Brevet FR2515086A1 — publié le 19830429

L'invention a trait aux plateaux rotatifs et plus particulièrement aux plateaux rotatifs utilisés dans l'industrie de la machine-outil pour monter des pièces afin d'en assurer avec précision le repérage, l'indexage ou la rotation pendant l'usinage ou d'autres opérations. 5 On a déjà conçu de tels plateaux rotatifs en utilisant des disposi- tifs d'accouplements du type Hirth qui consistaient en des rangées conju- guées de dents radiales portées par le plateau rotatif et par un organe axialement mobile monté à l'intérieur du socle du plateau et actionné hydrauliquement ou pneumatiquement pour engréner ou désengréner par rapport JO aux dents portées par le plateau Des positions de repérage ou d'indexage s'obtiennent dans chaque position conjuguée des dents du dispositif d'ac- couplement Hirth, tandis que l'organe portant les dents est amené en po- sition d'engrènement et rétracté par la pression hydraulique et des res- sorts antagonistes. 15 Une telle disposition est décrite dans la demande de brevet Etats- Unis no 149 906 déposée le 15 Mai 1980 par la Demanderesse. Il a été constaté que les dispositifs d'accouplement Hirth garantis- saient un degré élevé de précision dans chaque position de repérage, cette précision croissant avec l'usure en raison des caractéristiques de l'engrènement conjugué De plus, on obtient une grande rigidité dans chaque position de repérage grâce aux dents conjuguées, cette rigidité constituant un avantage très important dans le contexte d'usinage de pièces. Un raffinement complémentaire de ce concept implique l'adoption de doubles rangées de dents d'accouplement conjuguées, l'organe axialement 25 mobile portant des rangées circulaires concentriques de dents, une rangée engrenant avec un cercle correspondant de dents portées par l'organe rotatif du plateau ou plateau supérieur, tandis que l'autre jeu de dents peut engréner avec un cercle ou rangée correspondant de dents, fixés au socle du plateau En adoptant un nombre différent de dents dans les rangées respec- 30 tivement interne et externe, on obtient un effet du genre vernier qui per- met d'obtenir un nombre très élevé de positions angulaires de repérage ou d'indexage, qui peuvent toutes être répétées avec une très grande préci- sion Dans ce cas, l'organe axialement mobile peut tourner comme le pla- teau mobile lui-même. 35 Un exemple connu d'un tel plateau est décrit et représenté dans la demande de brevet Etat-Unis N O 244 589 déposée par la même Demanderesse que la présente le 17 Mars 1981. Ainsi qu'il est exposé dans cette demande antérieure, un piston axia- lement mobile et portant une double rangée de dents d'accouplement est amené en position d'engrènement par l'usage d'une pression hydraulique et en position de désengrènement par l'action d'air comprimé assurant un désengrènement rapide. L'utilisation d'un plateau de repérage-doté de dispositifs d'accouple- 5 ment du type Hirth en tant que plateau rotatif non-diviseur, utilisable pour réaliser des contours (ou chantourner) de pièces pose un problème spé- cifique dû à la nature particulière du dispositif d'accouplement Hirth et à la disposition physique du plateau qui est supporté par des paliers ou roulements rotatifs à billes A mesure que le piston se rapproche de sa po- l O sition d'engrènement avec le plateau supérieur et des dents de l'engrenage fixe, les dents conjuguées devraient pouvoir s'ajuster librement tant ra- dialement qu'axialement Si le palier ou roulement rotatif résiste à un engrènement total des dents, on compromet la précision du dispositif. Par conséquent, il est courant de prévoir du "jeu" dans le palier du 15 plateau, ce qui permet aux dents du dispositif d'accouplement Hirth de s'en- gager à fond et de ne pas engendrer d'interférences dues à une contrainte de ce palier A l'inverse, si le plateau est en position de désengrènement, sa rotation est par inhérence imprécise par suite de la présence du jeu précité dans le palier. 20 Une approche alternative et onéreuse de la solution de ce problème consiste à usiner les chemins de roulement des billes de façon à repérer le cercle primitif des dents du dispositif d'accouplement Hirth dans la position de verrouillage. En tout cas, il n'a pas été réalisé jusqu'à présent un plateau de 25 précision, libre en rotation, associé à un plateau de repérage de préci- sion utilisant de telles dents d'accouplement Hirth pour fournir des po- sitions de repérage. Il arrive parfois que les efforts appliqués en cours d'usinage sont relativement importants, par exemple dans des opérations de brochage, et 30 lorsque la pièce à usiner est supportée par le plateau cela tend à produire une déformation excessive des paliers du plateau et d'autres composants. Il serait donc tout-à-fait souhaitable d'obtenir une rigidité maximale du plateau supérieur du diviseur lorsqu'il est verrouillé en position d'en- grènement. 35 Cette rigidité pourrait être obtenue en ménageant des surfaces con- juguées aux points de rotation radialement les plus en porte-à-faux sous le plateau et sous le socle de celui-ci, lorsque le plateau supérieur est en position de verrouillage Cela a été difficile à obtenir jusqu'à pré- sent en raison de la nécessité d'embo ter librement les dents du disposi- -3- tif d'accouplement Hirth, ce qui avait pour effet de produire un déplace- ment axial du plateau supérieur pendant l'emboîtement des dents entre elles. De plus, si l'on prévoyait de telles surfaces conjuguées, les faces se trouveraient en contact frottant pendant le repérage angulaire, ce qui aug- 5 menterait l'effort nécessaire pour faire tourner le plateau, par suite de ce frottement, tandis que les surfaces conjuguées seraient exposées à une usure propre à compromettre la précision de l'appareil après un certain temps d'utilisation. Il est également connu d'utiliser un matériau pour paliers ou sur- 10 face d'appui, commercialisé sous la marque "TUFRCITE", qui s'est révélé utile dans des applications de paliers pour plateaux diviseurs de fabrica- tion plus économique, o le plateau est simplement supporté par l'intermé- diaire d'anneaux plats fabriqués dans ce matériau on rencontre cependant des difficultés dans la conception de ce type de paliers, en raison d'une 15 caractéristique particulière du matériau précité En effet, sous faible charge, le frottement du palier augmente au lieu de diminuer, jusqu'à ce que le palier supporte une charge de valeur déterminée qu'il est difficile de réaliser à un niveau optimal. L'un des buts de la présente invention consiste à prévoir un pla- 20 teau rotatif de travail ou d'usinage du genre sus-indiqué, dans lequel on réalise conjointement une fonction de diviseur, de repérage ou d'indexage de précision et un mode de rotation également de précision mais sans repé- rage ou indexage. Par ailleurs, la présente invention a également pour but de prévoir 25 un plateau rotatif diviseur ou de repérage de précision qui ne nécessite pas d'agencements onéreux des paliers pour supporter le plateau supérieur du dispositif. Cependant, l'invention a également pour but de prévoir un plateau rotatif du genre précité dans lequel le plateau supérieur ou de travail 30 est supporté par des surfaces conjuguées radialement les plus extérieures, dans la position verrouillée de division, repérage ou indexage, et qui, pendant la rotation nécessaire pour produire le repérage,la division ou l'indexage, sont soulevées pour les dégager de tout engrènement afin d'éliminer l'usure et tout frottement excessif sur lesdites surfaces conju35 guées, tout en permettant un engrènement à fond des dents du dispositif d'accouplement Hirth sans aucune interférence. En outre, la présente invention a aussi pour objet de prévoir un plateau diviseur rotatif qui permet un engrènement fiable et à fond des dents du dispositif d'accouplement Hirth sans recourir à des coussinets -4 - de palier de précision. Enfin, la présente invention a pour objet de réaliser un plateau ro- tatif du type sus-indiqué dans lequel il est prévu d'appliquer une précon- trainte soigneusement contrôlée aux coussinets de palier, de manière à per- 5 mettre un fonctionnement correct lorsqu'on utilise un matériau de coussinet qui exige une précontrainte déterminée et aussi à contrôler la contrainte appliquée aux coussinets pendant l'indexage en rotation, afin d'en réduire l'usure au maximum. Ces différents buts de l'invention, ainsi que d'autres encore, qui 10 appara tront clairement à tout spécialiste dans l'art à la lecture de la description qui suit, peuvent être réalisés grâce à une disposition dans laquelle les roulements ou coussinets de paliers sont précontraints par un fluide sous pression appliqué dans une cavité prévue à l'intérieur du corps ou carter du dispositif et qui tend à produire une précontrainte contrôlée 15 des paliers, roulements ou coussinets supportant la table supérieure de travail de l'appareil Dans chaque mode de réalisation proposé, la pres- sion du fluide destinée à produire cette précontrainte agit également dans la cavité o se trouvent les dents du dispositif d'accouplement Hirth, afin de produire le désengrénement de ces dents en éloignant le piston mobile 20 de la position d'engrènement, cette pression du fluide de précontrainte étant surmontée par la pression supérieure d'actionnement appliquée pen- dant le verrouillage du plateau rotatif. Dans le premier mode de réalisation la pression du fluide est ap- pliquée dans un espace situé juste au-dessous du plateau supérieur de l'appareil,à proximité immédiate des dents du dispositif d'accouplement Hirth, et tend à soulever le plateau du dessus du diviseur rotatif qui est suppor- té par un jeu de billes de roulement disposées d'une part dans une gorge correspondante usinée dans la partie périphérique d'une plaque annulaire à laquelle est fixé le plateau supérieur rotatif du diviseur, et d'autre 30 part dans une couronne dentée fixe extérieure et solidaire du socle du diviseur, de telle sorte que la pression du fluide dirigée de bas en haut agisse vers le haut ou l'extérieur afin d'appliquer une précontrainte aux billes du roulement Le plateau supérieur lui-même du diviseur rotatif est rendu solidaire d'un plateau circulaire d'accouplement par engrenage, 35 porteur de dents d'accouplement Hirth, et surmonte tant la face supérieure de ce plateau circulaire d'accouplement que la face supérieure de la cou- ronne dentée fixe Un piston annulaire mobile est monté autour du socle annulaire fixé au plateau circulaire d'accouplement et porte deux rangées concentriques et circulaires de dents pouvant se déplacer pour engréner 5 - respectivement avec les dents du plateau supérieur et avec une seconde rangée de dents usinées dans la face inférieure de ladite couronne dentée fixe. L'espace situé sous le piston est également défini en partie par une 5 bride portée par un arbre tubulaire d'entraînement relié à l'ensemble du plateau supérieur du diviseur de telle sorte que si l'on applique une pres- sion hydraulique dans cet espace le plateau supérieur du diviseur soit at- tiré vers le bas afin de surmonter la pression du fluide qui produit la précontrainte du palier tandis que le piston s'élève pour assurer l'en- 10 grènement de la double rangée de dents de l'accouplement Hirth. Le roulement à billes est conçu avec un degré de jeu radial ou axial suffisant pour permettre l'engrènement à fond des dents du dispositif d'ac- couplement Hirth lorsque le roulement n'est pas sous charge. La suppression de la pression hydraulique permet de rétablir la pres- 15 sion pneumatique, ce qui sollicite le plateau supérieur du dispositif di- viseur vers le haut, tandis que la précontrainte du roulement dégage la surface inférieure conjuguée du plateau supérieur du dispositif diviseur par rapport à la surface supérieure de la couronne dentée fixe La surface supérieure de la couronne dentée fixe et la surface inférieure du plateau 20 supérieur du dispositif diviseur sont réalisées de manière à se trouver en alignement précis par rapport au plan formé par les dents dé l'accouple- ment Hirth en position de verrouillage. On place le plan primitif de l'accouplement dans une position pré-. cise déterminée en enlevant le plateau supérieur du dispositif diviseur et 25 en usinant la face supérieure du disque denté fixe de l'accouplement et la couronne dentée fixe alors que le dispositif d'accouplement Hirth est enclenché ou engréné, ce qui garantit un parallélisme précis entre ces surfaces et par rapport au plan primitif de l'accouplement On remonte ensuite le plateau supérieur du diviseur, ce qui place la surface inférieure de ce 30 plateau contre la face supérieure de la couronne dentée fixe, de manière que le plateau supérieur du diviseur soit supporté dans sa zone périphé- rique radialement la plus extérieure par la face supérieure de la couronne dentée fixe dans la position de verrouillage ou indexée, tout en permettant la formation d'un intervalle entre ces organes lors de l'application de la 35 pression du fluide de précontrainte. Dans le seccnd mode de réalisation, le plateau supérieur du disposi- tif diviseur est supporté par l'intermédiaire d'un coussinet réalisé en un matériau connu sous la marque déposée `TURCITE" et la pression de précon- trainte agit de haut en bas de façon à solliciter le plateau vers sa -6- position d'engrènement serré avec le coussinet en "Tl URCITE", la pression régulée du fluide permettant de maintenir la précontrainte sous un con- trôle précis, afin d'assurer une charge optimale en fonction des caracté- ristiques du matériau du coussinet. 5 L'invention sera maintenant décrite en se référant au dessin annexé, sur lequel : La FIGURE 1 est une coupe faite à travers un plateau diviseur rota- tif réalisé conformément à la présente invention et qui utilise un roule- ment à billes soumis à une précontrainte produite par un fluide sous pression pour supporter le plateau supérieur du diviseur; La FIGURE 2 est une vue partielle montrant à une échelle agrandie des parties de certains composants du plateau diviseur rotatif de la Fi- gure 1, représenté ici en position de verrouillage, le jeu entre les che- mins de roulement étant volontairement exagéré; 15 La FIGURE 3 est une vue partielle montrant certains composants du plateau diviseur de la Figure 2, en position déverrouillée, également avec une exagération volontaire du jeu entre les billes et les chemins de rou- lement; La FIGURE 4 est une vue partielle agrandie montrant les composants 20 des Figures 2 et 3 après enlèvement du plateau supérieur, le mode d'usi- nage des surfaces supérieures étant représenté d'une façon plutôt schéma- tique, et La FIGURE 5 montre une vue partielle en coupe d'un autre mode possi- ble de réalisation du plateau diviseur rotatif utilisant le dispositif à 25 coussinet précontraint par fluide sous pression suivant la présente in- vention. Dans la description détaillée qui suit, on utilisera une terminologie spécifique dans un but de clarté et l'on décrira deux modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à seul titre d'exemples non-limita- 30 tifs, car de nombreuses variantes peuvent leur être apportées sans s'écar- ter pour autant du domaine de l'invention. Si l'on se reporte au dessin et notamment à la Figure 1, on y voit un mode de réalisation de l'invention qui s'applique à un plateau diviseur rotatif 10 ayant la m 9 me disposition générale que celle décrite dans la 35 demande de brevet Etats-Unis no 244 589 déposée le 17 Avril 1981 On ne donnera pas ici une description complète des détails de ce plateau 10, mais seulement celle des détails nécessaires pour acquérir une compré- hension totale de l'invention. Ce plateau rotatif 10 comprend un ensemble 12 de plateau supérieur -7- proprement dit, monté en rotation sur un socle 16 On remarquera que l'in- térieur du socle 10 est clos hermétiquement par l'utilisation de joints toriques et de joints à frottement, représentés sur la Figure et qui as- surent l'étanchéité de chacun des composants conjugués assemblés entre 5 eux. Cette version du plateau 10 peut être utilisée en plaçant le plateau tant horizontalement que verticalement, et la Figure 1 montre le plateau supérieur rotatif 14 placé en position verticale Ce plateau supérieur 14 du diviseur est monté en rotation autour de l'axe central "X" sur un socle 10 de machine désigné dans son ensemble par le chiffre de référence 16, de manière à présenter plusieurs aspects des pièces de travail montées sur la surface extérieure de machines outils, d'organes d'intervention, etc , des montages appropriés (non représentés) fixés à l'aide de trous taraudés 18 étant utilisés à cet effet. L'ensemble 12 du plateau supérieur comprend le plateau supérieur pré- cité 14 monté à son tour sur un disque rotatif denté d'accouplement 22, grâce à une série de vis à tête cylindrique creuse ou Br TR 24 et à des cla- vettes 26 fixées par des vis mécaniques 28, afin de réaliser un assemblage précis entre le plateau 14 et le disque 22 Un couvercle 13 recouvre une 20 ouverture centrale formée dans le plateau 14 et se fixe à ce dernier par. des vis à tête cylindrique creuse 17 Dans ce mode de réalisation, le dis- que rotatif denté d'accouplement 22 est supporté à son tour par un ensem- ble formant un roulement à billes 30 comprenant une série de billes 32 logées dans des chemins de roulement correspondants 34 et 36 Le chemin 25 de roulement 34 est usiné dans la circonférence extérieure du disque rotatif denté d'accouplement 22 et le chemin de roulement opposé 36 est usiné dans l'alésage intérieur formé dans une couronne dentée fixe 38 et constitue un support tant axial que radial pour l'ensemble du plateau 12 pendant sa rotation sur le socle 16 du diviseur. 30 La couronne dentée fixe 38 est rendue solidaire du socle coulé 40 par une série de vis à tête cylindrique creuse ou BTR 42. Le disque rotatif d'accouplement 22 est fixé à son tour à un arbre tubulaire d'entra nement 44 par l'intermédiaire de vis à tête cylindrique creuse ou BTR 46 et de clavettes de précision 48, qui assurent une orien- 35 tation angulaire rigide et précise entre ces organes L'arbre tubulaire d'entraînement 44 peut être entra né en rotation grâce à un engrenage de vis sans fin 50 solidaire d'une bride 52 de l'arbre tubulaire 44 et aussi à des vis à tête cylindrique creuse ou BRT 54 et une clavette de précision 56 fixée par des vis mécaniques 57 L'engrenage ou roue à vis sans fin 50 -8- peut être entraîné à son tour par une vis-mère 58 montée dans la cavité de la machine et entraînée par un ensemble comprenant un moteur électrique et un réducteur à engrenage (non représentés) D'une manière analogue à ce que montre et décrit la demande de brevet US précitée no 244 589, un moteur 5 d'entraînement série et à courant continu avec réducteur à engrenages à denture droite produit, lorsque le moteur est excité, la rotation de l'en- semble 12 du plateau supérieur. La roue de vis sans fin 50 est maintenue axialement par un organe de centrage et de fermeture 60 logé dans un alésage 62 formé dans le socle 10 coulé 40 et fixé par des vis à tête cylindrique 63, cet organe de fermeture 60 comportant une partie de centrage 64 sur laquelle est montée en rotation la roue de vis sans fin 50 munie à cet effet d'un alésage 66 qui peut cou- lisser sur ladite partie de centrage 64. Un signal de-réaction de position peut être délivré électroniquement 15 par l'intermédiaire d'un ensemble de codage désigné en 68 et qui peut com- prendre un embrayage entraîné en rotation par le méplat du disque rotatif denté d'accouplement 22 grâce à une liaison et à des vis à tête cylindrique 72, un arbre d'accouplement 74 et un décodeur 76. Ainsi qu'il a été indiqué plus haut, l'ensemble 12 du plateau supé- 20 rieur peut être indexé de façon à être placé par rotation dans des positions distinctes de verrouillage à l'aide d'un agencement comportant un dispositif d'accouplement du type Hirth qui comprend un piston 78 axialement mobile et monté coulissant sur le diamètre extérieur de l'arbre tubulaire d'entratne- ment 44, comme le montre la Figure 1 Ce piston 78 est pourvu de deux séries 25 de rangées ou anneaux circulaires et concentriques de dents radiales sur une face axiale, soit une rangée circulaire extérieure 80 et une rangée circulaire intérieure de dents radiales 82, cette dernière rangée 82 pou- vant engrèner avec une rangée correspondante, circulaire et extérieure, de dents radiales 86 formée sur la face interne de la couronne dentée fixe 38. 30 Ainsi qu'il est décrit plus en détail dans la demande déjà citée de brevet Etats-Unis N O 244 589 déposée le 17 Avril 1981, cette disposition permet d'obtenir un nombre extrêmement élevé de positions angulaires d'in- dexage à la fois précises, répétitives et distinctes, en prévoyant un nom- bre différent de dents sur la rangée circulaire intérieure de dents 82, 84 35 par rapport à la rangée extérieure de dents 80, 86. Par exemple, les rangées intérieures 82, 84 de dents radiales peuvent comprendre 576 dents conjuguées, tandis que les rangées extérieures de dents radiales 80, 86 peuvent comporter 625 dents, ce qui donne un nombre total de 360 000 positions distinctes. -9- Cet indexage implique la rotation du piston 78 et aussi du plateau supérieur 12 du dispositif Pour réaliser ce nombre potentiellement élevé de positions d'indexage, il faut aussi que le piston 78 puisse effectuer une rotation de 360 degrés. 5 Dans l'agencement que montre la Figure 1, la roue dentée 88 est fixée sur un palier extérieur d'une partie 90 de diamètre inférieure du piston 78, l'assemblage entre ces deux pièces s'effectuant à l'aide d'une série de vis à tête cylindrique creuse 92, tandis que le positionnement angulaire précis entre ces mêmes pièces est assuré par des chevilles 94 La roue dentée 88 10 comprend une série extérieure de dents 96 qui engrènent avec un pignon de commande 98 monté en rotation à l'intérieur du socle coulé 40. Le pignon de commande 98 est monté sur un arbre d'entra Inement 100 ayant une extrémité 102 de diamètre réduit supportée par un premier roule- ment approprié 104 et une extrémité opposée montée dans un second roulement 15 106 logé dans un obturateur-support 108 fixé par des vis à tête cylindrique 110 au socle coulé 40, un joint d'étanchéité 112 de type approprié étant prévu entre l'obturateur 108 et ce socle coulé 40. La cavité interne 114 est usinée dans le socle coulé 40 de manière à recevoir l'arbre d'entra Inement 100 et d'autres composants, et elle com- 20 porte aussi un bouchon et une ouverture appropriée 116 pour permettre l'introduction d'un lubrifiant adéquat dans cette cavité 114 ; enfin, un évent 118 est prévu pour permettre l'addition de lubrifiant. L'arbre d'entraînement 100 est mû en rotation grâce à un pignon ap- proprié 120 engrénant avec une vis sans fin 122 qui est entraînée à son 25 tour par l'intermédiaire d'un ensemble moteur-réducteur (non représenté), d'une manière analogue à la disposition que montre la demande de brevet Etats-Unis rappelée plus haut Le pignon 120 est fixé sur l'arbre 100 à l'aide d'une clavette 124 ; enfin, un roulement de butée 126 est également prévu. 30 Pour absorber les sollicitations en poussée qui s'exercent pendant la rotation du piston 78, il est prévu une butée à galets 128 qui porte contre la face interne de la roue dentée 88, comme le montre la Figure 1, tandis qu'un disque d'usure 130 est placé contre un épaulement 132 usiné dans le socle coulé 40 Des ouvertures appropriées 134, 136 permettent le passage 35 d'un fluide hydraulique à travers le disque 130 et le roulement de butée 128, lorsqu'on introduit ce fluide pour assurer l'actionnement du piston 78, ainsi qu'il sera décrit ci-après. Le piston 78 peut avancer axialement de manière à amener les dents radiales 80, 82 en position d'engrènement avec les dents radiales corres- 10 - pondantes 86, 84 sous l'action de moyens hydrauliques comprenant effecti- vement un circuit hydraulique 138 composé de régulateurs et systèmes de dis- tribution appropriés (non représentés), de manière à contrôler l'introduc- tion de-la pression du fluide hydraulique, par l'intermédiaire d'un pas- 5 sage 140, dans la cavité 142 formée entre la face extrême du piston 78, l'intérieur de l'alésage 141 prévu dans le socle fixe coulé 40 recevant le piston 78, et la face intérieure de la bride 52 de l'arbre tubulaire d'en- traînement 44 Des joints appropriés sont prévus, y compris le joint 144 disposé entre la périphérie extérieure de la roue dentée 88 et l'intérieur 10 de l'alésage conjugué 141 Le piston 78 coulisse sur l'extérieur du tube d'entraînement 44, avec interposition d'un joint d'étanchéité 146 entre ces deux organes Un autre joint d'étanchéité 148 entoure la périphérie de la bride 52 et porte hermétiquement contre l'alésage 149 formé dans le socle coulé 40. 15 Lorsqu'on actionne les commandes et que l'on introduit du fluide hydraulique dans la cavité 142, l'ensemble 12 du plateau diviseur est sollicité soit vers la gauche, en regardant la Figure 1, soit vers le bas si l'axe du plateau est disposé verticalement, pendant que le piston 78 est poussé vers la droite et tend à faire engréner les dents radiales 80, 82 20 avec les dents respectivement correspondantes 84 et 86 lorsqu'elles sont en position de verrouillage ou d'indexage. La zone soumise à la pression hydraulique sur la bride 52 du tube d'entraînement est plus petite que la surface du fond du piston 78, y com- pris la roue dentée 88 Ainsi, il en résulte une force différentielle as- 25 cendante qui fait en sorte qu'après que les dents radiales 82, 84 ont été amenées à engréner entre elles, les dents radiales 80 sont sollicitées vers le haut ou vers la droite (Figure 1) pour engréner avec les dents radiales 86. Pour produire le désengrénement entre les dents radiales 82 et 84, 30 d'une part, et entre les dents 80 et 86, d'autre part, il est prévu un moyen à fluide sous pression propre à engendrer une poussée afin de dé- placer le piston 78 dans le sens qui détermine le désaccouplement du dis- positif Hirth, ce moyen comprenant un circuit pneumatique 150 pourvu d'é- léments adéquats tels que régulateur, filtre, etc capables de créer une 35 pression pneumatique contrôlée dans le passage 152 qui communique avec une cavité 154 disposée entre la face extrême du piston 78 et le disque rotatif denté d'accouplement 22 Un joint approprié 156 est monté autour du diamètre extérieur du piston 78, tandis qu'un autre joint 158 entoure l'in- térieur de la périphérie de l'alésage 159 formé dans le piston 78 Un joint hermétique 160 est monté entre le disque rotatif denté d'accouplement 22 et la couronne dentée fixe 38 pour compléter l'étanchéité de la cavité 154. Des joints toriques 162 et 164 sont prévus aux interfaces entre la couronne dentée fixe 38 et le tube d'entraînement 44 et le disque rotatif 5 d'accouplement 22 afin de garantir davantage la suppression de toute fuite d'air comprimé hors de la cavité 154. Le circuit pneumatique 150 maintient une pression d'air constante dans-la cavité 154, ce qui tend à séparer les dents radiales 80, 86 et 82, 84 en déplaçant axialement le piston 78 soit vers la gauche (Figure 1) , 10 soit vers le bas si le plateau est monté horizontalement. La pression hydraulique introduite dans la cavité 142 est beaucoup plus élevée (par exemple de l'ordre de 70 bars) que la pression pneuma- tique introduite dans le régulateur, qui est de préférence de l'ordre de 2,75 à 4,15 bars, l'introduction de pression hydraulique dans la cavité 15 142 surmontant simplement la pression pneumatique qui existe dans la ca- vité 154 afin de mieux produirel'engrènement et le désengrènement entre le piston 78 et les dents 82, 84, 80 et 86 de l'accouplement Hirth. Suivant un concept particulier de la présente invention, le roule- ment à billes 30 est pourvu d'un degré pré-établi de jeu ou de liberté, 20 tant radial qu'axial, de telle sorte que le piston 78 est déplacé axiale- ment en position de verrouillage par rapport aux dents dudit accouplement Hirth qui sont en prise, le roulement à billes 30 empêchant toute contrain- te quant à la position du disque denté d'accouplement 22, que ce soit ra- dialement ou axialement, pendant l'engagement à fond des dents de l'ac- 25 couplement Cela a été représenté d'une façon volontairement exagérée sur la Figure 2 qui montre le piston 78 en position de verrouillage alors que les dents radiales 80, 86 et 82, 84 engrènent à fond Dans cette po- sition, il existe néanmoins un certain jeu entre les gorges 36 et 34 et les billes 32, ce qui est mis en évidence par l'exagération volontaire de 30 la représentation graphique de la Figure 2. De même, dans cette position la face inférieure 166 du plateau su- périeur 14 du diviseur porte contre la face externe ou supérieure 168, de telle sorte que la couronne dentée fixe 38 assure le maximum de rigidité de ce plateau supérieur 14 dans sa position de verrouillage, afin qu'il 35 puisse résister aux fortes sollicitations d'usinage, telles que celles produites pendant les opérations de brochage Cela sert à renforcer la rigidité assurée par les dents conjuguées de l'accouplement Hirth propre- ment dit. Lorsqu'on détend la pression hydraulique, la pression pneumatique 2 515086 12 - qui agit dans la cavité 154 s'exerce de nouveau sur l'ensemble du plateau supérieur 12, ce qui détermine un mouvement axial de relevage ou vers la droite, en regardant la Figure 2, de cet ensemble Cela produit deux effets significatifs. 5 Premièrement, le jeu du roulement 30 est absorbé par le mouvement as- cendant (Figure 2) du disque rotatif denté d'accouplement 22, jusqu'à ce que le roulement 30 soit chargé, ce qui assure la précontrainte de ce roulement 30 et supprime la totalité de l'excédent de jeu, comme le montre d'une ma- nière volontairement exagérée la Figure 3 Le mouvement suffisant pour 10 supprimer ce jeu du roulement 30 détermine également l'ouverture d'un intervalle entre la face inférieure 166 du plateau supérieur 14 du diviseur et la face supérieure 168 de la couronne dentée fixe 38. Cela permet la rotation d'indexage ou de positionnement angulaire de l'ensemble du plateau 12 alors que les dents radiales 80, 82 et 84, 86 15 sont séparées, comme le montre la Figure 3, tout en évitant l'usure qui se produirait normalement si on laissait les surfaces 166 et 168 en contact réciproque pendant cette rotation. En m 9 me temps, la précontrainte du roulement 30, alors que le pla- teau est en position de rotation ou déverrouillée, permet d'effectuer une 20 rotation de précision relative de l'ensemble du plateau supérieur 12 du diviseur, que l'on pourrait utiliser pendant des opérations de chan- tournage ou d'usinage nécessitant une rotation continue du plateau sans recourir à l'usage de roulements de précision ou rencontrer des difficultés dans l'obtention d'un engrènement à fond des dents de l'accouplement Hirth 25 80, 86, 82, 84. Le plateau peut donc 9 tre utilisé dans ces deux applications. Il est essentiel que les surfaces 166 et 168 soient parallèles et en contact réciproque lorsque l'accouplement Hirth est enclenché Il est également important que la face supérieure 15 du plateau 14 soit stricte- 30 ment parallèle au plan engendré par les dents de l'accouplement Hirth dans les différentes positions de repérage ou d'indexage Ce parallélisme s'ob- tient pendant la fabrication du plateau diviseur grâce au circuit hydrau- lique 138 qui actionne le piston 78 de manière à produire entre les dents radiales 82, 84, 80, 86, l'engrènement qui correspond à des positions suc- 35 cessives de repérage permettant de positionner ce plan par un contact ap- proprié avec la face supérieure 23 du disque rotatif denté d'accouplement 22 Ces surfaces sont rectifiées (Figure 4) par exemple en utilisant une meule rotative 170 qui rend la surface 168 et ladite surface supérieure 23 du disque 22 parallèles au plan d'accouplement des dents, et par con- 13 - séquent les fait affleurer l'une l'autre de manière à constituer un support pour la surface inférieure 166 du plateau supérieur du diviseur dans les positions de blocage. Par conséquent, lorsqu'on remonte le plateau supérieur 14 la surface 5 externe 15 de celui-ci est également parallèle aux faces 166 et 168, et aussi au plan engendré par le dispositif d'accouplement Hirth on peut donc constater que le degré nécessaire de précision est atteint d'une fa- çon relativement simple sans recourir à un degré élevé dans la précision d'usinage des composants conjugués. 10 Si l'on se reporte à la Figure 5, on y voit la représentation schéma- tique en coupe d'un agencement destiné à assurer la précontrainte de rou- lement par pression hydraulique suivant le concept de la présente invention, mais avec un concept différent pour un plateau diviseur rotatif 174 qui comprend un ensemble de plateau supérieur 176 dont fait partie un plateau 15 supérieur proprement dit 178 ayant une face supérieure 180 destinée à re- cevoir une pièce devant être montée sur ce plateau de façon à tourner soli- dairement avec celui-ci. Le plateau supérieur 178 du diviseur 174, suivant cette variante de réalisation que montre la Figure 5, n'est conçu que pour l'orientation 20 horizontale. Le plateau rotatif supérieur 178 du diviseur est fixé à une couronne rotative à dents radiales 182 par des séries de vis à tête cylindrique creuse ou BTR 184 et guidé dans une rainure de précision 186 fixée par des vis mécaniques 188 La couronne à dents radiales 182 est munie de joints 25 d'étanchéité 190, 192 agissant tant sur la périphérie de cette couronne dentée 182 que sur l'alésage 194 d'une couronne dentée fixe 196 à dents radiales, alignée et disposée concentriquement par rapport à la couronne dentée 152 La couronne dentée fixe 196 est fixée à son tour par des vis à tête cylindrique creuse ou BTR 198 et des chevilles 200 à un socle coulé 202 de manière à rendre la couronne dentée fixe 196 solidaire de la couronne dentée rotative 182 Des joints frottants 190, 192 empêchent la fuite d'air comprimé hors de la cavité interne, ainsi qu'il sera décrit plus loin Un joint approprié 204 est prévu entre le plateau supérieur 178 du dispositif diviseur et la couronne dentée rotative 182 Un joint d'étan35 chéité est également prévu entre la couronne dentée fixe 196 et un épaule- ment 208 prévu dans le socle coulé 202. La couronne rotative dentée 182 est reliée à un arbre tubulaire d'en- tra Inement 210 par des vis à tête cylindrique creuse ou BTR 212, et son positionnement précis est assuré par une clavette de précision 214 fixée 14 - par des vis mécaniques 216, l'interface étant rendu étanche par un joint 218. Le tube d'entraînement 210 peut ainsi être commandé en rotation afin de faire tourner l'ensemble du plateau supérieur 176 par l'intermédiaire 5 d'une roue dentée 220, fixée à ce plateau par des vis 222 à tête cylindri- que creuse ou BTR, et d'une clavette 224 fixée à son tour par des vis mé- caniques 226 La roue dentée 220 est entraînée par ailleurs grâce à une -transmission qui comprend une vis-mère 228 et un moteur-(non représenté). Un évent 230 pourvu d'un obturateur 236 est prévu dans le socle cou- 10 lé et aboutit à la vis-mère 228 Un orifice de remplissage 234, également pourvu d'un obturateur 232, communique avec un passage transversal 238 muni à son tour d'un obturateur 240 et qui débouche dans l'évent 230 pour permettre l'addition de lubrifiant Un passage de vidange 242 muni d'un bouchon 244 et un passage transversal 246 obturé par un bouchon 248 sont 15 également prévus pour permettre la vidange du lubrifiant. Un piston 250 à déplacement axial est pourvu de deux séries circu- laires respectivement 252 et 254 de dents radiales d'accouplement Hirth disposées en regard respectivement d'une première série 256 de dents ra- diales correspondantes formées sur la face inférieure de la couronne den- 20 tée 182 et d'une seconde série 258 de dents radiales correspondantes for- mées sur la face inférieure de la couronne dentée 196 Le piston 250 peut se déplacer axialement de façon à faire engréner ou désengréner les dents radiales. Ce piston 250 est amené en position d'engrènement des dents par l'ap- 25 plication d'une pression hydraulique appropriée dans la cavité 260 entre la bride 262 du tube d'entraînement 210 et le dessous ou face arrière du pis- ton 250, ce dernier pouvant coulisser sur le diamètre extérieur 264 d'une partie du tube 210, grâce à son alésage 266 prévu à cet effet La cavité 260 est isolée hermétiquement par des joints 268, 270 et 272, ce qui permet 30 la rotation du tube d'entraînement 210 et le déplacement axial du piston 250. Dans cette variante de réalisation, le piston 250 n'est pas entraîné en rotation et cela procure un nombre inférieur de positions de repérage ou d'indexage, ce qui peut convenir pour les opérations pour lesquelles le 35 plateau diviseur a été conçu Ainsi, le piston 250 peut se déplacer uniquement dans le sens axial, mais il est solidaire en rotation du tube d'en- tra nement 210 et aussi de la couronne rotative à dents radiales 182 A cet effet, un obturateur 274 est logé dans l'alésage 276 usiné dans la face supérieure du piston 250 et pourvu de faces latérales planes 278 qui s'é- 15 - tendent dans une ouverture correspondante 280 usinée dans ladite couronne rotative à dents radiales 182 Le fluide sous pression est introduit dans le passage transversal 284 grâce à un circuit hydraulique approprié 286 (représenté seulement de façon synoptique) Un détecteur de proximité 288 5 peut être prévu pour déterminer la position zéro du piston, de la façon décrite dans la demande de brevet Etats-Unis no 149 906 déposée le 15 Mai 1980. Lorsqu'on introduit du fluide sous pression dans la cavité 260, le piston 250 est sollicité axialement vers le haut, en regardant la Figure 5, 10 ce qui produit l'engrènement ou l'enclenchement de l'accouplement Hirth, donc le verrouillage du plateau dans la position choisie Pour déclencher ou désengréner l'accouplement Hirth, on introduit de l'air comprimé dans une cavité 290 située entre la face inférieure de la couronne à dents ra- diales 182 et la face supérieure du piston 250, cette cavité étant rendue 15 étanche par les joints 206, 192, 190 et 218 L'air comprimé est introduit à travers le passage transversal 292 et provient d'un circuit pneumatique 294 de conception appropriée, qui peut comporter par exemple des composants de type courant tels que filtre, régulateur, disjoncteur, etc L'air comprimé agit de façon continue dans la cavité 290, de manière qu'en détendant 20 la pression hydraulique dans la cavité 260 le dispositif d'accouplement Hirth soit immédiatement mis en position de désaccouplement par suite du retrait du piston 250 sous l'influence de la pression de l'air dans la ca- vité 290. L'ensemble 176 du plateau rotatif supérieur est monté en rotation 25 sur le socle coulé 202 par l'intermédiaire de coussinets annulaires 296 en "TURCITE" (Marque Déposée) interposés entre la face inférieure 298 du plateau supérieur 178 et la face supérieure 300 du socle coulé 202, afin de constituer le support en rotation capable de supporter le poids de l'en- semble 176 tout en permettant la rotation de cette table entraînée par 30 l'arbre tubulaire d'entra nement 210 Dans ce mode de réalisation, le pla- teau est apte à se déplacer vers le bas (Figure 5) lorsqu'on introduit de l'air comprimé dans la cavité 290 Cela s'obtient du fait que la surface arrière 302 du piston 250 porte contre une face avant 304 d'une bride 262, ce qui a pour effet d'appliquer une force agissant de haut en bas sur l'en- 35 semble du plateau 176 quand on introduit du fluide sous pression dans la cavité 290, de manière à exercer une précontrainte sur les coussinets an- nulaires 296. Pour permettre l'application d'une charge correcte à ces coussinets 296 en "TURCITE", on règle convenablement la pression de l'air pour obtenir 16 - le degré adéquat de précontrainte. Il apparaîtra clairement à tout spécialiste dans l'art que l'agence- ment destiné à produire le contact ou l'engrènement sous l'effet de la pression d'un fluide dans ces deux modes de réalisation de l'invention vi- 5 se à améliorer de façon significative le fonctionnement du plateau diviseur sans avoir recours à des structures complémentaires importantes ou comple- xes Bien entendu, on peut envisager de multiples variantes dans la réali- sation de ces structures sans s'écarter cependant du domaine de l'inven- tion. R E V E N D I C A T I O N S .CLMF: 1 Plateau diviseur rotatif ( 10) du genre comprenant un socle ( 16) de plateau, un ensemble ( 12) de plateau supérieur ( 14) monté en rotation sur ce socle, des moyens de roulement ( 30) supportant en rotation ledit 5 ensemble sur le socle ( 16), et d'autres moyens ( 88, 98) pour faire tourner le plateau ( 14) sur lesdits moyens de roulement ( 30), caractérisé par le perfectionnement qui consiste à utiliser la pression d'un fluide pour agir sur ledit ensemble ( 12) du plateau supérieur ( 14) afin d'appliquer une char- ge préalable auxdits moyens de roulement ( 30). 10 2 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'accouplement Hirth capable de fournir des positions de repérage dudit ensemble ( 12) du plateau supérieur ( 14) dans des positions discrètes de rotation, ce dispositif d'accouplement Hirth comprenant une rangée annulaire de dents radiales ( 84) formées sur 15 ledit ensemble ( 12) et un piston axialement mobile ( 78) monté dans le so- cle ( 40) du plateau diviseur et pourvu d'une rangée annulaire correspon- dante de dents radiales ( 82) pouvant être amenées en position d'engrène- ment avec les dents radiales ( 84) dudit ensemble ( 12) par suite du mouve- ment axial du piston axialement mobile ( 78) vers les dents radiales ( 84) 20 portées par l'ensemble ( 12) du plateau supérieur ( 14), ainsi que des moyens ( 138) pour déplacer axialement le piston ( 78) et produire l'engrè- nement et le désengrènement des dents radiales précitées ( 82, 84). 3 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de roulement ( 30) comprennent un roulement à billes 25 comportant une série de billes ( 32) logées dans des gorges correspondantes ( 34, 36), dont l'une ( 34) est prévue dans la base ( 22) du plateau divi- seur ( 14) tandis que l'autre ( 36) est formée dans une couronne dentée fi- xe ( 38) solidaire du socle ( 40) du plateau diviseur ( 10), ce roulement à billes comportant un degré déterminé de jeu afin de permettre un engrène- 30 ment à fond des dents radiales précitées ( 82, 84) avant que les billes ( 32) soient logées à fond dans lesdites gorges ( 34, 36), et que lesdits moyens assurant le déplacement axial du piston ( 78) agissent par l'inter- médiaire d'un fluide sous pression de façon à appliquer une précontrainte au roulement à billes ( 30) lorsqu'ils sont actionnés, de manière à pou- 35 voir produire cette précontrainte seulement quand les dents radiales n'engrènent pas entre elles. 4 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 3, caractérisé en ce que les moyens précités à fluide sous pression qui produisent la précontrainte du roulement ( 30) comprennent un moyen pour faire en sorte - que la pression du fluide s'exerce sur le piston axialement mobile ( 78) dans le sens propre à faire désengéner les dents radiales ( 84, 82) portées respectivement par le piston ( 78) et par l'ensemble ( 12) du plateau supé- rieur ( 14), de telle sorte que lesdits moyens à fluide sous pression dé- 5 terminent le dégagement de ces dents ( 82, 84) et la précontrainte dudit roulement à billes ( 30). 5 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 4, caractérisé en ce que ledit ensemble du plateau supérieur comprend un plateau supérieur proprement dit ( 14) ayant une surface inférieure ( 166), une autre surface 10 ( 168) étant fo Lmée sur ladite base du plateau, ces surfaces se surmontant l'une l'autre quand les moyens de précontrainte du roulement ( 30) sont inactifs et les dents engrènent entre elles, et quand le jeu existant dans le roulement à billes est suffisant pour que, si l'on actionne les- dits moyens de précontrainte par fluide sous pression, ledit ensemble ( 12) 15 du plateau supérieur ( 14) soit soulevé et ainsi éloigné dudit socle ( 40). 6 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens à fluide sous pression interviennent constamment pour agir sur le piston axialement mobile ( 78), et que les moyens prévus pour produire le déplacement du piston ( 78) comprennent un dispositif à 20 fluide sous pression ( 138) qui agit sélectivement sur le piston afin de le déplacer et de produire ainsi l'engrènement des dents radiales ( 82, 84), ainsi qu'un moyen pneumatique ( 150) pour contrarier l'effet produit par la pression du fluide et qui agit sur l'autre face du piston, ce qui tend à produire le désengrénement dudit piston en surmontant la précontrainte 25 assurée par le fluide sous pression qui agit sur le roulement à billes ( 30) quand on actionne cet autre moyen pour produire le mouvement du pis- ton dans le sens de l'engrènement de celui-ci. .CLMF: 7 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 4, caractérisé en ce que le piston à déplacement axial ( 78) comprend un corps de piston 30 de forme sensiblement annulaire, que ledit ensemble rotatif ( 12, 22, 44) du plateau supérieur ( 14) comprend un arbre tubulaire d'entratnement ( 44) sur lequel ledit piston est monté coulissant, et que cet arbre tubulaire ( 44) comprend en outre une partie formant une bride annulaire ( 52) à l'op- posé dudit piston ( 78), les moyens d'actionnement par fluide sous pression 35 comprenant des moyens propres à former une cavité ( 152) destinée à recevoir ledit fluide sous pression et définie par une surface ( 132) de ladite bride annulaire, située à proximité du piston ( 78), une face dudit piston, et des parois d'un alésage ( 141) formé dans la base ( 40) du plateau divi- seur, de telle sorte qu'en actionnant lesdits moyens à fluide sous pression 251086 19 - qui mettent ladite cavité ( 152) sous pression l'ensemble ( 12) du plateau supérieur soit sollicité dans le sens propre à produire la précontrainte précitée par ces moyens à fluide sous pression, de façon que le piston an- nulaire ( 78) soit sollicité vers la position d'engrènement des dents ra- 5 diales ( 82, 84 ; 80, 86). 8 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement Hîrth comprend en outre une première rangée annulaire extérieure de dents ( 84) et une seconde rangée annulaire extérieure correspondante de dents ( 86) portées par la base du plateau 10 rotatif et propres à être mises en position d'engrènement avec les dents correspondantes du piston ( 78) lorsqu'on actionne celui-ci, et que la sur- face de la bride ( 52) de l'arbre tubulaire ( 44) qui est soumise à la pres- sion du fluide dans ladite cavité d'actionnement ( 152) est inférieure à celle du piston annulaire ( 78) soumis à ladite pression du fluide, ce pis- 15 ton ( 78) étant sollicité pour produire l'engrènement avec les dents préci- tées portées par la base du plateau après l'engrènement des dents portées par le piston avec celles portées par l'ensemble du plateau supérieur. .CLMF: 9 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 1, caractérisé en ce que ledit ensemble ( 176) du plateau supérieur est supporté par des 20 coussinets ( 296) en "TURCITE", et que les moyens ( 294) de précontrainte des coussinets par l'action d'un fluide sous pression sollicitent ledit ensemble vers le bas pour qu'il s'appuie contre les coussinets en "TURCITE" afin de produire cette précontrainte des coussinets. 10 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 9, caractérisé 25 en ce que ledit ensemble ( 176) du plateau supérieur est solidaire d'un organe ( 282) qui présente une bride ( 258) contre laquelle vient buter le- dit organe ( 250) à déplacement axial par son extrémité opposée et sur le- quel s'exerce la pression desdits moyens de précontrainte par l'action d'un fluide sous pression, de telle sorte que ledit ensemble du plateau 30 supérieur ( 176) soit dégagé de cet organe ( 250) et exerce ladite précontrainte sur les coussinets ( 296) en "TURCITE". .CLMF: 11 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 1, caractérisé en ce que ledit ensemble du plateau supérieur ( 12) présente un plateau su- périeur amovible ( 14) ayant une surface inférieure ( 166) et que cet ensemble ( 12) comprend en outre un disque denté fixe ( 38) qui présente une sur- face ( 168) destinée à buter contre ladite surface inférieure ( 166) du pla- teau supérieur ( 14) et à se placer en alignement par rapport à cette sur- face inférieure ( 166), ladite surface ( 168) du disque denté fixe ( 38) et cette surface inférieure ( 166) étant usinées lors de l'assemblage avec le dispositif d'accouplement Hirth en position de verrouillage. 12 Le plateau diviseur rotatif selon la Revendication 11, caractéri- sé en ce que ces deux surfaces ( 166, 168) sont usinées parallèlement au plan engendré par le dispositif d'accouplement Hirth, le plateau supérieur 5 ( 14) assurant le positionnement dudit plan parallèlement à lui-même, et en usinant les deux surfaces ( 166, 168) parallèlement à ce plan.