Brevet FR2613970A1 — publié le 19881021

DISPOSITIF POUR FIXER DES PALETTES SUR UNE TABLE DE MAINTIEN La présente invention concerne un dispositif pour fixer des palettes sur une table de maintien, cette table comportant plusieurs chevilles d'indexage présentant au moins partiellement une forme tronconique et agencées pour s'insérer dans des alésages de la palette à fixer, ou-d'une pièce solidaire de la palette, quand la palette est tirée en direction de la table de maintien. On utilise des palettes pour réduire les temps technologiques auxiliaires dans la fabrication de pièces usinées, car chaque changement de pièces dans une station de traitement représente un temps mort et doit se faire aussi vite que possible. La table de maintien sert alors à tenir la palette dans une station o la pièce subit un usinage. Elle a pour fonction de positionner avec précision et de bloquer la palette pendant l'usinage. Cette table de maintien peut être fixée sur une table fixe d'une machine, ou être rotatise sur une table circulaire ou sur un tour. Cependant, pour l'usinage de pièces fixées sur une palette, il est primordial qu'une position précise soit toujours conservée. La pièce doit être maintenue en position avec une extrême précision et avec une reproductibilité élevée. Cela signifie des exigences élevées au point de vue d'une liaison précise entre la palette et la table de maintien. Par exemple si la palette est fixée par serrage sur la table de maintien, il ne doit pas en résulter de déformations. De plus, la palette doit être tenue de manière sûre. A cet effet, il est connu de tirer la palette par le dessus contre la table de maintien au moyen d'un dispositif hydraulique. Un positionnement sans jeu se fait au moyen de chevilles d'indexage prévues sur la table de maintien et s'engageant dans des alésages de la palette à fixer. Il y a toutefois un problème du fait qu'on doit prendre en considération les dilatations des matériaux par suite des variations de température. C'est pourquoi les chevilles, qui sont en général au nombre de trois sur une rangée, ne sont pas de forme tronconique sur tout leur pourtour, mais sont chanfreinées chacune d'une manière décalée de 900 entre elles. On crée ainsi des surfaces libres qui ménagent des zones de compensation des dilatations des matériaux. 26 13970 2- Ceci a toutefois pour inconvénient la nécessité d'organes particuliers pour l'indispensable contrôle du positionnement exact, dans lequel il s'agit d'établir si la palette a sa position correcte sur la table de maintien. De tels organes de contrôle sont complexes et donc coûteux. En outre, la fabrication des chevilles d'indexage dans la forme connue est relati\ernent coûteuse. La présente invention a donc pour but de fournir un dispositif de fixation de palettes du type indiqué plus haut, avec lequel on peut obtenir, par des moyens simples, un positionnement exact malgré les dilatations thermiques. Selon l'invention, ce but est atteint par un dispositif caractérisé en ce que les alésages dans lesquels s'insèrent les chevilles d'indexage sont ménagés dans au moins un élément intercalaire dimensionné de manière à être déformable élastiquement perpendiculairement à la direction d'insertion, à proximité des alésages, et en ce que les chevilles d'indexage comportent sur tout leur pourtour une forme correspondant à celle des alésages. Ainsi, du fait que les alésages sont ménagés dans un élément intercalaire séparé dont la déformabilité élastique autorise des dilatations, dues par exemple à des variations de température, les surfaces périphériques des chevilles d'indexage peuvent s'adapter exactement dans les alésages. Cela signifie que les chevilles d'indexage peuvent être réalisées d'une manière simple et n'ont pas besoin de subir une étape supplémentaire de façonnage. En outre, on peut avoir une surface de contact circulaire et fermée entre les chevilles d'indexage et les alésages correspondants. Il en résulte qu'on peut contrôler, avec des moyens sensiblement plus simples, l'exactitude du positionnement et de la fixation des palettes sur la table de maintien. Ceci peut se faire par des organes appropriés tels que par exemple des capteurs par contact, un circuit d'air de contrôle, etc. La déformabilité élastique de l'élément intercalaire perpendiculairement à la direction d'insertion et de tirage de la palette peut être obtenue de différentes façons. Une façon simple consiste à donner à l'élément intercalaire la forme d'une plaque qui comporte des rainures s'étendant dans la direction d'insertion à partir d'au moins une face de l'élément. Grâce à 261 397C -3- ces rainures, réalisées par tous moyens appropriés tels que rol ge, fraisage, tournage etc., on obtient un affaiblissement du matériau et onla. déformabilité voulue, laquelle ne se chiffre généralement qu'en nmcrorettres. Lesdites rainures peuvent être constituées simplement par des raminures annulaires concentriques à l'alésage, et elles peuvent s'étendre à partir des deux faces de l'élément. En vue d'obtenir la déformabilité voulue, on peut prévoir que les rainures annulaires ont chacune une profondeur supérieure à la moitié de l'épaisseur de la plaque et se trouvent dans des zones de l0 diamètres respectifs différents. De cette façon, on obtient un profil sinueux ou en accordéon, présentant une grande élasticité. Il s'est avéré généralement suffisant de prévoir que chaque palette est pourvue de deux desdits alésages, disposés à distance l'un de l'autre, pour coopérer avec deux chevilles d'indexage correspondantes. On obtient ainsi un centrage sûr. Dans une forme de réalisation très avantageuse et particulièrement originale de l'invention, la table de maintien est pourvue de conduits de contrôle à air, raccordés à des conduits d'air qui traversent les chevilles d'indexage de façon à déboucher dans la face frontale des chevilles s'insérant dans les alésages. Puisqu'on obtient un jointur étanche par l'appui de tout le pourtour des chevilles d'indexage dans les alésages, une injection d'air comprimé dans ceux-ci permet de vérifier de manière simple si la palette est fixée correctement et sans jeu sur la table de maintien. Si d'éventuels corps étrangers ont pénétré dans les alésages et empêchent une fixation correcte de la palette, cela se traduira par une fuite d'air comprimé qui pourra être détectée par des moyens de contrôle simples. Suivant un autre perfectionnement original de l'invention, l'élément intercalaire ou la cheville d'indexage est monté respectivement dans un évidement de la palette ou dans un évidement de la table de maintien, avec un jeu au dos de l'élément ou de la cheville dans la direction de tirage de la palette, de façon à présenter une flexibilité élastique dans sa partie centrale. Cette flexibilité élastique permet de compenser d'une manière simple des imprécisions qui sont dans le domaine des tolérances et qui peuvent ainsi être absorbées par le jeu susmentionné. Les imprécisions de ce -4- genre peuvent provenir notamment d'une usure normale. Dans de tels cas, les dispositions selon l'invention permettent d'obtenir tout de mêrme un positionnement exact de la palette. On peut créer le jeu nécessaire par la conformation ou par le mode d'appui de l'élément intercalaire ou de la cheville d'indexage. Par exemple, l'élément intercalaire peut être appuyé sur une rondelle d'appui dans sa partie périphérique, tandis que sa partie centrale est espacée de la palette. On peut prévoir au contraire qu'une ou que chaque cheville d'indexage comporte un flasque qui n'est appuyé sur la table de maintien que dans sa partie périphérique. Dans ce cas, il suffit de dimensionner ou d'agencer le flasque de façon à lui donner une flexibilité même minime. Par exemple, on peut prévoir que le flasque et/ou la cheville d'indexage comporte(nt) dans leur partie centrale des évidements leur conférant une élasticité dans la direction de tirage de la palette. En particulier, la cheville d'indexage peut être raccordée à la partie périphérique appuyée du flasque par une zone annulaire amincie. De plus, une rondelle intermédiaire peut être placée avec du jeu dans la zone de flexion élastique respectivement sous ou derrière l'élément intercalaire ou la cheville d'indexage, pour servir de butée et d'organe limitant la flexion. On décrira ci-dessous des exemples schématiques de réalisation de l'invention, en référence aux dessins, dans lesquels la fig. I est une vue en coupe longitudinale partielle à travers une palette et une table de maintien de la palette, dans la zone d'une cheville d'indexage, et la fig. 2 est une vue analogue à la fig. I et représente une autre forme de réalisation de la cheville d'indexage. Les dessins montrent une palette I du type usuel, fixée de manière amovible sur une table de maintien 2. La palette 1 et la table de maintien 2 sont connues dans leur principe et ne seront pas décrites en détail dans ce qui suit. Il en va de même pour les organes servant à tirer la palette I contre la table de maintien pour la fixer. A cet effet, la palette 1 comporte -5- 26 1397C 1t 3 9 7 - en général deux rainures longitudinales à profil en T comnme la rairure 3 représentée à la face supérieure de la palette et destinée à la fixatior, des pièces. Chacune desdites rainures en T non représentées reçoit un barreau en forme de T qui est tiré vers le bas par un vérin hydraulique dispose sur la table de maintien, de sorte que la palette est tirée en direction de la table de maintien 2. Le positionnement exact et le blocage de la palette se font au moyen d'alésages coniques 4 de la palette 1, dans lesquels s'insèrent des chevilles d'indexage 5 disposées sur la table 2 et présentant la même conicité. Ainsi, les deux surfaces coniques correspondantes s'appliquent exactement l'une contre l'autre de manière étanche. En général, il est suffisant d'avoir pour chaque palette deux de ces alésages 4, disposés à distance l'un de l'autre en regard des chevilles d'indexage correspondantes. La profondeur de chaque alésage est telle que la cheville correspondante ne s'y engage pas tout à fait jusqu'au fond. Comme le montrent les figures, l'alésage 4 n'est pas ménagé directement dans la palette 1, mais dans un élément intercalaire spécial 6 qui luimême est fixé à la palette, par exemple par des vis 7. L'élément intercalaire 6 peut avoir la forme d'une plaque, notamment d'un disque. A partir des deux faces opposées de l'élément 6, des rainures annulaires respectives S et 9 s'étendent dans l'intérieur du disque, les diamètres des deux rainures S et 9 étant différents. De cette façon, on peut choisir les profondeurs des rainures pour que chacune d'elles soit plus grande que la moitié de l'épaisseur du disque. Comme on le voit sur les dessins, il en résulte un profil sinueux ou en accordéon dans lequel le choix d'un écartement approprié entre les rainures 8 et 9 détermine la diminution voulue de la rigidité du disque. A cet effet, on peut fixer par exemple l'écart entre les deux rainures 8 et 9 à une valeur qui ne dépasse pas, ou qui dépasse de peu, la largeur des rainures. S'il le faut, on peut évidemment prévoir plus de rainures annulaires. Cela dépend des conditions particulières et de l'amplitude des dilatations thermiques à prendre en compte. Pour accepter et éventuellement compenser des inégalités, on peut prévoir une rondelle d'appui respective 11, 12 sous l'élément intercalaire 6 et/ou sous un flasque 10 solidaire de la cheville d'indexage 5. En remplaçant la 6- rondelle d'appui 1l ou 12 par une rondelle d'épaisseur différente, on peut effectuer des adaptations nécessaires. La table de maintien 2 est équipée d'un conduit de contrôle par air 13 qui communique par un embranchement 14 avec chaque dispositif de centrage et de positionnement constitué par un alésage 4 et une cheville d'indexage 5. Le flasque 10 et la cheville 5 renferment un conduit d'air J 5 dont l'extrémité antérieure débouche dans un espace libre 16 subsistant au fond de l'alésage 4. Pour contrôler si la situation et le niveau de la palette sur la table de maintien sont corrects, on envoie de l'air comprimé dans l'espace libre 16 par le conduit 13, l'embranchement 14 et le conduit 15. Si l'alésage ne contient aucun corps étranger qui empêche un appui continu de la surface périphérique de la cheville 5 dans l'alésage 4, la pression d'air se maintient et peut être utilisée pour signaler un positionnement correct. La cheville d'indexage 5 et son flasque 10, lequel est généralement fait d'une piece avec la cheville, sont fixés à la table 2 au moyen de vis 17 et d'un élément intercalaire spécial 18, lequel est monté de manière fixe dans la table de maintien 2. Dans le cas de la fig. 1, la rondelle d'appui Il, qui a une forme annulaire, ne supporte l'élément intercalaire 6 en forme de disque que dans la zone périphérique de celui-ci. Dans la partie centrale, il existe un petit espace ou un jeu entre le dos de l'élément intercalaire 6 et la palette ou une rondelle intermédiaire 19. Ceci assure une possibilité de flexion pour compenser des tolérances lors de la fixation de la palette sur la table 2. Le dispositif représenté en fig. 2 est réalisé sensiblement comme celui de la fig. 1, de sorte qu'il porte les mêmes numéros de référence. La différence essentielle est que la cinématique est inversée, car la flexibilité permettant d'absorber les tolérances dans la direction de tirage de la palette est assurée par une déformabilité élastique de la cheville 5, et plus particu- lièrement de son flasque 10. Comme le montre la figure, dans ce cas l'élément intercalaire 6 est appuyé à plat sensiblement sur toute sa surface dorsale, grâce à une deuxième rondelle annulaire 20 couvrant la partie centrale de l'élément 6. Bien entendu, on peut prévoir une seule rondelle d'appui à la place des deux rondelles I I et 12, ainsi que d'appuyer 2 6 1 3 9 7 C 7- directement le dos de l'élément intercalaire 6 contre une piece irterrm,ed.aire 21 fixée dans la palette 1. Afin de présenter l'élasticité voulue, la cheville d'indexage 5 est partiellement évidée, par exemple grâce à un alésage central 22 relativement grand. De plus, il est prévu une rainure annulaire 23 de largesr appropriée dans le flasque 10. La largeur et la profondeur de la rainure 23 sont choisies de façon qu'il subsiste une zone annulaire de liaison 2 relativement mince entre la cheville 5 et la partie extérieure annulaire et appuyée du flasque 10. Comme on le voit sur la figure, un jeu est ménagé sous la cheville 5 entre le flasque et une rondelle intermédiaire annulaire appliquée contre la pièce 18, pour permettre une flexion correspondante. La rondelle intermédiaire 25 représentée en fig. 2 et la rondelle intermédiaire 19 représentée en fig. I servent également d'organes de butée limitant le jeu de flexion. Les dilatations des matériaux peuvent être absorbées sans problèmes grâce à la déformabilité créée dans le disque 6 par les rainures annulaires 8 et 9. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits ci-dessus, mais elle s'étend à toutes modifications ou variantes évidentes pour un homme du métier. 26 1 3970 - 8 - Revendications I. Dispositif pour fixer des palettes sur une table de maintien, cette table comportant plusieurs chevilles d'indexage présentant au moins partiellement une forme tronconique et agencées pour s'insérer dans des alésages de la palette à fixer ou d'une pièce solidaire de la palette quand la palette est tirée en direction de la table de maintien, caractérisé en ce que lesdits alésages (4) sont ménagés dans au moins un élément intercalaire (6) dimensionné de manière à être déformable élastiquement perpendiculai- rement à la direction d'insertion, à proximité des alésages, et en ce que les chevilles d'indexage (5) comportent sur tout leur pourtour une forme complémentaire de celle des alésages (4). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément intercalaire a la forme d'une plaque (6) qui comporte des rainures (8, 9) s'étendant dans la direction d'insertion à partir d'au moins une face de 1 5 l'élément. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites rainures sont des rainures annulaires (8, 9) concentriques à l'alésage (4). 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que lesdites rainures (8, 9) s'étendent à partir des deux faces de l'élément. 5. Dispositif selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les rainures annulaires (8, 9) ont chacune une profondeur supérieure à la moitié de l'épaisseur de la plaque (6) et se trouvent dans des zones de diamètres respectifs différents. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque palette (I) est pourvue de deux desdits alésages (4), disposés à distance l'un de l'autre. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la table de maintien (2) est pourvue de conduits de contrôle à air (13), raccordés à des conduits d'air (15) qui traversent les chevilles d'indexage (5) de façon à 261397C -9- déboucher dans la face frontale des chevilles s'insérant dans les alésages. S. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'éiérre:,t intercalaire (6) ou la cheville d'indexage (5) est monté respectierment daî,s un évidement de la palette (1) ou dans un évidement de la table de maintien (2), avec un jeu au dos de l'élément ou de la cheville dans la direction de tirage de la palette, de façon à présenter une flexibilité élastique dans sa partie centrale. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément intercalaire (6) est appuyé sur une rondelle d'appui (Il) dans sa partie périphérique, tandis que sa partie centrale est espacée de la palette (1). G10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque cheville d'indexage (5) comporte un flasque (10) qui n'est appuyé sur la table de maintien (2) que dans sa partie périphérique. I l. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit flasque (10) et/ou la cheville d'indexage (5) comporte(nt) dans leur partie centrale des évidements (22, 23) leur conférant une élasticité dans ladite direction de tirage. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la cheville d'indexage (5) est raccordée à la partie périphérique appuyée dudit flasque (10) par une zone annulaire amincie (24). 13. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une rondelle intermédiaire (19, 25) est placée avec du jeu dans la zone de flexion élastique respectivement sous ou derrière l'élément intercalaire (6) ou la cheville d'indexage (5), pour servir de butée et d'organe limitant la flexion.