Brevet FR2531648A1 — publié le 19840217

La présente invention est relative un système de signalisation de la position d'un outil de fraisage en vue de déterminer le moment exact où l'outil affleure l'une des faces de la pièce considérée. On sait que lorsqu'on veut réaliser un fraisage dans une place, il est nécessaire de se référer à au moins une face pour de terminer le déplacement qui doit être communique à l'outil avant d'entreprendre l'usinage. A l'heure actuelle, il existe trois moyens d'effectuer cette démarche : - On peut tout d'abord tenter de placer de manière tangente la fraise arrêtée par rapport d la face de reference. Les livres d'une fraise ne se trouvant généralement pas sur une même circonférence, une telle méthode ne présente pas la précision désirée. - La fraise étant en rotation, on peut l'amener a une position tangente#de la face de référence, mais dans presque tous les cas, elle engendre une marque sur ladite face. - On peut enfin remplacer la fraise par un montage spécial du commerce comprenant deux pièces cylindriques excentrées qui s'alignent quand l'axe géométrique de la broche est une distance de la face de référence correspondant au rayon du montage spécial considéré. Une fois cette opération effectuée, il faut démonter ledit système, et remettre la fraise en place dans la broche. Une telle méthode de mesure est d'une précision illusoire car le diamètre exact des fraises est difficilement mesurable, surtout quand elles ont un nombre de livres impair et qu'elles ont déjà été utilisées. le dernier moyen ci-dessus ne permet de toute manière qu'un positionnement par rapport aux deux faces verticales de la pièce, c'est- -dire suivant des coordonnées cartésiennes contenues dans un plan horizontal. Les perfectionnements qui font l'objet de la présents invention visent à remédier a ces inconvénients et a permettre la réalisation d'un système de signalisation qui consiste à émettre un signal lumineux ou sonore quand l'outil vient en contact avec l'une quelconque des faces de la pièce à usiner. Le dessin annexé, donné a titre d'exemple, permettra de mieux comprendre 11 invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une coupe longitudinale d'une broche de fraiseuse a laquelle est associé un dispositif de signalisation suivant l'invention. Fig. 2 en est une vue de détail. On a illustré en fig. 1 la broche 1 d'une fraiseuse verticale ou universelle dont la tête a été affectée de la référence 2. La périphérie de la broche 1 présente d'abord une partie cylindrique la prolongée par un filetage lb à la suite duquel sont réalisées deux portées lc, ld sur lesquelles sont engagés respectivement des roulements 3, 4. Une entretoise 5 est disposée à la maniere usuelle entre la cage extérieure des deux roulements, tandis qu'une bague filetée 6 coopérant avec le filetage lb serre l'ensemble par rapport à une joue 7 solidaire de la téte 2. La broche 1 est pourvue d'un alésage conique le dans lequel on engage comme l'accoutumée un fourreau 8 appelé dans la technique icône américain . Ce fourreau comporte luilnême un alésage conique 8a dans lequel vient se coincer la queue 9a d'une fraise 9, du fait que les deux éléments en question présentent une conicité appropriée. La broche 1 comporte encore deux dés 10 diamétralement opposés fixés en bout de la broche au moyen de vis 11. Les dés en question pénètrent dans deux encoches diamétralement opposées 8b, 8c d'une collerette 8d ménagée à la base du fourreau 8. Conformément à l'invention, on interpose entre le fourreau 8 et l'alésage le de la broche un manchon tubulaire isolant 12 réalisé en une matière plastique telle que le nylon, et qui comporte une partie tronconique 12a suivie d'une virole cylindrique 12b, car le fourreau 8 présente une telle forme complémentaire. Lorsque le fourreau 8 est engagé dans la broche, il se trouve donc isolé électriquement par rapport à celle-ci et à la tête 2. On note que pour maintenir en place le fourreau 8 dans l'alésage le de la broche, il est nécessaire d'utiliser un tirant fileté 13 qui coopere avec un filetage ménagé dans l'extrémité supérieure du fourreau 8-. Un écrou 14 prenant appui sur le bout de la broche 1 tire le fourreau vers le haut de maniere qu'il soit maintenu coincé dans l'alésage conique le. En vue d'isoler le fourreau 8 par rapport la broche 1, on interpose encore entre celle-ci et l'écrou 14 une rondelle isolante 15 réalisée par exemple en nylon. Un tube isolant 16 est engagé autour du tirant 13 de maniere à le centrer par rapport à la partie cylindrique lf de l'alésage de la broche. On observe que l'écrou 14 est solidaire d'une rondelle 14a constituant collecteur pour un frotteur 17 relié une source de courant continu 18 par l'intermédiaire d'un interrupteur 19 et d'une lampe témoin 20. L'autre pôle de la source de courant est relié par l'intermé diaire d'un conducteur 21 et d'une cosse 21a- à la tête 2 de la fraiseuse, ladite cosse étant assujettie à celle-ci par une vis 22. Bien entendu, la pièce å usiner qui a été référencée 23) est bridée sur la table de la machine de telle sorte qu'elle est électriquement reliée à la cosse 21a. On note qu'en fig. 2 il est prévu de disposer une rondelle isolante 24 entre la collerette extérieure 8d du fourreau 8 et la broche 1, ladite rondelle comportant des parties renvoyées 24a chevauchant les dés 10 en vue de les isoler des faces des encoches correspondantes 8b, 8e du fourreau 8. Le procédé de signalisation suivant la présente invention consiste, la broche étant en rotation, à approcher la périphérie de la fraise 9 d'une face 23a de la pièce 23. L'interrupteur 19 étant fermé, dès que le contact s'établit entre la fraise et la face en question, la lampe de signalisation 20 s'allume en clignotant, puis de manière continue quand le contact est vraiment parfait, du fait que le circuit électrique se ferme par l'intermédiaire du fourreau 8. En fait, l'allumage est dépendant de la tension de la source 18 car c'est en réalité la longueur 1 de l'étincelle se produisant entre la fraise et la pièce qui détermine l'allumage de la lampe témoin 20. Mais avec une source 18 à basse tension et un circuit sans inductance notable, la valeur de 1 est pratiquement nulle. On comprend aisément que le repérage peut s'effectuer par rapport à plusieurs faces latérales de la pièce 23, mais aussi par rapport à son dessus 23b ou au fond d'un alésage débouchant vers le haut. On a ainsi réalisé un dispositif de repérage de la position d'un outil qui s'effectue sans avoir à faire de calculs, sans tenir compte du diamètre réel de la fraise, ni de son excentration. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la signalisation de la position d'un outil de fraisage (9) par rapport à une pièce à usiner (23), caractérisé en ce qu'il consiste - à isoler électriquement l'intérieur de la broche (1) de la machine afin que l'outil (9) qui est monté dans son alésage conique (le) soit lui#même isolé par rapport au bâti de cette machine - à relier l'outil (9) à l'entrée d'un circuit électrique dont la sortie est reliée à la masse de la machine, une ampoule témoin (20) étant insérée dans ce circuit. - et à approcher l'outil (9) d'une des parties de la pièce à usiner (23) afin de repérer sa position de contact avec une face (23a) de ladite pièce par fermeture du circuit électrique. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1 destiné au repérage de la position d'un outil (9) dont la queue (9a) se coince dans l'alésage conique d'un fourreau (8) ou cône américain qui est lui-même maintenu dans l'alésage conique (le) de la broche (1) par un tirant (13), caractérisé en ce qu'il comprend un manchon tubulaire isolant (12) inséré dans l'alésage conique (le) de la broche (1), une rondelle isolante (15) située entre l'écrou (14) du tirant (13) et la tête (2) de la machine, et un circuit électrique dont l'entrée est reliée par un contact tournant (14a-17) audit tirant (13), tandis que sa sortie est connectée en un point (21-22) du bâti de la machine, une lampe témoin (20) étant branchée dans ledit circuit. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'un interrupteur (19) inséré dans le circuit électrique permet de mettre celui-ci sous tension à partir d'une source de courant (18). 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'une rondelle isolante (24) vient épouser la forme de l'extrémité inférieure de la broche (1) en chevauchant ses doigts (10) destinés au retournement du fourreau (8).