Brevet FR2565139A1 — publié le 19851206

MACHINE-OUTIL A DEUX BROCHES PORTE-PIECE L'invention concerne une machine-outil possédant une première broche entraînée destinée à recevoir des piè- ces en cours d'usinage, une deuxième broche placée face à la première broche et destinée à recevoir des pièces déjà travaillées dans la première broche, machine dans laquelle au moins l'une des broches est montée dans une poupée porte- broche mobile dans la direction longitudinale, et deux porte- outils. Une machine de ce genre est déjà connue par la demande de brevet de la R.F.A. 30 35 451. L'agencement choisi pour les broches et les porteoutils a pour conséquence une forme de construction très compacte et permet de monter chaque porte-outil à côté de chaque broche. Toutefois, cette forme de construction peut conduire à des difficultés, en particulier dans le cas de matières donnant naissance à des copeaux de grande longueur parce que chaque porte-outil se trouve dans la zone de formation des copeaux de l'autre. En outre, l'accessibilité aux porteoutils et aux mandrins est réduite par la forme ramassée de la construction. On connaît également une autre machine-outil qui possède trois porte-outils dont l'un est une tourelle porte- outils qui porte au moins un dispositif porte-pièce entraî- né au moteur. Etant donné qu'après avoir pris la pièce par- tiellement usinée sur la broche de la machine-outil, le porte- outils fait pivoter la pièce autour de son axe de rotation, cette pièce parvient, dans la suite du mouvement de la tou- relle porte-outils, sur le côté qui est à l'opposé de la broche, o elle peut être usinée par l'un des autres porte- outils. Ce dispositif évite certes les inconvénients pré- cités mais il ne permet pas un usinage de haute précision parce que le dispositif porte-pièce ne peut être monté dans la tourelle qu'avec une précision insuffisante. Par ailleurs il ne peut être entraîné qu'avec une puissance réduite parce que l'espace pouvant être affecté à la chaîne cinématique dans la tourelle est limitée par les autres outils. On connaît par ailleurs, par le modèle d'utilité de la R.F.A. 66 00 091, une poupée pivotante pour tour qui comprend deux broches entraînées. Dans cette construction, on effectue le chargement d'une pièce sur l'une des broches pendant qu'une autre pièce peut être usinée sur l'autre bro- che. L'invention se donne pour but de donner à une machine-outil du genre en question, une configuration qui évite la gêne mutuelle des travaux exécutés simultanément sur les deux broches. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que la deuxième broche peut être commutée par pivotement autour d'un axe perpendiculaire à son axe propre et que l'un des porte-outils est monté sur le côté de la deuxième broche, commutable, qui est àl'opposé de la première broche. Lorsque la broche commutable est munie d'un dis- positif porte-pièce à chacune de ses deux extrémités, on peut se dispenser d'un mouvement de commutation supplémentai- re pour placer le dispositif porte-pièce en face de la pre- mière broche. Dans le cas de deux broches disposées coaxialement, le broche qui fait face à la première broche est toujours en- traînée avec une vitesse de rotation synchrone tandis que l'autre broche pivotante est entraînée avec une vitesse de rotation et un sens de rotation choisis arbitrairement. Lorsque le chariot mobile dans la direction longi- tudinale peut en outre se déplacer dans la direction perpen- diculaire à cette direction longitudinale, des usinages en chariotage transversal peuvent être exécuté sur la pièce par un porte-outil monté dans une position fixe. Dans le cas o les temps d'usinage exécutés sur la première et sur la deuxième broche sont très différents les uns des autres, il peut être souhaitable de procéder à un usinage de la pièce portée par l'une des deux broches avec les deux porte-outils. A cet effet, la broche pivotante peut être amenée de la position d'alignement à une position parallèle à la première broche et située en arrière, considé- ré dans la direction longitudinale, du dispositif porte- pièce de la première broche. l'invention est décrite de façon plus détaillée en référence à un exemple de réalisation représenté sur le dessin, sur lequel: Figure 1 est une vue de dessus de la machine- outil; Figure 2 est une vue en coupe partielle de la bro- che pivotante. Une poupée (2) est montée en position fixe surle banc (1) de la machine-outil. Dans cette poupée (2) touril- lonne une broche (3) équipée d'un mandrin (4). En avant et en arrière de la broche, sont prévues respectivement deux paires de glissières (5, 6) parallèles à l'axe de la broche (3). Sur la paire de glissières avant (5), est monté un cha- riot longitudinal (7) qui porte un chariot transversal (8) muni lui-même d'une tourelle porte-outils (9). La tête de la tourelle (9) possède un axe de rota- tion parallèle à l'axe (10) de la broche (3). Sur les glissiè- res arrière (6) est agencé, tout près de la poupée (2) un chariot longitudinal (11) muni d'un chariot transversal (12) sur lequel est monté le carter ou la poupée (13) de la bro- che pivotante (14). Le mécanisme de commutation pour la pou- pée (13) et l'entraînement de la broche (14) sont montés sur le chariot transversal (12). Les mêmes glissières (6) sur lesquelles le chariot (11, 12) à deux mouvements rectangulaires portant la broche pivotante (14) est monté mobile en translation, portent également un autre chariot longitudinal (15) équipé d'un chariot transversal (16), lequel porte une deuxième tourelle (17). La figure 2 représente la chaîne cinématique d'en- traînement d'une broche pivotante (18), qui porte un mandrin (19, 20) à chacune de ses extrémités. Sur le carter (21)du mécanisme de commutation, dans lequel est logé un mécanisme de commutation connu, et par conséquent, non représenté, est monté un moteur d'entraînement (22) qui transmet sa puis- sance d'entraînement par l'intermédiaire d'une transmission à courroie (23) à un arbre (24) qui pénètre à travers la broche de commutation (25). Sur l'arbre (24) est calée une roue conique (26) qui engrène avec une roue conique elle- même calée sur la broche pivotante (18). La broche pivotante (18) est montée rotative dans la poupée (13). Sur la poupée (13) est fixée une couronne dentée (28) munie d'une denture plane dont la contre denture (29) est fixée au carter (21) du mécanisme de commutation. Lors de la commutation, la broche de commutation (25) écarte la poupée (13) de la denture et la fait tourner d'un angle pré- déterminé. En dehors de l'angle de commutation de 180 qui est nécessaire pour faire usiner par la tourelle (17) la pièce qui a été prise sur le mandrin (4) on peut également faire pivoter la broche pivotante (14) selon d'autre pas an- gulaires. Dans un exemple préféré, le pas angulaire est de et il est alors possible de réaliser un usinae supplé- mentaire au moyen d'un outil rotatif, non représenté, appar- tenant à l'unité d'usinage. Après une nouvelle commutation de 900 , on procède à l'usinage au moyen des outils de la tourelle (17). Après un angle de rotation de 270 , la pièce est déchargée vers le bas sur un dispositif transporteur de pièces. L'invention n'est)pas limitée à l'exemple de réa- lisation représenté, également en ce qui concerne lés trajets des chariots. C'est ainsi que, par exemple, la broche pivotante (14) peut être fixe en translation tandis que la poupée (2) est en mesure d'exécuter une translation dans la direction axiale de la broche. La tourelle (9) peut alors exécuter un mouvement de chariotage transversal tandis que la tourelle (17) doit être montée sur un chariot à deux mou- vements rectangulaires. Si, au contraire, la broche pivotan- te (14) est fixée à un chariot (11, 12) à mouvements rectan- gulaires, la tourelle (17) peut être bloquée dans une posi- tion fixe sur le banc (1) de la machine. REVENDICATIONS 1- Machine-outil comprenant une première broche (3) entraînée par moteur, destinée à recevoir des pièces en cours d'usinage, une deuxième broche (14,18) qui fait face à la première et est destinée à recevoir les pièces déjà partiellement usinées dans lapremière broche (3), machine dans laqelle au moins l'une (3, 14, 18) des broches est montée rotative dans une poupée porte-broche (2, 13) mobile dans la direction longitudinale et qui compren deux porte- outils (9, 17) caractérisée ce que la deuxième broche (14, 18) est apte à être commutée par pivotement autour d'un axe perpendiculaire à son axe propre eten ce que l'un des porte-outils (17) est monté sur le côté de la deuxième bro- che (14) commutable qui est à l'opposé de la première broche (3). 2- Machine-outil selon la revendications 1, carac- térisée en ce que la broche commutable (18) est équipée d' un dispositif porte-pièce (19, 20) à chacune de ses deux extrémités. 3- Machine-outil selon la revendication 1, carac- térisée en ce que deux broches (14, 18) sont montées rotati- ves coaxialement dans la poupée commutable (13). 4- Machine-outil selon la revendication 1, carac- térisée en ce que le chariot (12) qui porte la poupée (13) peut se déplacer dans une direction perpendiculaire à la direction longitudinale. - Machine-outil selon la revendication 1, carac- térisée en ce que le porte-outils (17) associé à la broche commutable (14) est monté dans une position fixe. 6- Machine-outil selon la revendication 1, carac- térisée en ce que le porte-outils (17) associé à la broche commutable (14) est monté sur un chariot à deux mouvements rectangulaires (15, 16) et en ce que la broche commutable (14) est apte à se déplacer en direction longitudinale der- rière la première broche (3).