Brevet FR2564357A1 — publié le 19851122

Dispositif d'équilibrage d'organes de machines-outils ayant un déplacement vertical, ta présente invention a pour objet un dispositif d'équilibrage d'organes de machines-outils ayant un déplacement vertical. Sur les machines-outils, l'inertie due à la masse des organes ayant un déplacement vertical pose un problème en ce qui concerne la précision de ce mouvement. Par ailleurs, la puissance des moyens installés pour manoeuvrer lesdits organes doit tenir compte du propre poids des pièces. Pour résoudre ce problème on utilise un dispositif d'équilibrage des organes considérés. Dans ce but il est connu d'utiliser des dispositifs comportant un contre-poids ou des dispositifs de compensation hydrauliques. Toutefois, ces dispositifs sont encombrants et onéreux. Conformément à la présente invention, entre le bâti fixe de la machine et l'organe mobile est disposé au moins un vérin à gaz qui est intégré dans l'organe mobile et dont l'une des extrémités est en appui contre le bâti fixe et l'autre extrémité est en appui contre l'organe mobile. Le poids des organes ainsi déplacés verticalement n'agit donc plus directement sur le dispositif de manoeuvre et ce dernier conserve ainsi toute sa précision dans le mouvement. D'une part, l'effet amortisseur de ces vérins améliore le phénomène de progressivité et de souplesse du dispositif, et d'autre part son effet de vérin diminue la puissance des organes moteurs installés. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la poupée qui porte l'organe d'usinage est montée sur son support par un ensemble de joints racleurs glissant sur les faces extérieures de la poupée suivant un axe horizontal et de part et d'autre de la poupée sont montées verticalement entre cette dernière et son support des tôles télescopiques permettant le mouvement vertical de la poupée. Cette disposition permet lors du déplacement de la poupée d'une rectifieuse d'assurer l'étanchéité, notamment en disposant le système de taillage de meule en applique avant de la poupée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs modes de réalisation, et en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - La figure 1 est une vue en plan de la tête d'usinage munie du dispositif suivant l'invention; - La figure 2 est une vue en élévation et en coupe suivant la ligne Il-Il de la figure 1; - La figure 3 est une vue en perspective de montage de la poupée portant la tête d'usinage et de son dispositif d'étanchéité; Aux figures 1 et 2 on a représenté une tête d'usinage 1 d'une rectifieuse qui est montée coulissante verticalement dans un montant 2 qui constitue la partie fixe de la machine. La tête d'usinage 1 comporte à l'une de ses extrémités une broche rotative 3 sur laquelle est montée une meule 4, ladite tête étant guidée verticalement sur le montant 2 par des patins à rouleaux 5, 6 et 6a. Dans la partie médiane de la tête d'usinage sont prévus des alésages 7, 7a disposés symétriquement de part et d'autre du plan vertical médian X X1 de la tête d'usinage. Comme représenté à la figure 2 chaque alésage 7 reçoit ultérieurement deux vérins à gaz 8 et 9 dont l'un 9 est en appui par l'-une des extrémités de son corps 9a, contre la base du montant 2 et dont l'autre 8 est en appui par l'une des extrémités de son corps 8a, contre un bouchon 10 fixé à la partie supérieure de l'alésage 7. Les tiges 8b, et 9b sont reliées par un manchon . 11 se déplaçant dans l'alésage 7 de la tête d'usinage. Les extrémités des tiges 8b et 9b présentant des têtons filetés 8c, et 9c qui sont vissés dans des trous taraudés correspondants du coulisseau 11. De cette manière la tête d'usinage 1 est équilibrée dans son déplacement vertical par deux paires de vérins à gaz 8 et 9 qui sont intégrés dans les alésages 7, 7a de la tête d'usinage. Il serait également possible de remplacer les vérins 8 et 9 par un seul vérin plus long dont le corps serait en appui contre la base du montant fixe 2 et dont l'extrémité de la tige serait en appui contre le bouchon 10 fixé sur la tête d'usinage. Les vérins 8 et 9 sont du type à gaz tarés non réglable à la charge à équilibrer. Ils peuvent être en sous ou sur équin librage. A la figure 3 on a représenté un montant 12 de rectifieuse sur lequel est montée une poupée 13 se déplaçant horizontalement suivant la flèche A et verticalement suivant la flèche B, ladite poupée portant à l'une de ses extrémités une tête d'usinage 14 munie d'une broche portant une meule. Or le mode d'usinage par meulage nécessite un arrosage abondant des pièces usinées. Cela implique un carénage complet de la zone de travail destinée à contenir le liquide utilisé à cet effet. Ce carénage pose de gros problèmes notamment au ni veau du passage de la poupée de la machine a travers cet habillage. En effet, la poupée 13 possède des mouvements indépendants de ce carénage et elle est dotée de nombreux accessoires généralement en saillie. De ce fait, la poupée 13 comporte des joints racleurs 15 qui glissent directement sur les faces extérieures de la poupée 13 et assurent l'étanchéité lors du mouvement de pénétration de la poupée suivant la flèche A. Cette traversée étanche de la poupée 13 dans le montant 12 permet également le mouvement yertical suivant la flèche B dont l'étanchéité est obtenue par des tôles télescopiques 16 disposées en regard d'une ouverture du montant 12. Bien entendu, l'invention n'est pas limitative et l'homme de l'art pourra y apporter des modifications sans sortir du domaine de l'invention. R E v E N D X CA T x 1. Dispositif d'équilibrage d'organes de machines outils ayant un déplacement vertical caractérisé en ce que entre le bâti fixe (2) de la machine et l'organe mobile (1) est disposé au moins un vérin à gaz (8, 9) qui est intégré dans l'organe mobile (1) et dont l'une des extrémités est en appui contre le bâti fixe 2 et l'autre extrémité est en appui contre l'organe mobile (1). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe mobile (1) est une tête d'usinage qui présente deux alésages (7, 7a) dans lesquels sont engagés dans chacun d'eux au moins un vérin à gaz (8, 9) qui est en glui d'un côté contre le bâti fixe (2) et de l'autre côté contre un bouchon (10) fixé à l'une des extrémités des alésages (7, 7a) de la tête d'usinage. 3. Dispositif suivant les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que dans chaque alésage (7, 7a) de l'organe mobile (1) sont disposés bout à bout deux vérins à gaz (8, 9) dont les tiges (8b, 9b) sont reliées par un manchon - (11) se déplaçant dans ledit alésage (7, 7a) 4. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le vérin (8, 9) est du type à gaz taré à la charge à équilibrer. 5. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la poupée (13) qui porte l'organe d'usinage (14) est montée sur son support (12) par un ensemble de joints racleurs (15) glissant sur les faces extérieures de la poupée (13) suivant un axe horizontal et de part et d'autre de la poupée (13) sont montées verticalement entre cette dernière et son support des tôles télescopiques (16) permettant le mouvement vertical de la poupée (13).