Brevet FR2572979A1 — publié le 19860516

Porte-pierre Pour machine à roder, à surfacer ou analogue. La présente invention concerne un porte-pierre pour machine à roder, à surfacer ou analogue, du type propre à coopérer avec des moyens de solidarisation permettant de l'assujettir de façon amovible à un porteoutil de la machine, et qui présente une cannelure destinée à recevoir la pierre. Dans les porte-pierres de ce type connus jusqu'à présent, la pierre abrasive est ordinairement collée dans le fond de la cannelure. De ce fait, lorsque la pierre est usée ou détériorée et doit être remplacée, les opérations à effectuer sont longues et relativement fastidieuses, car il faut casser la pierre, gratter soigneusement le fond de la cannelure et la nettoyer, avant d'y coller une pierre neuve, toutes opérations qui peuvent prendre une quinzaine de minutes par pierre et immobilisent d'autant la machine, à moins d'avoir un jeu de porte-pierres supplémentaire et d'opérer par roulement, mais moyennant par conséquent une dépense en matériel accrue. En outre, il est à noter que toutes ces opérations doivent souvent être effectuées, pour plus de commodité, après démontage du ou des porte-pierres de la machine à roder. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients de la technique antérieure, et, à cet effet, un porte-pierre du type général décrit au début est, conformément à l'invention, essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de fixation, dans ladite cannelure, d'une semelle par l'intermédiaire de laquelle la pierre peut y être fixée. Ainsi, grâce à cette semelle intermédiaire il n'y a plus besoin de coller la pierre dans la cannelure et toutes les opérations de remplacement évoquées plus haut et inhérentes au collage disparaissent, la semelle dans laquelle la pierre est fixée pouvant être jetée en même temps que cette dernière lorsqu'elle est à remplacer. Les opérations de remplacement ne prennent plus guère qu'une minute par pierre, ce qui diminue considérablement la main d'oeuvre, de même que la durée totale d'immobilisation de la machine. Avantageusement, et la pierre étant assujettie par collage dans une semelle constituée d'un profilé de préférence en U, on peut encore prévoir que lesdits moyens de fixation de la semelle dans la cannelure du porte-pierre sont constitués par des moyens de serrage de ladite semelle entre les parois latérales de ladite cannelure, ce qui permet un remplacement rapide de lten- semble pierre-semelle lorsque la pierre est à remplacer. Un porte-pierre selon la présente invention, du type connu constitué d'une pièce de forme générale allongée, peut encore, conformément à l'invention, être caractérisé en ce que ladite pièce est percée d'une fente longitudinale débouchant dans le fond de ladite cannelure, laquelle, de même que la pierre, a également une forme générale allongée. Cela donne à l'ensemble du porte-pierre l'élasticité transversale souhaitable pour le serrage. Les moyens de serrage pourront dès lors être de tout type approprié et comprendre par exemple au moins une vis traversant ladite fente et propre, lors de son vissage, à rapprocher l'une de l'autre, par flexion élastique, lesdites parois latérales de la cannelure, en enserrant ainsi la semelle qui y aura été placée et dans laquelle la pierre aura au préalable été collée. Lorsque les moyens de serrage sont prévus dans la zone centrale de la pièce, leur actionnement peut provoquer une légère courbure des parois latérales de la cannelure, et la semelle peut par suite se trouver excessivement serrée en son milieu, les parois latérales de la cannelure se trouvant plus rapprochées l'une de l'autre en cette zone qu'aux extrémités. Pour atténuer ces effets, on peut prévoir, selon une autre caractéristique de l'invention, que la pièce porte en son milieu et sur une partie notable de sa longueur, des renforcements latéraux évitant un rétrécissement excessif de ladite cannelure dans ladite zone centrale. Lorsqu'il s'agira, cas fréquent, d'un portepierre du type destiné à se déplacer, par rapport à la pièce à usiner, dans une direction transversale à la direction de la plus grande dimension de la cannelure, il pourra également être avantageux de prévoir que ladite fente est décalée d'un côté par rapport au plan axial perpendiculaire au fond de la cannelure. En principe, cette fente sera décalée vers l'arrière, eu égard au sens du déplacement relatif du porte-pierre par rapport à la pièce à usiner. Cette disposition évite au porte-pierre de se déformer longitudinalement sous l'effet des forces de frottement. En outre, dans le cas de rodoirs, notamment rotatifs, dans lesquels les porte-pierres sont pressés contre la pièce à usiner (alésage de cylindre ou chemise par exemple) par des poussoirs agissant radialement sur le dos des porte-pierres, ces poussoirs pourront agir sur une surface plane et unie, et ne viendront pas au contact de la fente précitée, à son débouché sur le dos des porte-pierres. On évite ainsi une usure prématurée ou un matage de la surface de contact (généralement arrondie) des poussoirs, et on évite de créer des contraintes supplémentaires sur les porte-pierres à ces emplacements auxquels agissent lesdits poussoirs. Selon encore une autre caractéristique intéressante de la présente invention, on peut aussi prévoir que le fond de la cannelure du porte-pierre présente deux appuis espacés, légèrement en saillie par rapport à la surface proprement dite dudit fond. Cette disposition permet à la pierre et à sa semelle de subir une certaine flexion dans le plan longi tudinal perpendiculai-te perpendiculaire au anfond de la cannelure, à la manière d'une poutre chargée posée sur deux appuis. Il s'agit là d'une faculté particulièrement intéressante à mettre en oeuvre dans les rodoirs dans lesquels on fait agir successivement des~ pierres de rodage primaire à grain relativement gros, et des pierres de finition à grain fin.Il est en effet souhaitable que ces dernières puissent s'adapter parfaitement à la surface à roder --dont la géométrie a été déterminée lors du rodage primaire--, et ceci en fléchissant, le cas échéant, par mise en appui sur les parties en légère saillie de ladite surface, les zones intermédiaires de celle-ci étant alors contactées par la zone en flexion, c'est-à-dire convexe, des pierres. Cette flexibilité relative des pierres fines et de leur semelle permettra donc de soumettre au rodage de finition une beaucoup plus grande surface que lorsque les pierres sont soutenues rigidement dans leur porte-pierre, comme ceci tait le cas auparavant. Pour que cette relative flexibilité des pierres fines et de leur semelle soit mise au maximum à profit, il sera avantageux de prévoir, en outre, que, -la lón- gueur de la cannelure étant supposé-e- divisée en neuf parties égales, les deux appuis mentionnés plus haut, prévus sur son fond, sont espacés l'un de l'autre d'environ cinq parties de longueur et espacés l'un et l'autre de l'extrémité voisine de la cannelure d'environ deux parties de longueur (2-5-2. 9 La théorie et l'expérience montrent en effet qu'il s'agit là des rapports fournissant pour des efforts donnés la flexion maximale de la poutre sur deux appuis que forment chaque pierre et sa semelle. Selon une autre caractéristique complémentaire de l'invention, et 'zr aire en sorte que le serrage latéral de la semelle dans la cannelure du porte-pierre n'empêche pas la pierre de fléchir de la manière susindiquée, on prévoit supplémentairement qu'au niveau desdits appuis, lesdites parois latérales de la cannelure présentent des saillies, pour un serrage localisé de la semelle. En d'autres termes, les parois latérales de la cannelure présentent (de part et d'autre des saillies précitées) des dégagements laissant la pierre libre en son milieu ainsi qu'aux extrémités, les dégagements dans la partie centrale desdites parois latérales étant d'ailleurs compensés par les renforcements latéraux et extérieurs précités. Un mode d'exécution de l'invention va maintenant être décrit, à titre d'exemple nullement limitatif, avec référence aux figures du dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en plan d'un portepierre conforme à la présente invention - la figure 2 est une vue de profil du côté gauche du porte-pierre, avec coupe partielle ; - la figure 3 est une vue de profil du côté droit du porte-pierre, avec coupe partielle ;; - la figure 4 est une vue en coupe transversale selon la ligne IV-IV de la figure 1 - la figure 5 est une vue en perspective d'une semelle portant une pierre et apte à être montée sur le porte-pierre - la figure 6 est une vue schématique partielle de profil montrant une pierre et sa semelle portant sur les deux appuis du fond de la cannelure du porte-pierre, la hauteur de ces appuis ayant été volontairement exagérée dans un but de clarté - la figure 7 est une vue en plan schématique et partielle montrant la pierre et sa semelle serrée dans le porte-pierre, la profondeur des dégagements latéraux ayant été là encore volontairement exagérée dans un but de clarté ; et - la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne Vili-Vili de la figure 7. Le porte-pierre représenté sur les différentes figures se présente globalement comme une pièce 1 usinée à partir d'un bloc d'acier doux ayant la forme générale d'un parallélépipède rectangle. Sa face antérieure constitue le fond 2 d'une cannelure 3 délimitée latéralement par deux parois latérales 4 et en bout par deux butées 5. La pièce I est traversée par une fente longitudinale 6 débouchant d'un côté dans le fond 2 de la cannelure et de l'autre côté sur le dos 7 de la pièce. Cette fente donne à la pièce une certaine élasticité transversale. La pièce est traversée, pratiquement en son milieu, par un trou qui d'un côté de la fente est taraudé, en 8, et de l'autre côté est alésé, en 9, à un diamètre légèrement supérieur à celui d'une vis 10 à tête par exemple hexagonale 11. Quant à la pierre, référencée en 12 sur la figure 5, elle est collée au fond d'une semelle métallique en tôle mince 13 ayant la forme d'un profilé en U et dont les dimensions extérieures sont telles qu'elle puisse s'engager exactement dans la cannelure 3 du porte-pierre. Ainsi, on voit qu'il est très facile d'assujettir la pierre 12 dans le porte-pierre. Après avoir placé la semelle portant la pierre dans la cannelure 3, il suffit en effet -de serrer la vis 10, dont l'extrémité est engagée dans le trou taraudé 8 et dont la tête Il vient en appui sur la face latérale correspondante de la pièce I. Ce serrage de la vis permet de rapprocher légèrement et élastiquement l'une de l'autre les deux parois latérales 4 de la cannelure 3 et par suite d'y enserrer la semelle 13 pourvue de sa pierre 12 et sans que celleci subisse directement la force de serrage. Le démontage d'une pierre usagée ou endommagée s'effectue par les opérations inverses. On voit que toutes ces operations de montage ou de démontage peuvent être extrêmement rapides. Le porte-pierre qui vient d'être décrit dans sa structure et ses fonctions essentielles peut présenter un certain nombre de caractéristiques annexes, parmi lesquelles les suivantes. Des deux côtés, on voit que la pièce 1 porte en son -milieu, et sur une partie notable de sa longueur, des renforcements latéraux référencés en 14 et 15, qui évitent un rétrécissement excessif de la cannelure 3 dans sa zone centrale lors du serrage de la vis 10. Le renforcement 14 sert d'appui à la tête 11 de la vis et l'on voit sur le dessin que l'autre renforcement, 15, est chanfreiné en 16. Lorsque plusieurs portepierres sont montés à côté les uns des autres sur un rodoir, par exemple un rodoir rotatif, le chanfrein 16 d'un porte-pierre permet ainsi le passage de la tête 11 de la vis du porte-pierre voisin. Sur un tel rodoir rotatif, tous les porte-pierres peuvent être maintenus par deux bracelets élastiques frettant l'ensemble des portepierres et reçus à cet effet dans des gorges prévues aux extrémités de ceux-ci, et référencées en 17. On voit d'autre part, sur les figures 1 et 4, que la fente 6 est décalée d'un côté, par rapport au plan axial perpendiculaire au fond 2 de la cannelure. Ce décalage laisse plus de place, sur le dos 7 de la pièce 1, pour l'action des poussoirs à déplacement radial et à extrémités de contact arrondies, qui, sur les rodoirs rotatifs du type ci-dessus évoqué, poussent les porte-pierres radialement vers l'extérieur, pour le rodage de chemises ou d'alésages de cylindres. Lesdites extrémités arrondies desdits poussoirs ne seront pas en contact avec les bords de la fente 6 et agiront ainsi sur des surfaces parfaitement planes. Par ailleurs, ce décalage des fentes 6 des porte-pierres leur évitera de se déformer longitudinalement sous l'effet des forces de frottement, comme ceci a déjà été mentionné plus haut, les fentes étant en principe décalées vers l'arrière, eu égard au sens de déplacement relatif entre le porte-pierre et la pièce à usiner. Dans le cas de porte-pierres destinés à porter des pierres de rodage primaire, c'est-à-dire des pierres à grain relativement gros, le fond 2 de la cannelure 3 peut être parfaitement plan, le dos des profilés 13 pouvant alors y prendre appui sur toute sa surface, ce qui maintient la parfaite linéarité de la pierre 12, laquelle, s'agissant du rodage primaire, doit déterminer la géométrie de l'alésage ou de la chemise. Par contre, lorsqu t il s'agit de pierres à grain fin destinées aux opérations de finition, il peut être très avantageux de leur permettre de subir des flexions, grâce- à quoi elles pourront s'adapter plus exactement aux légères irrégularités de la surface prérodée, comme cela a déjà été mentionné plus haut. A cet effet, le fond 2 de la cannelure 3 peut présenter deux appuis espacés 18, lesquels sont légère- ment en saillie par rapport à la surface proprement dite dudit fond 2. Par suite, le fond de la- semelle 13 ne sera en contact avec le fond de la cannelure 3 que par l'intermédiaire de ces appuis 18 ; la semelle 13 ainsi que la pierre 12 pourront donc fléchir, à la manière d'une poutre portée par deux appuis Pour que la flexion de l'ensemble pierre-semelle soit maximale sous l'action d'efforts déterminés, il est avantageux que les appuis 18 soient espacés l'un de l'autre d'une part et chacun de la butée d-'extrémité 5 d'autre part, dans les proportions qui ont été indiquées au début, à savoir dans les proportions 2-5-2. Enfin, il pourra également être avantageux de prévoir qu'au niveau des appuis précités 18 les parois latérales 4 de la cannelure 3 présentent des saillies, référencées en 19, pour la réalisation d'un serrage localisé de la semelle 13. Cette disposition évitera que la semelle soit serrée latéralement dans sa partie centrale entre les parois latérales 4 de la cannelure, ce qui aurait pour effet de l'empêcher de fléchir de part et d'autre des appuis 18. En d'autres termes, le porte-pierre présente, de part et d'autre de ces saillies latérales 19, des dégagements latéraux central 20 et extrêmes 21, grâce auxquels la pierre ainsi que sa semelle peuvent jouer dans le porte-pierre en dehors des zones de serrage latéral des saillies précitées 19. Les dégagements 20 de la zone centrale sont d'ailleurs compensés par les renforcements médians et latéraux 14 et 15 du porte-pierre. REVENDICATIONS 1. Porte-pierre pour machine à roder, à surfacer ou analogue, du type propre à coopérer avec des moyens de solidarisation permettant de l'assujettir de façon amovible à un porte-outil de la machine, et qui présente une cannelure destinée à recevoir la pierre, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de fixation, dans ladite cannelure (3), d'une semelle (13) par l'intermédiaire de laquelle la pierre (12) peut y être fixée. 2. Porte-pierre selon la revendication 1, caractérisé en ce que, la pierre (12) étant assujettie par collage dans une semelle (13) constituée d'un profilé en U, lesdits moyens de fixation sont constitués par des moyens de serrage (10) de ladite semelle (13) entre les parois latérales (4) de ladite cannelure (3). 3. Porte-pierre selon la revendication 2, du type constitué d'une pièce (1) de forme générale allongée, caractérisé en ce qu'il est percé d'une fente longitudinale (6) débouchant dans le fond (2) de ladite cannelure (3), laquelle, de même que la pierre (12), a également une forme générale allongée. 4. Porte-pierre selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de serrage comprennent au moins une vis (10) traversant ladite fente (6) et propre, lors de son vissage, à rapprocher l'une de l'autre, par flexion élastique, lesdites parois latérales (4) de la cannelure (3). 5. Porte-pierre selon la revendication 3 ou 4, comprenant des moyens de serrage agissant sur la semelle essentiellement au niveau de la zone centrale de ladite pièce, caractérisé en ce que cette pièce (1) porte en son milieu et sur une partie notable de sa longueur, des renforcements latéraux (14,15) évitant un rétrécissement excessif de ladite cannelure (3) dans ladite zone centrale. 6. Porte-pierre selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, du type destiné à se déplacer, par rapport à la pièce à usiner, dans une direction transversale à la direction de la plus grande dimension de la cannelure (3), caractérisé en ce que ladite fente (6)- est décalée d'un côté par rapport au plan axial perpendiculaire au fond (2) de la cannelure (3). 7. Porte-pierre selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le fond (2) de la cannelure (3) présente deux appuis espacés (18), légèrement en saillie par rapport à la surface proprement dite (2) dudit fond. 8. Porte-pierre selon la revendication 7, caractérisé en ce que la longueur de la cannelure étant supposée divisée en neuf parties égales, les deux appuis sont espacés l'un de l'autre d'environ cinq parties de longueur et espacés l'un et l'autre de l'extrémité voisine de la cannelure d'environ deux parties de longueur (2-5-2). 9 9. Porte-pierre selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'au niveau desdits appuis (18), lesdites parois latérales (4) de la cannelure (3 > présentent des saillies (19), pour un serrage localisé de la semelle (13), des dégagements latéraux (20,21) étant par conséquent prévus de part et d'autre desdites saillies (19).