Brevet FR2512714A1 — publié le 19830318

L'invention concerne un procédé pour le rasage bombé des flancs de dents d'une pièce ébauche dentée qui est montée dans une machine de finition de roues dentées par rasage, à rotation mais à poste fixe, avec une roue de rasage montée, pour entraînement en rotation, dans une tête de rasage, laquelle, en vue du croisement d'axes entre ébauche et roue de rasage, est montée sur un chariot d'avance réglable par rotation autour d'un axe vertical perpendiculaire à l'axe de la pièce ébauche, ce chariot étant coulissant en va et vient dans un support de guidage pour une avance longitudinale, ce support de guidage étant monté pivotant sur un axe disposé transversalement à la direction d'avance, lequel, pour sa part, est supporté dans une plaque pivotante qui peut être pivotée et immobilisée en posi- tion autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de la pièce ébau- che, et qui est guidée avec une régie par une coulisse ou un organe analogue prévu sur la plaque pivotante, une installation étant prévue pour la modification de la distance entre axes entre roue de rasage et pièce ébauche. La présente invention est applicable à une machine pour l'usinage de finition de roues dentées, du type décrit dans le document DE-OS 29 27976 La forme bombée des flancs de dents à obtenir avec les machines connues ne peut être variée, avec l'emploi d'une régle de guidage linéaire, que dans d'étroites limites Cependant, l'emploi de régles de guidage courbe est lui-même limité pour des raisons de construction et de coût. En conséquence, la présente invention a pour but de proposer un procédé et une machine pour sa mise en applica- tion avec lesquels la grandeur et la forme du bombement des flancs de dents peuvent être choisies et modifiées librement et sans dépense importante. L'invention concerne à cet effet un procédé du type ci-dessus caractérisé en ce qu'on modifie la distance entre la règle et le chariot d'avance en fonction du cycle de déplacement d'avance en va-et-vient et on maintient la règle en permanence parallèle au guidage du chariot d'avance dans le support de guidage. Suivant une autre caractéristique de l'invention, il est possible, en outre, de modifier la distance entre axes de la roue de rasage et de l'ébauche en fonction du cycle en va-et-vient du déplacement d'avance de la pièce. L'invention s'étend à une machine pour la mise en application de ce procédé caractérisée en ce que la régle et le chariot d'avance sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'une broche filetée avec un écrou de broche, la broche filetée pouvant être entraînée par un servo-moteur. En vue de la production de flancs de dents bombés, il est nécessaire que la roue de rasage soit inclinée, en fonc- tion du bombement désiré, par rapport à la pièce ébauche La grandeur de cette inclinaison peut, conformément à l'invention, être modifiée, en fonction du cycle de va-et-vient du déplace- ment d'avance, au moyen d'une variation de la distance entre le chariot d'avance et la régie de guidage, par exemple par'l'in- termédiaire d'un organe émetteur d'impulsions, relié à la com- mande, par exemple numérique, de la machine, et qui provoque un changement de cette distance en fonction de la course d'avance parcourue En vue de l'obtention de résultats de rasage impecca- bles, il est souhaitable que la roue de rasage soit orientée en permanence perpendiculairement à la portion de denten ques- tion de l'ébauche Cette condition est réalisée en ce que la régle de guidage est maintenue, toujours parallèle au guidage du chariot d'avance dans le support de guidage, c'est-à-dire parallèle à la direction du mouvement d'avance. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective de l'ensemble de la tête de rasage, du chariot d'avance et de la régle de guidage; la figure 2 est une vue en élévation de l'en- semble de la figure 1; les figures 3 à 5 représentent la course d'avance dans différentes positions du chariot; la figure 6 est une représentation schématique de l'outil dans différentes positions pour un bombement normal des dents. Sur un chariot vertical 1 réglable verticalement d'une machine à usiner par rasage des roues dentées (non repré- sentée) est monté un chariot de réglage de position 2 (figures 1 et 2), lequel se compose essentiellement de trois parties mobiles l'une par rapport à l'autre, à savoir une plaque pivo- tante 3, un support de guidage 4 et un chariot d'avance La plaque pivotante 3 est montée, dans un guidage circu- laire préréglé, dans le chariot vertical 1 pour pouvoir être pivotée et immobilisée en position autour d'un axe vertical 7. De cette manière, la direction d'avance 8, 8 ', 8 ", de la roue de rasage 9 peut être réglée à volonté lors du rasage parallèle, diagonal ou inférieur. Sur la plaque pivotante 3, est accroché, à un axe 10, le support de guidage 4 de manière à pouvoir basculer autour d'un axe horizontal 11 Le support de guidage 4 reçoit le chariot d'avance 5 sur sa face inférieure, dans un guidage allongé préréglé 12 Sur cette face inférieure, la tête de rasage 8, avec la roue de rasage 9, est reçue, de manière à pouvoir tourner autour d'un axe vertical 14, dans un guidage circulaire 13 en vue du réglage de l'angle de croisement entre axes Le guidage allongé 12 est dirigé transversalement à l'axe 11. Les installations destinées au déplacement du chariot d'avance 5 sont connues en soi, de même que les instal- lations pour le réglage de pivotement de la plaque 3 ou de la tête de rasage 15, et ne sont pas décrites ni représentées aux dessins. Audessous de la roue de rasage 9, et en prise avec elle, la pièce ébauche 16 est montée, dans des dispositifs connus, non représentés, de manière à pouvoir tourner, mais à poste fixe Le chariot d'avance 5 est pourvu, à une extrémité, d'un bras dirigé vers le haut, réglable dans sa longueur, en forme d'une broche filetée 19, engagée dans un écrou de broche 18, et sur l'extrémité libre de laquelle est montée une régle 21 dans une tete 20 Cette régle 21 peut pivoter et être immo- bilisée en position sur la tête 20, autour d'un axe horizontal 22 qui s'étend parallèlement à l'axe de basculement 11. La plaque pivotante 3 est pourvue d'un prolonge- ment 23 sur l'extrémité libre duquel est articulée à rotation libre une coulisse 24, dans laquelle est guidée la régle 21. Sur un support 25 relié à la tête 20 est disposé un servo- moteur 26, lequel entraîne la broche filetée 19, par l'inter- médiaire d'une transmission à courroie, pour tourner dans le support 25 Le servo-moteur 26 est relié à la commande de la machine de rasage par l'intermédiaire dtun organe émetteur d'impulsions de type connu. Dans la position médiane et normale de la roue de rasage 9, la longueur de la broche filetée 19 peut être réglée de telle sorte que le chariot d'avance soit horizontal La régle 21 est également horizontale à une certaine distance 28 du chariot (figures 2 et 3 > Si le chariot d'avance se déplace vers la droite ou vers la gauche (flèche X), il se déplace dans un plan parallèle à l'axe de la pièce ébauche Pour la réalisa- tion de dents bombées sur l'ébauche 16 la broche filetée 19 est déplacée, pendant le déplacement d'avance vers la gauche, dans le sens d'un raccourcissement de la distance entre le chariot d'avance 5 et la règle 21 Il en résulte que le chariot d'avance et le support de guidage 4 sont contraints à exécuter, autour de l'axe 11, un léger déplacement de pivotement dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre La régle 21 est alors déviée en direction Y et la roue de rasage 9 subit une inclinaison (ou une déviation) O ( par rapport à la pièce ébauche 16. Lors de la poursuite de la diminution de la dis- tance, pendant le déplacement d'avance vers la gauche, la roue de rasage se déplace sur une courbe en forme d'arc de cercle (figure 6) avec une hauteur d'arc H A la fin de la course d'avance, elle présente alors l'inclinaison maximale d, et la distance 28 est en même temps réduite à un minimum 28 ' (figure 4). Lors de l'inversion qui suit de la direction d'avance X, la distance entre le chariot 5 et la régle 21 est à nouveau augmentée, par inversion du sens de rotation du servo- moteur 26 et de la broche filetée 19 L'inclinaison a de la roue de rasage 9 est alors diminuée. Lorsque l'état de départ suivant la figure 3 est, atteint à nouveau, la roue de rasage est à nouveau verticale et elle est prête à prendre une inclinaison dans l'autre sens, lors de la poursuite du déplacement d'avance vers la droite et une augmentation de la distance 28, provoquée par le léger pivotement du chariot d'avance 5 dans le sens des aiguilles d'une montre. A la fin de la course d'avance, elle présente à nouveau son inclinaison maximale d et, en même temps, la dis- tance 28 est accrue à son maximum ( 28 " dans la figure 5). Le déplacement de rotation de la broche filetée 19 est commandé par un organe émetteur d'impulsions qui est relié avec la commande générale, par exemple une commande numé- rique, de la machine Cet organe met en circuit et hors circuit, et commute le servo-moteur 26, dans le cycle de déplacement d'avance en va- et-vient, et en fonction de critères modifiables de la course d'avance parcourue à chaque instant, ou d'autres conditions éventuelles. L'allure de la courbe décrite par la roue de rasage 9 peut être encore variée, au moyen d'un déplacement du chariot de réglage superposé au déplacement d'avance X, en direction Z, c'est-à-dire dans le sens d'une diminution de la distance entre axes ou de son augmentation On obtient ainsi une relation d H B fonction de ( X, Y, Z). Bien entendu la modification de la distance 28 entre le chariot d'avance et la régle 21 peut également commen- cer seulement lorsqu'une partie de la course d'avance B a été effectuée Dans ce cas seules les extrémités des dents sont exécutées en forme bombée Par contre, si la modification de la distance 28 est terminée avant que la totalité de la course d'avance B soit effectuée, les extrémités des dents se termi- nent en forme conique Mais il est important que, dans chaque cas, à toute modification de la distance dans une des directions d'avance, corresponde une modification exactement opposée à chaque emplacement de la course d'avance dans la direction opposée. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit ici d'une machine de rasage avec roue de rasage disposée au-dessus de la pièce ébauche, mais elle est applicable à toutes les machines de rasage et autres machines pour des opérations comparables de finition de roues dentées, dans laquelle la pièce ébauche est montée à poste fixe et o tous les déplacements nécessaires sont exécutés par l'outil d'usinage. R E v E N D I C A T I 0 N S 1 ) Procédé pour le rasage bombé des flancs de dents d'une pièce ébauche dentée qui est montée dans une machine de finition de roues dentées par rasage, à rotation mais à poste fixe, avec une roue de rasage montée, pour entraînernent en rotation, dans une tête de rasage, laquelle, en vue du croi- sement d'axes entre ébauche et roue de rasage, est montée sur un chariot d'avance réglable par rotation autour d'un axe verti- cal perpendiculaire à l'axe de la pièce ébauche, ce chariot étant coulissant en va-et-vient dans un support de guidage pour une avance longitudinale, ce support de guidage étant monté pivotant sur un axe disposé transversalement à la direction d'avance, lequel, pour sa part, est supporté dans une plaque pivotante qui peut être pivotée et immobilisée en position autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de la pièce ébauche, et qui est guidée avec une régle par une coulisse ou un organe analogue prévu sur la plaque pivotante, une installation étant prévue pour la modification de la distance entre axes entre roue de rasage et pièce ébauche, procédé caractérisé en ce qu'on modifie la distance ( 28) entre la régle ( 21) et le chariot d'avance ( 5) en fonction du cycle de déplacement d'avance en va-et-vient et on maintient la régie ( 21) en permanence paral- lèle au guidage du chariot d'avance ( 5) dans le support de guidage ( 4). 2 ) Procédé suivant la revendication 1, caract A- risé en ce qu'on modifie, de plus, la distance axiale entre la roue de rasage ( 9) et la pièce ébauche ( 16) en fonction du cycle de déplacement d'avance en va-et-vient. 3 ) Machine pour la mise en application du procédé suivant l'une quelconque des revendications L et 2 caractérisée en ce que la régie ( 21) et le chariot d'avance ( 5) sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'une broche filetée ( 19) avc écrou de broche ( 18), la broche filetêe ( 19) étant entraînée au moyen d'un servo-moteur ( 26).