res Il en résulte que le plateau 7 est monté de manière à pouvoir bouger perpendiculairement à la direction de coulissement du bras 5, de sorte que la plaque porte- pièce 1 peut flotter librement dans toutes les directions, sans application de forces. Les galets 8, 9, 10 et 1 l sont de préférence constitués par des roulements du commerce 25, montés sur des pivots 26 fixés au plateau 7 (figure 2). Selon une autre proposition de la présente invention, pour que le réglage du guidage de levier entre les galets 8 et 9 se fasse sans jeu, l'un des butoirs 13 et 14, par exemple 14, peut être décalé au moyen d'une vis de régla- ge 23 et d'un contre-écrou 24. En s'écartant du mode de réalisation décrit ci-dessus, il est particulièrement avantageux, par exemple, de disposer plusieurs plaques porte-pièces l'une au-dessus de l'autre, d'une manière qui est en fait connue, les pièces étant alors usinées simultanément au moyen du même outil à roder; chaque plaque porte-pièce a alors un dispositif de butée 6 et une fixation qui lui correspondent. En outre, outre le mode de réalisation que montrent lès figures 1 et 2 pour l'usinage avec rotation à droite (flèche 15), l'usinage avec rotation à gauche est égale- ment possible en réalisant un dispositif symétrique du précédent par rapport à un plan L'usinage peut être fait avec des sens de rotation alternés, ce qui est très avan- tageux dans certains cas, si, conformément à une autre caractéristique de la présente invention, on monte deux paires de galets supplémentaires placées symétriquement par rapport aux paires de butées montrées par le dessin ( 8, 9 et 10, 11), et qui absorbent des couples de sens contraires. Enfin, au lieu des éléments indiqués, on peut employer des éléments équivalents Par exemple, on peut remplacer les galets 8, 9, 10 et 11 par des pièces à glissement appropriées. Pour économiser du poids et de la place, le plateau 7 a des coins obliques ou réalisés à la manière d'épaulements. Les coins obliques 27 et 28 et les épaulements 29 et 30 sont, chacun en ce qui le concerne, en diagonale par rap- port à la plaque qui, pour le reste, est à peu près rec- tangulaire Dans la zone des épaulements 29 et 30 sont placés les butoirs 13 et 14 Leur encombrement correspond à peu près à toute la longueur des épaulements 31 et 32 du plateau 7, épaulements qui sont perpendiculaires à l'axe longitudinal A du bras 5 Les autres épaulements, 33 et 34, forment avec cet axe un angle d'environ 450 Les faces frontales des coins 27 et 28 sont sous un angle cor- respondant mais opposé; comme les surfaces 33 et 34, elles s'étendent, pour l'essentiel, sur toute la distance entre les galets 8 et 10 ou 9 et 11 et entre le galet 10 et le bras 5 ou le galet 11 et le bras 5 Les coins diamétra- lement opposés 27, 28, 29 et 30 sont symétriques les uns des autres. Revendications. 1 Dispositif de fixation de pièces,-telles que des roues dentées, dont le trou doit être usiné au moyen d'un outil, en particulier un outil à roder, au moins une pièce étant fixée sur un porte-pièce monté de façon flottante sur une plaque de base perpendiculairement à l'axe de l'outil, la rotation intempestive de ce porte-pièce étant empêchée par un dispositif de butée, caractérisé en ce que le dispositif de butée '( 6) agit en liaison avec une pièce ( 7) d'absorp- tion de forces montée de façon à être mobile par rapport à la plaque de base ( 12) et au porte-pièce ( 1) et, avec une fixation ( 10, 13; 11, 14),de manière à ne pas tourner in- tempestivement par rapport à la plaque de base ( 12), de telle sorte que la force ( 17, 18) provenant du porte-pièce ( 1) et agissant sur le dispositif de butée ( 6) soit absor- bée par la fixation ( 10, 13; 11, 14). 2 Dispositif selon la première revendication, caractérisé en ce que la pièce ( 7) d'absorption de forces se trouve au moins en partie dans une zone située en dehors du porte- pièce ( 1). 3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le dispositif de butée possède une première et une deuxième pièces de butée telles que des galets de butée et dans le- quel le porte-pièce est une plaque possédant une pièce de butée, comme un bras, qui fait au moins partiellement sail- lie entre les pièces de butée, caractérisé en ce que les pièces de butée ( 8,9) sont disposées de telle manière que la deuxième ( 9) engendre une contre-force ( 18) à la force de réaction ( 17) engendrée lorsque bute le bras ( 5), de sens opposé à celui de la contre-force ( 18) et de même in- tensité. 4 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les pièces de butée se trouvent de différents côtés du bras, caractérisé en ce que les pièces de butée ( 8, 9) sont placées sur la pièce d'absorption de forces ( 7), radialement par rapport à l'axe de la pièce, la distance entre elles étant aussi grande que possible. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la seconde butée ( 9) est placée aussi près que possible du porte-outil ( 1) et en ce que la distance l'en séparant est plus faible que celle sépa- rant les pièces de butée ( 8, 9). 6 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, à chaque pièce de butée ( 8, 9) du dispositif de butée ( 6), correspond au moins une pièce de butée ( 10, 11) de la fixation ( 10, 13; 11, 14) qui est fixée sur la pièce d'absorption de forces ( 7) et en ce que, de préférence, la piece de butée ( 10 ou 11) de la fixation ( 10, 13; 11, 14) correspondarnt à la première ou à la deu- xième pièce de butée ( 8 ou 9), vue dans la direction de l'axe ( 1) du bras ( 5), se trouve en avant ou er arrière des pièces de butée ( 8 ou 9). 7 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, carac- térisé en ce que les pièces de butée ( 10 et 11) de la fixation ( 10, 13; 1 l, 14) se trouvent de chaque côté du bras ( 5) et a une certaine distance de lui, de préférence la même distance. 8 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, carac- térisé en ce que les pièces de butée ( 10 et 11) de la fi- xation ( 10, 13; 11, 14) sont alignées transversalement, de préférence perpendiculairement à l'axe ( 1) du bras ( 5). 9 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'une au moins des pièces de butée ( 10, 11) de la fixation ( 10, 13; 11, 14) a une contre- butée ( 13, 14) qui lui correspond, et en ce que, de préfé- rence, les deux pièces de butée ( 10 et 11) s'appuient dans des directions parallèles entre elles à la contre- butée ( 13, 14) correspondante, fixée de préférence à la plaque de base ( 12), l'une au moins de ces contre-butées étant de préférence réglable et possédant en particulier une vis de réglage ( 23) et un contre-écrou ( 24). Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les pièces de butée ( 10 et 11),de la fixation ( 10, 13; 11, 14) de préférence identiques, pouvant être constituées en particulier par des galets, s'appuient aux contre-butées ( 13, 14) perpendiculairement aux pièces de butée ( 8 et 9) du dispositif de butée ( 6). 11 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'une troisième et une quatrième paires de pièces de butée sont symétriques par rapport à un plan, des pièces de butée ( 8, 9 et 10, 11) du dispositif de butée ( 6) et de la fixation ( 10, 13; 11, 14) , de telle manière qu'elles absorbent des forces égales à celles qui sont absorbées par ces paires de butées mais de sens opposé. 12 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la pièce ( 7) d'absorption de forces est un plateau à peu près rectangulaire et dont les coins ou angles ( 27, 28, 29, 30) sont obliques ou en forme d'é- paulements, ou les deux, et en ce que, de préférence, les coins diamétralement opposés ( 27, 28 et 29, 30) du plateau ( 7) sont symétriques par rapport à un plan.