Brevet FR2537031A1 — publié le 19840608

Procédé et dispositif de changement d'outils automatique La présente inconvention concerne un procédé et un dispositif de changement automatique d'outils sur têtes mul- tibroches à percer et à fileter, pourvues de broches de travail et comportant un magasin à outils qui reçoit les outils sépa- rément ou par lots. On compte dans l'état de la technique connu de façon générale à la fois les changementsd'outils monobroches des machines universelles d'usinage et le changement des têtes multibroches Les pièces supplémentaires nécessaires pour changé tous les outils d'une tête multibroches à percer et à fileter constituaient ce que l'on appelait les têtes pivotantes ou mobiles dont il fallait le double du nombre de broches de perçage et respectiv-rment-de filetage. On décrit dans la DE-A-28 il 357 un tel dispositif de changement automatique d'outils sur des perceuses multibroch( à arbres articulés, o les broches peuvent être positionnées suivant des configurations de perçage quelconques par des moteurs de positionnement Un support de préhension permettant de changer en même temps plusieurs outils comporte une ou plusieurs séries d'organes de préhension d'outils que l'on peut faire passer en pivotant d'une position de stockage à la posi- tion de perçage, en même temps que les outils à transférer. En partant de l'état de la technique indiqué, l'in- vention a à présent pour objet, dans le cadre d un procédé et d'un dispositif de changement automatique d'outils, de permet- tre le changement de tous les outils d'une tête multibroches a percer ou a fileter, avec des moyens simples et sans immobi- liser la machine-outil. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, on prévoit à l'extérieur de la zone de travail de la tête multi- broches à percer ou à fileter une plaque mobile pouvant se déplacer perpendiculairement aux axes des broches comportant desoutilsprépositionnés et un ensemble de trous correspondant aux positions des outils, et l'on peut déplacer la tête multibroches à percer et à fileter pourvue de dispositifs de serrage d'outils, une fois effectuée la séparation du guide d'outils en direction verticale jusqu'à la hauteur de la plaque mobile et en direction horizontale dans une direction de rapprochement ou d'éloignement de la plaque mobile pour déposer ou prélever par groupes les outils Dans une plaque mobile placée au-dessus de l'unité de perçage et de l'unité de filetage, on peut alors placer en la prépositionnant une série respective d'outils, tandis que l'ensemble de trous se trouvant à côté du jeu d'outils dans la plaque mobile sert à recevoir des outils usagés Avec un faible investissement supplémentaire par rapport aux unités de têtes multib roches à percer et à fileter, la solution-permet d'effectuer entière- ment automatiquement, de façon programmée, le changement d'outils sur des chaînes de transfert, des machines univer- selles d'usinage et des machines spéciales, sans avoir à arrêter la machine Cela augmente notablement le rendement d'une installation ou d'une machine ainsi équipée. L'accessibilité au magasin d'outils de la plaque mobile est optimisée, du fait qu'on peut prélever les outils entre les stations d'une chaîne de transfert ou d'une machine universelle d'usinage, car on se trouve constamment en dehors de la zone de sûreté Dans une tête multibroches à percer et à fileter présentant les caractéristiques de l'invention, on peut non seulement changer automatiquement les outils usagés, mais on peut échanger des outils variés, comme par exemple des forets contre des tarauds On peut effectuer de telles opérations successivement à l'intérieur d'une station d'une chaîne de transfert. Dans le cadre de l'invention, on peut aussi échanger, bien entendu, des barres d'alésage et des têtes porte-lames. Pour les chaînes de transfert flexibles, il y a en outre la possibilité de garnir d'outils les différents organes de per- çage. Selon un autre mode d'exécution de l'invention, la plaque mobile peut avoir la possibilité d'être pourvue automa- tiquement des outils pour les différentes phases d'usinage Les dispositifs de serrage des outils peuvent être des pinces de serrage hydrauliques Elles peuvent aussi cependant être rent- placées par une plaque de serrage commune. La mobilité nécessaire de la tête multibroches à percer et à fileter en direction horizontale peut être complétée par un mouvement vertical supplémentaire, ces deux directions de mou- vement pouvant être-choisies indépendamment l'une de l'autre. En outre, la glissière de guidage de l'outil peut être placée sur un chariot de déplacement horizontale, séparé du groupe du chariot de la tête multibroches à percer et'à fileter. La figure unique du dessin annexé représente schéma- tiquement un exemple de réalisation non limitatif de l'invention La référence 1 désigne une tête multibroches à percer et à fileter, qui est disposée en même temps que le chariot 2 assurant la mobilité en direction horizontale sur le montant 3. On trouve sur le même plan que le chariot 2 assurant le dépla- cement horizontal de la tête multibroches 1 le chariot 4 assurant un mouvement également horizontal du guide d'outil 5, mis en route séparément Le groupe du chariot 2 est complété par le chariot 6 assurant le déplacement vertical de la tête multibroches 1 La référence 7 désigne les moteurs d'entrai- nement des chariots La tête multibroches 1 comporte du côté d'usinage les broches de travail 8 avec les outils 9 utilisés. Du côté arrière, on y trouve les pinces de serrage hydrauliques qui peuvent aussi être remplacées par une plaque de serrage commune. Le guide d'outils 5 comporte des ouvertures de gui- dage 11 pour les outils 9. Au-dessus de la tête multibroches 1 et en dehors de sa zone de travail et de sécurité se trouve la plaque mobile 12 qui peut se déplacer perpendiculairement aux axes des broches de travail 8 dans des guides 13 La plaque mobile 12 4- comporte d'un côté des outils 14 se trouvant dans des perfora- tions de logement, tandis que l'on a représenté sur la face adjacente un ensemble de trous 15 permettant de déposer des outils usagés ou à remplacer. Pour remplacer les outils séparément et, de façon avantageuse préférée, par groupes, on fait monter verticale- ment latête multibroches 1, à la hauteur de la plaque mobile 12 on la déplace horizontalement vers l'ensemble de trous 15 de l'une des faces de la plaque mobile 12, et l'on y dépose les outils 9 dans les perforations de logement en relâchant les serrages hydrauliques 10. La tête multibroches 1 recule alors horizontalement, tandis que la plaque mobile 12 se déplace perpendiculairement aux axes de la broche de travail 8, jusqu'à ce que le jeu d'outils à loger coïncide avec la position correspondante de la tête multibroches 1 Elle réavance, saisit les nouveaux outils 14, les serre avec les-pinces de serrage hydrauliques , recule horizontalement, puis revient verticalement dans la position initiale ou position de travail Dans cette position, le guide d'outils 5 est amené à la tête multibroches 1, ce qui achève l'ensemble du processus de changement d'outils Lorsqu'on fabrique une famille de pièces, le dispositif selon l'invention permet de prélever les outils visés ou de les déposer dans la configuration de trous de la plaque mobile 12. REVENDICATIONS. 1 Procédé et dispositif de changement automatique d'outils sur têtes multibroches à percer et à fileter, pourvue E de broches de travail et comportant un magasin à outils qui reçoit les outils séparément ou par lots, caractérisés en ce qu'à l'extérieur de la zone de travail de la tête multibroches à percer ou: à fileter ( 1) se trouve une plaque mobile ( 12) pouvant se déplacer perpendiculairement aux axes des broches comportant des outils ( 14) prépositionnés et un ensemble de trous ( 15) correspondant aux positions des outils, et en ce que l'on peut déplacer la tête multibroches ( 1) pourvue de dispositifs de serrage d'outils, une fois effectuée la sépa- ration du guide d'outils ( 5) en direction verticale jusqu'à la hauteur de la plaque mobile ( 12) et en direction horizontal( dans une direction de rapprochement ou d'éloignement de la plaque mobile ( 12) pour déposer ou prélever par groupes les outils. 2 Procédé et dispositif de changement automatique d'outils selon la revendications 1, caractérisés en ce que la plaque mobile ( 12) peut être garnie automatiquement des outils ( 14) correspondant à différentes phases d'usinage. 3 Procédé et dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisés en ce que les dispositifs de serrage d'outils sont des pinces de serrage hydrauliques ( 10). 4.-Procédé et dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisés en ce que le dispositif de serrage d'outils est une plaque de serrage commune. Procédé et dispositif selon la revendication 1, caractérisés en ce que le groupe de chariot ( 2) assurant la mobilité de la tête multibroches ( 1) en direction horizontale, a une possibilité supplémentaire de mouvement vertical, les deux directionsde déplacement pouvant être choisies indépen- damment l'une de l'autre. 6 Procédé et dispositif selon la revendication 1, caractérisés en ce que le guide d'outils ( 5) est placé sur un chariot ( 4) assurant le mouvement horizontal, séparé du groupe de chariot ( 2) de la tête multibroches ( 1).