Brevet FR2593734A1 — publié le 19870807

"Machine à meuler, notamment pour le dégrossissage et la finition d'objets cylindriques allongés". L'invention a pour objet une machine à meuler, notamment pour meuler la surface extérieure d'un objet cylindrique allongé. L'invention se rapporte en parti- culier à une machine à meuler pouvant dégrossir et finir la surface extérieure d'un objet cylindrique allongé avec de nombreux outils de dégrossissage et de finition sans que l'on ait à les changer continuel- lement. Pour meuler la surface extérieure d'un objet cy- lindrique allongé, il faut au moins deux étapes de meulage, à savoir une étape de dégrossissage et une étape de finition. L'usinage de surface avec des ou- tils sur des tours et l'abrasion avec des pierres à aiguiser ou des tissus de polissage sont généralement adoptés pour ce processus de meulage. Lorsqu'on effectue un usinage de surface avec des outils sur des tours, l'avance du chariot doit être ralentie. En outre, il est nécessaire d'arrêter l'opération pendant quelque temps lorsqu'on change les outils. Il se pose donc un problème en ce que le rendement du travail diminue considérablement. En outre, la précision de l'usinage est si mauvaise que ce procédé ne convient pas pour la finition-d'arti- cles tels que les cylindres d'impression en hélio- gravure pour lesquels une précision de finition éle- vée est particulièrement nécessaire. Le meulage avec des pierres à affûter donne une plus grande précision de finition. Il présente un avantage sur d'autres procédés de finition en ce qu'on peut obtenir un bel aspect de la surface en opérant de façon croisée. Mais, d'autre part, il faut beaucoup de temps pour changer les pierres à affûter, ce qui oblige à arrêter l'opération. Il en résulte que le rendement du travail diminue considérablement. De plus, l'utilisation de pierres àaiguiser nécessite l'appli- cation d'un traitement anticorrosion sur lesdites pier- res. Mais, ce qui va plus loin, il faut aussi un appa- reillage pour envoyer une solution destinée à éviter l'obstruction de leur texture ainsi que pour filtrer et recycler la solution utilisée. En conséquence, les frais d'installation augmentent inévitablement. L'éva- cuation de la solution usée constitue également une source de dépenses importantes. Le meulage avec des tissus de polissage ne peut pas être effectué aussi longtemps: l'effet d'abrasion diminue rapidement. En outre, il est dif- ficile d'obtenir une surface bien finie parce que les tissus dont la texture est obstruée tendent à produire des rayures. Finalement, on ne peut pas vouloir obtenir une bonne finition par polissage. En conséquence, l'invention a pour but de cré- er une machine à meuler pouvant dégrossir et finir la surface extérieure d'un objet cylindrique allongé sans que l'on ait à changer les outils. Un autre but de l'invention est de créer une machine à meuler pouvant effectuer le dégrossissage et la finition sans que l'on ait à arrêter l'opération. Encore un autre but de l'invention est de créer une machine à meuler convenant pour la finition des cylindres d'impression en héliogravure ou d'arti- cles ayant des parois minces ou présentant un coeffi- cient de dilatation thermique élevé. A cet effet, l'invention concerne une machine à meuler du type ci-dessus caractérisée en ce qu'un plateau circulaire est fixé au bout d'un arbre tournant monté dans le chariot, plusieurs outils de meulage d'au moins deux types étant montés sur le plateau circulaire le long de cercles de rayons différents correspondant chacun à l'une des phases de l'opération de meulage, un mécanisme étant prévu dans le chariot pour régler le niveau des outils de meulage par rapport au niveau de l'objet à meuler par déplace- ment vertical de l'arbre tournant. L'invention est décrite plus en détail ci-après en se référant aux dessins annexes représentant un exemple de réalisation, dessins dans lesquels: - la Fig.1 est une vue en plan représentant une machine à meuler conforme à l'invention; - la Fig. -2 est une vue latérale de la machine à meuler ci- dessus en train de meuler un objet cylindrique allongé avec ses outils extérieurs; - la Fig. 3 est une vue en coupe transversale d'un mécanis- meide rég/tgà-du niveau--des-outilsfextérieurs représentés sur la Fig. 2; - la Fig. 4 est une vue latérale de la machine à meuler ci- dessus en train de meuler un objet cylindrique allongé avec ses - outils intérieurs; - la Fig. 5 est une vue en coupe transversale du mnme mécanis- me que celui représenté sur la Fig. 3 utilisé également pour régler le niveau des outils intérieurs représentés sur la Fig. 4; - la Fig.6 est une élévation frontale d'un plateau circulaire tournant sur lequel on peut monter un grand nombre de types d'outils. Comme représenté sur la Fig.1, unepoupée fixe 12 et une poupée mobile 13, qui peut être déplacée librement vers l'avant et vers l'arrière par rapport à la poupée fixe 12 sont disposées sur un bâti 11 l'une en face de l'autre aux deux extrémités de ce bâti. Un objet cylindrique allongé A, devant être fini, est maintenu par un mandrin 14 de la poupée fixe 12 et par une broche 15 de la poupée mobile. L'objet cylin- drique allongé est mis en rotation autour de son axe lorsque le mandrin 14 tourne. Un chariot 17 peut être déplacé sur une glis- sière 16 disposée sur le bâti 11, ce déplacement ayant lieu librement et parallèlement à l'axe de l'objet cylindrique allongé A, comme représenté sur la Fig.2 et la Fig.4, par la rotation d'une tige filetée 18 qui est disposée sur le bâti 11, cette tige filetée étant engagée dans un écrou 19 et entraînée par un moteur 20'. Comme représenté sur la Fig.2 et la Fig.4, le chariot 17 porte un arbre horizontal 21 faisant un angle droit avec l'axe de l'objet cyclindrique allongé A, le montage ayant lieu par l'intermédiaire d'un mécanisme 20 de réglage du niveau des outils. Dans sa position, l'arbre 21 peut tourner librement en étant entratné par un moteur 22. Un plateau tournant 23, destiné à porter des ou- tils de meulage, est fixé au bout de l'arbre tournant horizontal 21. Le plateau 23 est réalisé avec une for- me circulaire et on peut monter sur sa face avant un grand nombre de types d'outils de meulage 24,25. La Fig.6 représente la disposition d'outils de meulage montés sur la face avant du plateau circulaire 23. Au voisinage de la périphérie du plateau circulaire, quatre outils de dégrossissage 24 sont disposés à angle droit l'un par rapport à l'autre sur un même cercle. A l'intérieur des quatre outils de dégrossissage, quatre outils de finition 25 sont disposés à angle droit l'un par rapport à l'autre sur un autre cercle de plus faible rayon. En raison de cette différence de rayon des cercles, les outils de dégrossissage 24 et les outils de finition 25 peuvent être amenés de la même façon sur la surface de l'objet cylindrique allongé A à usiner, simplement en faisant varier le niveau du plateau 23. En ce qui concerne l'agencement des outils, plus ils sont disposés à l'intérieur du plateau 23, plus ils doivent être grands. Bien entendu, les outils utilisés pour le meulage ne sont pas toujours limités à deux types seulement, comme représenté sur la Fig.6. On peut, par exemple, utiliser de nombreux outils du même type, le nombre des outils étant libre et illimité, suivant les be- soins. Dans le mécanisme 20 de réglage du niveau des outils, l'arbre tournant 21 est monté à rotation dans un disque tourant excentré 26. Une roue tan- gente de vis sans fin 27 formée sur le pourtour du disque tournant 26 est en prise avec une vis sans fin montée sur une tige tournante 29 munie d'un volant 28 à sa partie supérieure. Par suite de la structure, on fait tourner le disque 26 en faisant tourner le volant 28, l'arbre tournant 21 étant ainsi élevé ou abaissé, ce qui modifie le niveau des outils 24,25. En outre, le chariot 17 peut être déplacé vers l'avant et vers l'arrière par rapport à l'objet cylindrique allongé A pour régler l'avance de meulage en tournant le volant 33 d'une tige filetée 32. On va maintenant décrire le processus de travail utilisé avec la machine à meuler suivant l'invention L'objet cyclindrique allongé A est d'abord maintenu pour le dégrossissage par la poupée fixe 12 et la poupée mobile 13. Ensuite, l'axe de l'arbre tournant 21 est abaissé au-dessous de l'axe du disque tournant 26 par rotation excentrée. On fait alors correspondre la position la plus élevée que prennent les outils de dégrossissage 24 dans leur trajectoire circulaire avec le niveau de l'axe de l'objet cylindrique allongé A. Le moteur 22 est mis en route dans cette position pour faire tourner le plateau circulaire 23. Le cha- riot 17 est déplacé vers l'avant vers l'objet cyclin- drique allongé pour effectuer le dégrossissage avec les outils de dégrossissage 24, comme représenté sur la Fig.2. Dans le cas de la finition, le chariot est dé- placé vers l'arrière, à l'écart de l'objet A. Le dis- que tournant 26 est mis en rotation en tournant le volant 28 pour replacer l'axe de l'arbre tournant 21 au-dessus de l'axe O dudisque tournant 26. On fait alors correspondre la position la plus élevée que pren- nent les outils de finition 25 dans leur trajectoire circulaire avec le niveau de l'axe de l'objet cylin- drique allongé A, comme représenté sur la Fig.5. Le chariot 17 est ensuite déplacé vers l'avant vers l'objet cylindrique allongé A pour effectuer la fini- tion avec les outils de finition 25, comme représenté sur la Fig.4. Comme mentionné précédemment, le meulage peut être effectué de façon continue en allant du dégrossis- sage à la finition sans changer les outils et en modi- fiant seulement leur niveau. On peut ainsi améliorer fortement le rendement du travail de meulage. Les outils de meulage se déplacent le long de l'axe de l'objet cylindrique allongé A à une vitesse constante, en tournant autour de l'arbre tournant, de sorte qu'un usinage croisé apparait sur l'objet avec une incli- naison sur l'axe. La machine à meuler conforme à l'in- vention convient donc pour effectuer l'usinage de fi- nition de surface de cylindres d'impression en hélio- gravure. En outre, elle conduit à un meilleur résultat pour le meulage d'un objet ayant des parois minces ou constitué en métal mou tel que l'aluminium. REVENDICATIONS 1 . Machine à meuler, notamment pour usiner par meulage un objet cylindrique allongé A tournant autour de son axe, avec des outils de meulage (24, 25) liés à un chariot (17) se déplaçant le long de l'axe de l'objet, caractérisée en ce qu'un plateau circulaire (23) est fixé au bout d'un arbre tour- nant (21) monté dans le chariot (17), plusieurs outils de meulage (24,25) d'au moins deux types étant montés sur le plateau circulaire (23) le long de cercles de rayons différents correspondant cha- cun à l'une des phasesde l'opération de meulage, un mécanisme (203 étant prévu dans le chariot (17) pour régler le niveau des outils de meulage par rapport au niveau de l'objet à meuler, par déplacement ver- tical de l'arbre tournant (21). 2 . Machine à meuler selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit arbre tournant (21) est monté en position excentrée sur une face d'un disque tournant (26) pourvu à sa périphérie d'une denture (27), ledit disque (26) coopérant avec une vis sans fin (30) disposé sur une tige (29) riôtative montée dans le chariot (17J et entraînée par un volant (28) fixé à la partie supérieure de cette tige, le déplacement vertical de l'arbre tournant (21) pouvant ainsi être obtenu par engrènement de la roue dentée (27) avec la vis sans fin (30).