Brevet FR2647702A1 — publié le 19901207

La présente invention a pour objet un dispositif perfectionné permettant un réaffûtage précis et rapide des fraises deux tailles, notamment des fraises hélicodales. On sait les difficultés que l'on rencontre lorsque l'on veut procéder au réaffûtage des fraises hélicoldales, en raison de la courbure des arêtes vives, qui nécessite un maniement particulièrement délicat de l'outil de réaffutage. Il s'ensuit que cette opération est généralement longue et laborieuse, entrainant une perte de temps importante en main d'oeuvre. Le problème se posait donc de mettre au point un dispositif susceptible de permettre un gain de temps en main d'oeuvre tout en assurant à l'opération une précision et une efficacité suffisantes. La présente invention a pour but de fournir une solution à ce problème en proposant un dispositif qui permet un réaf- fortage précis et rapide des fraises deux tailles, notamment des fraises helicordales, selon un processus entièrement automatique. La présente invention a ainsi pour objet un dispositif pour le réaffAtage des fraises deux tailles, ce dispositif présentant la caractéristique essentielle de comporter un palpeur électropneumatique terminé à l'une de ses extrémités par une buse de détection destinée à fournir à un ensemble électronique de programmation incluant un logiciel approprié des données numériques concernant la fraise, ces données servant à programmer un cycle d'usinage commandé par le logiciel et réalisé au moyen de meules qui relaient la buse de détection. Lepalpeur électropneumatiquemis en oeuvre dans le dispositif selon l'invention constitue un détecteur de présence qui saisit, calcule et numérise les informations provenant de la buse. Un déplacement approprié de cette dernière, selon un mouvement numériquement asservi, permet de numériser le pas de l'hélice, l'écartement angulaire de ses dents, et la longueur réelle de chacune d'elles, et ce sans le moindre contact avec la fraise. Le palpeur électropneumatique active un amplificateur électronique qui permet de transformer une impulsion pneumatique en une impulsion électrique traitable par une commande numérique. Après enregistrement des données concernant la fraise à réaffuter, la buse de détection est rétractée au moyen d'un vérin de positionnement, et le cycle d'usinage est commencé. Cette opération est réalisée au moyen d'un ensemble asservi par la commande numérique, comprenant une électrobroche et une meule et doiit le déplacement est assuré par un système pas à pas. L'ensemble de détection et d'usinage est un ensemble comportant quatre axes de déplacement numérisés, à savoir - un axe longitudinal X correspondant à un déplacemeiit parallèle à l'axe de la fraise. - un axe transversal Y permettant de positionner l'en- semble de meulage en tenant compte de la grosseur de la fraise, c'est-à-dire de son diamètre. - un axe vertical Z permettant de posltionner l'ou til de meulage. - un axe rotatif A pour le support des pièces à usi ner et qui, en combinaison avec l'axe longitudinal X permet un déplacement relatif de l'outil le long des génératrices de l'héli- ce que constituent les dents de la fraise. L'ensemble tient compte de la dent la plus endommagée pour retailler la fraise et est facilement adaptable en fonction du diamètre des fraises à affûter. La détection des paramètres de la fraise au moyen du palpeur électropneumatique prolongé par la buse de détection s'o- père en imprimant à la fraise un mouvement rotatif lent autour de l'axe A, par exemple au moyen d'un moteur pas à pas : lorsqu'une dent se présente en face de la buse, celle-ci la détecte et commence à se déplacer en translation le long de cette dent, d'une de ses extrémités à l'autre. La buse de détection permet ainsi de mesurer la longueur des dents et leur écartement angulaire, ces données étant transmises via l'amplificateur à la commande numérique, dont le logiciel commande ensuite le cycle d'usinage sur la base des données saisies. La présente invention sera mieux comprise à la lec ture de la description qui suit: et qui se réfère au dessin annexé, étant bien entellclu que cette description ne présente aucun carac tère limitatif vis-à-vis de l'invention. Dans le dessin aiinexé - la figure 1 représente schématiquement une vue en perspective d'un dispositif selon l'invention. - la figure 2 représent:e une vue schématique d'une fraise en cours de détection. Si ou se réfère d'abord à la figure 1, on voit que le dispositif selon l'invention comprend,fixée sur un socle '1, une colonne 2 portant d'une part un ensemble de meulage formé d'une meule 3 et d'une éiectrobroche 4 et d'autre part un bras mobile 5 à l'extrémité duquel se trouve fixée une buse de détection 6. La buse de détection 6 est reliée par un tuyau sou ple 7 à un palpeur électromagnétique 8 connecté à un ensemble électronique 9. Egalement solidarisé au socle 1, sur lequel il peut se déplacer le long d'un rail 10, se trouve le support 11 de la fraise 3 réafitter 12, maintenue à l'aide d'un mandrin 13 monté rotatif autour d'un axe A, le support 11 étant connecté également à l'ensemble électronique 9 au moyen d'un c ble 15. L'ensemble de détection et de meulage est mobile en translation selon trois axes, à savoir un axe X, longitudinal, parallèle à l'axe A de la fraise. un axe Y, transversal. un axe Z, vertical. La buse de détection 6 se déplace essentiellement le long de l'axe X, après avoir été amenée par le bras mobile 5 en regard de la fraise 12, tandis que l'ensemble de meulage est mobile le long de l'axe Z et de l'axe Y, ce dernier permettant de le positionner en tenant compte du diamètre de la fraise. Enfin la fraise 12 peut être déplacée fl la fois en rotation autour de l'axe A et en translation le long de l'axe X. Si on se réfère ensuite à la figure 2, on voit la fraise 12 munie de dents 14 et la buse de détection 6 ayant amor cé sa translation le long d'une des dents 14, étant reliée par le tuyau souple 7 au palpeur eectropne\matique connecté à l'ensemble electronc'use 9 incluant le logiciel de commande. Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant un moteur pas à pas placé dans le support 11 de la fraise 12 met en rotation la fraise 12 à usiner, dont la buse de détection 6, sur ordre de l'ensemble électronique 9, vient détecter les diffé rents paramètres en se déplaçant le long de chacune de ses dents, communiquant à l'ensemble électronique 9, via le palpeur électro pneumatique 8, les données correspondantes. Ces données sont saisies par le logiciel incorporé à l'ensemble électronique 9, qui commande ensuite le cycle d'usi nage en fonction desdites données. Le cycle d'usinage est précédé du retrait de la buse 6 que le bras mobile 5 place en position d'attente, suffisamment à l'écart de la fraise 12 pour qu'elle ne puisse être atteinte par les orojections d'eau et de particules métalliques qui accompagnent l'usinage. L'ensemble de meulage 3-4 est alors convenablement positionné par rapport à la fraise 12, et le cycle d'usinage déclenché, l'ensemble électronique 9 commandant le déplacement de la fraise 12 tant en translation selon l'axe X qu'en rotation autour de l'axe A. Bien entendu,la présente invention ne saurait être limitée à la description qui précède d'un de ses modes de réalisation,susceptible de subir un certain nombre de modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Les avantages du dispositif selon l'invention résident essentiellement, ainsi qu'il a déjà été dit, en ce qu'il permet un réaffûtage extrêmement précis et rapide des fraises deux tailles, la précision de l'usinage obtenu entant de l'ordre de quatre centièmes de degré. REVENDICATIONS. 1) Dispositif de réafffltage automatique des fraises deux tailles, notamment des fraises hélicoIdales, caractérisé en ce qu'il comporte une buse de détection (6) reliée au moyen d'un tuyau souple (7) à un palpeur électropneumatique (8) communiquant à un ensemble électronique (9) les données numériques relevées par l'ensemble buse de détection (6)-palpeur électropneumatique (8) sur la fraise (12) à réaffflter, dont la rotation est commandée par un moteur pas à pas, ces données numériques servant à programmer un cycle d'usinage commandé par un logiciel incorporé à l'ensemble électronique (9) et réalisé au moyen d'une meule (3) relayant la buse de détection (6), ledit cycle d'usinage commandant le déplacement de la fraise (12) en contact avec la meule (3) selon un double mouvement de rotation et de translation permettant à ladite meule (3) d'usiner la fraise (12) en fonction des donnees numériques relevées par l'ensemble buse de détection (6)-palpeur électropneumatique (8). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractErisé en ce que la buse de détection (6) est solidaire d'un bras mobile (5) fixé à une colonne (2) qui porte également l'ensemble de'meu- lage, constitué par la meule (3) et une électrobroche (4). 3) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, au cours du cycle d'usinage, la fraise (12) se déplace en rotation autour d'un axe A et en translation selon un axe longitudinal X parallèle au rail (10) sur lequel est monté son support (11).