Brevet FR2630943A1 — publié le 19891110

L'invention a pour objet un tour pour l'usinage simultané de deux surfaces disposées en opposition l'une par rapport à l'autre d'une pièce à usiner à symétrie de rotation, tournant avec la broche de tournage. Des tours de ce type sont utilisés dans la pratique et de ce fait connus. L'usinage simultané de deux surfaces disposées en opposition l'une par rapport à l'autre présente l'avantage, pour des pièces à usiner de faible épaisseur, que les forces exercées par les outils de coupe sur la pièce à usiner s'équilibrent dans la pièce à usiner, ce qui a pour conséquence qu'il n'y ait pas de torsion de la pièce à usiner. Les tours conformés pour un tel usinage simultané comportent deux chariots en croix actionnables indépendamment l'un par rapport à l'autre, sur chacun desquels est disposé un outil. Si les surfaces à usiner doivent obtenir une superficie particulièrement plane, ce qui est exigé par exemple pour les disques de freinage des véhicules automobiles, on a toujours jusqu'à présent associé au tournage une phase de meulage. A cette fin, on disposait sur chacun des deux chariots en croix un ensemble de fraisage, ce qui évidemment était onéreux. L'invention a pour objet de conformer un tour du type ci-dessus de la manière la plus simple possible, de telle sorte que avec celle-ci on puisse usiner en une passe des surfaces disposées en opposition d'une pièce à usiner simultanément et avec une qualité de surface élevée. Ce résultat est obtenu conformément à l'invention si pour l'usinage simultané des deux surfaces de la pièce à usiner on prévoit sur un chariot porte-outil mobile longitudinalement et transversalement par rapport à la pièce à usiner une unité de fraisage comportant deux supports d'outils de fraisage disposés fixement sur un arbre d'entrainement commun, situés en vis-à-vis en forme de mâchoires de serrage et réglables en écartement relatif. Un tour de ce type fonctionne selon le principe de la fraise rotative, mais ne nécessite, contrairement aux tours connus pour l'usinage simultané de surfaces opposées l'une par rapport à l'autre, qu'une seule structure de chariot en croix. De ce fait, des tours usuels peuvent être facilement modifiés pour un usinage de ce type. Par le meulage rotatif on évite de produire par le tournage une gorge formée définitivement, -2- semblable au sillon d'un disque. La surface de la pièce à usiner ainsi traitée est tellement plane grâce au meulage rotatif qu'il n'est pas nécessaire de procéder à une étape complémentaire de meulage. Le tour est conformé de manière particulièrement intéressante si l'on dispose un support d'outil de fraisage non coulissant axialement sur l'arbre d'entrainement et l'autre outil de fraisage coulissant axialement sur une portée du premier support d'outil de fraisage. La variation de l'écartement relatif entre les supports d'outil de fraisage peut être obtenue par des éléments disposés de toute façon dans les arbres d'entrainement usuels si, conformément à un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, le support d'outil de fraisage coulissable axialement est lié fixement à une tige de traction montée coulissante dans l'arbre d'entrainement, coaxialement à celui-ci. En relevant les outils de fraisage on peut dans une telle configuration d'abord déplacer la tige de traction selon l'axe Z, de manière que le support d'outil de fraisage coulissant puisse arriver à un écart suffisant avec son outil de fraisage, puis alors faire reculer les chariots Z de la moitié, afin que également l'autre support d'outil de fraisage avec son outil de fraisage soit suffisamment relevé par rapport à la pièce à usiner. La transmission du moment de rotation du support d'outil de fraisage fixe au support d'outil de fraisage coulissant, sans prendre en compte le léger glissement, est rendue possible simplement par le fait que le support d'outil de fraisage coulissable axialement soit monté coulissant axialement avec des alésages de guidage le long de tiges de guidage maintenues dans le support d'outil de fraisage non coulissant. La commande de la tige de traction peut être réalisée hydrauliquement au moyen de butées fixes. Pour un fonctionnement automatique, il est cependant avantageux que la tige de traction comporte un entrainement à commande numérique pour le coulissement axial. L'invention peut être réalisée selon de multiples modes de mise en oeuvre. Pour une meilleure compréhension de son principe fondamental, on a représenté schématiquement et en coupe partielle.la partie concernant l'invention d'un tour vertical, qui sera décrit ci-après. Dans le dessin, l'arbre d'entrainement (1-) est représenté par 3- un axe de symétrie. Avec l'arbre d'entrainement (1) tourne une pièce à usiner (2) maintenue d'une manière non représentée, dont dans l'exemple représenté il s'agit d'un disque de freinage pour véhicule automobile. Cette pièce à usiner (2) comporte sur une collerette en forme de bride deux surfaces opposées (3,4) qui sont simultanément usinées chacune par un outil de fraisage (5,6). L'outil de fraisage (5) est fixé sur un support d'outil de fraisage (7), qui est monté fixe sur un arbre d'entrainement (8), et tourne de ce fait avec l'arbre d'entrainement (8). L'arbre d'entrainement (8) est maintenu sur un dispositif de chariot en croix non représenté, de manière à ce qu'il puisse être déplacé par rapport au dessin en direction Z et en direction X. L'outil de fraisage (6) s'appuie sur un support d'outil de fraisage (9), qui à son tour est monté coulissant axialement sur une portée (10) du support d'outil de fraisage (7). Dans le support d'outil de fraisage (9) on prévoit des alésages de guidage (11,12), dans chacun desquels est introduite une tige de guidage (13,14) disposée fixement dans le support d'outil de fraisage'(7). Coaxialement à l'arbre d'entraînement (8) est montée coulissante axialement dans celui-ci une tige de traction (15) classique, qui comporte une tête (16) reliée au support d'outil de fraisage inférieur (9). La tige de traction (15) peut être coulissée de manière classique de manière hydraulique entre des butées réglables ou commandées numériquement. Ainsi le support d'outil de fraisage (9) inférieur se déplace vers le haut ou vers le bas. Les supports d'outil de fraisage (7,9) forment ensemble avec l'arbre d'entrainement (8) et la tige de traction (15) une unité de fraisage (17). Si l'usinage par fraisage au tour de la pièce à usiner (2) est terminé, on déplace graâce à la tige de traction (15) le support d'outil de fraisage (9) quelque peu vers le bas et enfin le chariot en Z non représenté avec l'ensemble de l'unité de fraisage de la moitié de cette distance vers le haut. Ainsi les deux outils de fraisage (5,6) sont écartes des surfaces (3,4), de manière à ce que finalement l'unité de fraisage puisse être déplacée perpendiculairement à l'axe de rotation (1), c'est-à-dire en direction X, jusqu'à ce que la pièce à. usiner (2) puisse être retirée librement par le haut. -4 - REVENDICATIONS 1. Tour pour l'usinage simultané de deux surfaces disposées en opposition l'une par rapport à l'autre d'une pièce à usiner à symétrie de rotation, tournant avec la broche de tournage, caractérisé en ce que pour l'usinage simultané des deux surfaces (3,4) de la pièce à usiner (2) on prévoit sur un chariot porte-outil mobile longitudinalement et transversalement par rapport à la pièce à usiner (2) une unité de fraisage (17) comportant deux supports (7,9) d'outils de fraisage disposés fixement sur un arbre d'entrainement commun (8), situés en vis-à-vis en forme de mâchoires de serrage et réglables en écartement relatif. 2. Tour selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on dispose un support d'outil de fraisage (7) non coulissant axialement sur l'arbre d'entrainement (8) et l'autre outil de fraisage (9) coulissant axialement sur une portée (10) du premier support d'outil de fraisage (7). 3. Tour selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support d'outil de fraisage (9) coulissable axialement est lié fixement à une tige de traction (15) montée coulissante dans l'arbre d'entrainement (8), coaxialement à celui-ci. 4. Tour selon au moins l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support d'outil de fraisage (9) coulissable axialement est monté coulissant axialement avec des alésages de guidage (11,12) le long de tiges de guidage (13,14) maintenues dans le support d'outil de fraisage (7) non coulissant. 5. Tour selon au moins l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige de traction (15) comporte un entrainement à commande numérique pour le coulissement axial.