Brevet FR2562455A1 — publié le 19851011

Coulisse à pierre pour une machine de super-finition. L'invention concerne une coulisse à pierre pour machine de super-finition, pour la réception d'un ensemble de pierre à roder constitué par une griffe de levage et une pierre à roder saisie par cette griffe, l'ensemble présentant un piston coulissant dans un carter, mobile sous l'action d'un agent sous pression, et destiné à abaisser l'ensemble de pierre à roder sur une pièce de travail. Généralement, les machines de super-finition de ce type sont conçues de sorte qu'une pièce de travail est reçue sans centres entre deux cylindres tournant dans le même sens; les cylindres sont légèrement inclinés l'un vers l'autre suivant leur axe longitudinal, de sorte que la pièce participe non seulement à un mouvement de rotation, mais simultanément aussi à un avancement dans le sens de son axe longitudinal, le long d'une fente entre les cylindres. Pendant que la pièce subit la rotation et le déplacement vers l'avant par les cylindres, des pierres à roder se déposent sur elle; ces pierres sont soumises, par un mécanisme oscillant, à des oscillations parallèles à l'axe de la pièce. Cela permet d'améliorer la rondeur et la qualité de surface de la pièce. Afin d'éliminer l'excentricité et la rugosité provenant de l'usinage préalable de la pièce, généralement par des meules, il faut d'abord effectuer un certain enlè- vement de matériau. Ce n'est qu'après que la surface peut être perfectionnée par réduction de la profondeur des rugosités. De plus, il faut répondre aux conditions de passage rapide et de temps d'arrêt réduits. A cet effet sont disposées par-dessus la fente entre les cylindres, dans le sens de l'avancement, plusieurs pierres à roder les unes derrière les autres, ces pierres présentant différentes granulosités. Les pre- mières pierres à roder sous lesquelles passe la pièce sont relativement grossières. Elles accomplissent un enlèvement de matériau relativement important, pour améliorer l'arrondi. Ensuite, la pièce passe sous des pierres dont la granulosité est plus fine; en réalisant un faible arasement, celles-ci apportent un grand perfectionnement de la surface, jusqu'à une prô-; fondeur de rugosité extrêmement faible. Les pierres à roder doivent être remplacées relative- ment souvent sans pouvoir prolonger les intervalles, car des pierres liantes ont une tendance à osciller et ne sont pas produites avec une structure homogène. Le remplacement par démontage de la pierre usagée de la griffe, et le montage d'une pierre neuve, durent relativement longtemps. Cela doit s'opérer fréquemment car, en raison des différentes structures et destinations mentionnées, les pierres s'usent relativement vite. Les temps de repos de la machine se prolongent encore lorsque plusieurs machines sont surveillées par la même personne. Il s'ensuit que des erreurs peuvent aussi se produire concernant le type de pierre et le montage, dans les conditions peu spacieuses qui règnent dans une machine de super-finition de ce type. L'invention a donc pour objectif de proposer une griffe à pierre qui permette un remplacement rapide de la pierre à roder ou de l'ensemble formé par la pierre et la griffe. La coulisse à pierre doit être ici d'une conception fonctionnelle et simple afin de permettre un remplacement automatique de l'ensemble de pierre à roder sur une machine de super-finition, avec d'autres dispositifs. A cet effet, l'invention propose une coulisse à pierre pour machine de super-finition, pour la réception d'un ensemble de pierre à roder constitué par une griffe de levage et une pierre à roder saisie par cette griffe, l'ensemble présentant un piston coulissant dans un carter, mobile sous l'action d'un agent sous pression, et destiné à abaisser l'ensemble de pierre à roder sur une pièce de travail, caractérisé en ce que la coulisse présente un dispositif de serrage rapide qui est constitué par un autre piston avec tige de piston, également mobile sous l'effet d'un agent sous pression, qui est coulissable dans une tige de piston reliée au piston mentionné en premier, et dont l'extrémité inférieure est munie d'une pièce de serrage qui présente un épaulement, laquelle, lors de la montée du deuxième piston, agit contre un épaulement dans l'ensemble de pierre à roder et par suite, presse une surface de pose de l'ensemble contre une surface de pose de la griffe de levage. D'autres caractéristiques avantageuses de l'invention consistent, entre autres, en ce que la griffe de levage de la pierre à roder présente une rainure ouverte vers le haut, dont la section est en forme de T retourné, et que la section de la pièce de serrage est essentiellement identique à la section de la rainure, en ce que l'autre piston est poussé par des ressorts dans sa position supé- rieure finale, en ce que les surfaces de pose sur les coulisses et sur l'ensemble de pierre à roder sont formées par des dentures s'ajustant l'une dans l'autre. Il est donc proposé une coulisse à pierre particulièrement simple et permettant un remplacement rapide de l'en- semble de pierre à roder. Le dispositif de serrage rapide peut être serré ou détendu, c'est-à-dire dé- terroUillé rapidement. Dans le cas du serrage, l'en- semble est amené dans une position définie avec pré- ciifon et il y est maintenu. Dans le cas de la détente ou du d-verrouillage du dispositif de serrage rapide, l'ensemble peut être enlevé facilement. Cela peut aussi s'effectuer automatiquement au moyen du grappin d'un dispositif de mise en place prévu sur un moyen de transport; à cet effet, les doigts d'un grappin s'in- troduisent dans les passages de l'ensemble et enlèvent ce-dernier de la griffe à pierre en le déplaçant vers l'arrière. Un positionnement exact de l'ensemble de pierre à roder est obtenu de préférence en ce que la face supérieure de la griffe à pierre et la face inférieure, ou une plaque de butée sur la coulisse sont munies de dentures correspondantes. Un exemple de réalisation de l'invention et ses déve- loppements avantageux sont décrits ci-dessous. Les figures représentent: - Figure 1: une coulisse à pierre; - Figure Z: une coupe suivant la ligne II-II de la Fig.l; - Figure 3: une coupe suivant la ligne V-V de la Fig.3; - Figure 4: une vue dans le sens IV-IV de la Fig.2. Une pierre à roder 12 est prise dans une griffe à pierre et forme avec celle-ci un ensemble de pierre à roder, qui est reçu dans une coulisse à pierre 13. La coulisse 13 est fixée sur un prisme 14 au moyen d'un guidage en queue d'aronde. Le prisme 14 fait partie d'une tête oscillante qui constitue l'entraînement en oscillations proprement dit de la pierre et qui lui confère un mouvement oscillant parallèle à l'axe lon- gitudinal 1' d'une pièce de travail cylindrique. La Figure 2 permet de voir que la griffe 20 de la pierre 12 présente un orifice 27, dans lequel la pierre 12 est maintenue au moyen de la plaque de serrage 26 et des vis 29. La griffe à pierre 20 présente sur sa face supérieure une rainure 30. La section de la rainure 30 a la forme d'un T retourné (Figure 4). La pièce de serrage 31 qui fait partie de la coulisse 13, est en prise mécanique avec la rainure 30. Cette pièce a également une section en forme de T retourné. Lorsque la pièce de serrage 31 qui fait partie du dispositif de serrage rapide de la coulisse 13, est remontée, l'épaulement 30' de la rainure 30 est poussé contre l'épaulement 30" de la pièce de serrage 31 et ainsi la griffe 20 est remontée avec la pierre 12. Lorsque la pièce de serrage-31 est légèrement abaissée, la griffe 20 avec la pierre 12 peut être enlevée, en direction longitudinale de la rainure 30, de la pièce de serrage 31 et ainsi de la coulisse 13. Cette direction est la direction d'insertion, suivant laquelle un ensemble de pierre à roder peut être égale- ment mis en place dans la coulisse 13. La face supérieure de la griffe 20 présente une denture 32. Une denture correspondante 33 est prévue sur la face inférieure d'une plaque de butée 34 de la tige à piston 39 de la coulisse 13. Ces deux dentures 32, 33 forment les surfaces de mise en place mentionnées au départ. Elles sont poussées l'une contre l'autre lors de la montée de la pièce de serrage 31. De cette manière, il est assuré que la griffe 20 avec la pierre 12 est toujours amenée dans une position définie avec précision par rapport à la coulisse 13. Dans la position indiquée, la griffe 20 repose sur la denture 33. La griffe 20 présente encore deux autres passages 35, 36 qui s'étendent parallèlement à la rainure 40. En cas de changement de pierre, les doigts du dispositif de rem- placement s'insèrent dans ces passages. La coulisse 13 est conçue de sorte (Figures 1, 2) qu'à l'intérieur du carter 37 un premier piston 38 puisse coulisser. Le piston 38 est formé intégralement avec une tige à piston 39 longitudinale qui se déplace avec lui et qui est protégé du carter 37 par le joint 40. La face supérieure du piston 38 peut recevoir de l'air comprimé à travers le conduit 41, et sa face inférieure, par le conduit 42. Ainsi le piston 38 peut monter ou descendre, afin d'abaisser l'ensemble de pierre à roder 12, 20 sur la pièce 1 (position d'usinage) ou de l'enlever de cette pièce (position de remplacement, comme en figures 1, 2). La tige de piston 39 est munie d'un orifice 43 dans lequel un deuxième piston 44 est disposé en coulisse- qu piston.44 ment. Sur la tige de piston 44/est monteepar le bas la pièce de serrage 31. Le piston 44 et la pièce de serrage 31 constituent ensemble le dispositif de serrage rapide. Le piston 44 est poussé, à l'intérieur de l'orifice 43, vers le haut par des ressorts 45, qui s'appuient sur l'épaulement 46 à l'extrémité infé- rieure de l'orifice 43. Une descente du piston 44 se produit lorsque sa face supérieure reçoit le milieu sous pression. Cette arrivée se fait par les conduites 47 et 47'. Sur la face inférieure du tube 39 est montée la plaque de butée 34 déjà mentionnée, avec la denture 33. Lorsque le piston 44 descend, les dentures 32 (sur la griffe 20) et 33 (sur la plaque de butée 34) se séparent, de sorte que l'ensemble de pierre à roder 12, 20 peut être détaché de la pièce de serrage 31 dans le sens de l'insertion, c'est-à-dire dans le sens de Ia rainure 30. Afin d'assurer le tube 39 contre la rotation, il est prévu un arbre 48 (figure 5), sur lequel sont montés deux paliers de roulement 49 et 50. Le palier 49 se déplace sur un rail 51 et le palier 50 sur un rail 52. Les deux sont ajustés sans jeu. Cela permet d'assurer une fixation parfaite anti-rotation. L'arbre 48 est vissé dans le tube 39. Le gou- jon fileté 53 qui constitue une seule pièce avec l'arbre 48, comporte un orifice 54, que traverse la conduite 47. Ainsi, une coulisse selon l'invention présente un dispositif de serrage rapide qui est constitué par un autre piston 44 avec tige de piston 44', également mobile sous l'effet d'un agent sous pression,- qui est coulissable dans une tige de piston 39 reliée au piston 38 mentionné en premier, et dont l'extrémité inférieure est munie d'une pièce de serrage 31 qui présente un épaulement 30', laquelle, lors de la montée du deuxième piston 44 agit contre un épaulement 30" dans l'ensemble de pierre à roder 12, et par suite, presse une surface de pose 32 de l'ensemble contre une surface de pose 33 de la griffe de levage 13. De plus la griffe de levage 20 de la pierre à roder 12 présente une rai- nure 30 ouverte vers le haut, dont la section est en forme de T retourné et que la section de la pièce de serrage 31 est essentiellement identique à la section de la rainure 30. Selon l'invention, l'autre piston 44 est poussé par des ressorts 45 dans sa position supérieure finale. Dans une coulisse selon l'invention, les surfaces de pose 32, 33 sur les coulisses 13, 34 et sur l'ensemble de pierre à roder 12, 20, 26 sont for- mées par des dentures s'ajustant l'une dans l'autre.et les dents des dentures 32, 33 sont disposées perpendiculairement à l'axe 1' de la pièce de travail 1. De plus, la griffe de levage 20 est munie de passages 35, 36 qui s'étendent dans la même direction que la raéinure 30. Selon l'invention, on prévoit avantageusement que le piston 38, servant à abaisser la pierre à roder 12 sur la pièce 1, est actionné par voie pneumatique, et le piston 44, par voie hydraulique. REVENDICATIONS 1. Coulisse à pierre pour machine de super-finition, pour la récep- tion d'un ensemble de pierre à roder constitué par une griffe de levage (SH) et une pierre à roder (12) saisie par cette griffe, pré- sentant un piston (38) coulissant dans un carter (37), mobile sous l'action d'un agent sous pression, et destiné à abaisser l'ensemble de pierre à roder (12, 20) sur une pièce de travail (1), caractérisée en ce qu'elle présente un dispositif de serrage rapide qui est constitué par un autre piston 44 avec tige de piston (44'), également mobile sous l'effet d'un agent sous pression, qui est coulissable dans une tige de piston (39) reliée au piston (38) mentionné en premier, et dont l'extrémité inférieure est munie d'une pièce de serrage (31) qui présente un épaulement (30'), laquelle, lors de la monté du deu- xième piston (44) agit contre un épaulement (30") dans l'ensemble de pierre à roder (12, 20) et par suite, presse une surface de pose (32) de l'ensemble contre u ne surface de pose (33) de la griffe de levage (13). 2. Coulisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la griffe de levage (20) de la pierre à roder (12) présente une rainure (30) ouverte vers le haut, dont la section est en forme de T retourné, et que la section de la pièce de serrage (31) est essentiellement identique à la section de la rainure (30). 3. COulisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'autre piston (44) est poussé par des ressorts (45) dans sa position supé- rieure finale. 4. COulisse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caracté- risé en ce que les surfaces de pose (32, 33) sur les coulisses (13, 34) et sur l'ensemble de pierre à roder (12, 20, 26) sont formées par des dentures s'ajustant l'une dans l'autre. 5. Coulisse selon la revendication 4, caractérisée en ce que les dents des dentures (32, 33) sont disposées perpendiculairement à l'axe (1') de la pièce de travail (1). 6. Coulisse selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, carac- térisée en ce que la tige de piston (39) comporte, pour l'assurer contre la rotation, un arbre (48), perpendiculaire à son sens de déplacement, sur lequel sont montés deux paliers à roulement (49, ) qui se déplacent chacun sur un rail (51, 52) dans le carter (37). 7. COulisse selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, carac- térisée en ce que le piston (38) mentionné en premier, servant à abaisser la pierre à roder (12) sur la pièce (1) est actionné par voie pneumatique, et le piston (44) mentionné ensuite, par voie hydraulique. 8. Coulisse selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, carac- térisée en ce que la griffe de levage (20) est munie de passages (35, 36) qui s'étendent dans la même direction que la rainure (30).