Brevet FR2687340A1 — publié le 19930820

MACHINEPOU?POLI5SAGE DE CHANTS L'invention concerne une machine-outil, plus précisément une machine pour le polissage de chants, en particulier des matériaux durs tels que granit, marbre, béton architectural et matériaux similaires. Les machines-outil de ce type comportent une table de support sur laquelle la piece a travailler est fixée, par exemple par bridage, dans une position dans laquelle le chant devant être poli déborde légèrement de la table. Ces machines-outil sont pourvues d'un ensemble porte-outil qui habitu wtE porte plusieurs meules abrasives de granulométrie différente. Le porte-outil est monté sur un chariot formant bâti déplaçable par translation sur un support, parallèlement au chant à travailler. Une des meules se trouve pendant ce déplacement appliquée contre le chant et entranêe en rotation pour le polir de maniere homogene sur toute la longueur de celuici. On connaSt une machine-outil d-ns laquelle les meules sont portées par un ensemble porte-outil sous forme d'une tête revolver à axe vertical. Les différentes meules peuvent être successivement disposées en regard du chant a polir par la rotation de la tête revolver autour de son axe. L'inconvenient de cet ensemble porte-outil est qu'il est encombrant du fait que les arbres de rotation des meules s'étendent dans le plan horizontal et il nécessite une mécanique de transmission et d'indexage tres compliquée. La tête revolver peut selon une variante avoir un axe horizontal et même si cela permet un certain gain d'espace par rapport â celui occupé par une tête a axe vertical, la mecanique de transmission et d'indexage est toujours tres compliquée. Par ailleurs, ces machines ne peuvent pas être utilisées pour le polissage de chants larges sans être complétées par un mécanisme supplémentaire permettant d'effectuer un mouvement de balayage de la meule se trouvant en position de travail. On connaSt encore une autre machine-outil dans laquelle l'ensemble porte-outil est constitué par un barillet dans lequel les arbres des meules sont régulièrement disposes sur un cercle du barillet, une meule désirée pouvant être disposee en regard du chant par un mouvement de rotation du barillet. Cet agencement permet un balayage de la surface du chant par un mouvement d'oscillation de quelques degrés dans les deux sens de rotation. L'ensemble porte-outil de cette machine est cependant très encombrant et la mécanique de transmission des mouvements de rotation du barillet et des meules est extrêmement onéreuse. On connaÇt encore une autre machine-outil dont l'ensemble porte-outil présente une autre disposition des meules Dans cette machine, les meules sont iuxtaposées et alignées les unes par rapport aux autres selon un axe horizontal qui est parallèle l'axe longitudinal de la table de support. La mécanique de transmission peut ainsi être simplifiée par rapport celle mise en oeuvre dans les autres machines precedemment decrites, mais cet agencement est tres encombrant et il ne permet pas de balayage de la surface du chant sans qu'on ait recours à des mécanismes supplémentaires, L'invention a pour but de proposer une machineoutil pour polissage de chants dans laquelle l'ensemble porte-outil est tres peu encombrant, ce qui rend la machine plus compacte que celles anterieurement connues. L'agencement suivant l'invention permet en outre le balayage de la surface d'un chant large de manière simple et économique. L'invention a pour objet une machine pour polissage de chants3 comportant une table de support pour une pièce à travailler en vue du polissage de ses chants, et un support fixe le long duquel un chariot formant bâti est monté coulissant, ce chariot transportant un ensemble porte-outil portant plusieurs meules juxtaposees et alignées les unes par rapport aux autres, chaque meule pouvant être entra7née en rotation séparément a l'aide de moyens d'entraSnement lorsqu'elle se trouve dans une position de travail en regard du chant a polir, caractérisée en ce que les meules sont disposées le long d'un axe perpendiculaire au plan de la table de support, et en ce que la machine comporte des moyens de déplacement pas å pas des meules le long de leur axe d'alignement afin de mettre successivement les meules er position de travail en regard du chant. Selon d'autres caracteristiques de l'invention - les moyens de déplacement pas à pas des meules peuvent egalement imprimer aux meules un mouvement de vaet-vient selon l'axe d'alignement de celles-ci pour creer, en combinaison avec le déplacement longitudinal simultané du chariot, un mouvement de balayage destine au polissage de chants larges; - les moyens de déplacement pas à pas des meules sont constitués par un dispositif vis-écrou motorisé ou autre a plusieurs positions prédéterminées dont le nombre correspond au nombre de meules; - chaque meule est entranée en rotation par un moteur sépare; - l'ensemble de la machine avec sa table de support est disposé de sorte que le plan de la table de support s'étende horizontalement; - l'ensemble de la machine avec sa la table de support est tourné de 90" de sorte que le plan de la table de support s'etende verticalement; - l'axe longitudinal de la table de support s'étend horizontalement et le chariot se déplace également horizontalement; - l'axe longitudinal de la table de support s'étend verticalement et le chariot se deplace egalement verticalement L'invention sera maintenant décrite plus en detail en reference aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en perspective de la machine selon l'invention; - la figure 2 est une vue en élévation de la machine; - la figure 3 est une vue de côté de la machine; - la figure 4 est une vue de dessus de la machine; - la figure 5 est une vue schématique en élévation illustrant le fonctionnement des meules lors du polissage d'un chant étroit; - la figure 6 est une vue schématique en élévation illustrant le fonctionnement des meules lors du polissage d'un chant large; - les figures 7 et 8 montrent schématiquement le déplacement de la meule le long du chant large de la figure 6, pendant une première et une deuxieme phase de travail respectivement. Les figures 1 à 4 sont des vues générales de la machine suivant l'invention. La machine comporte un support fixe 1 disposé directement sur le sol et ancré à celui-ci. Ce support est pourvu de deux rails parallèles 2 et 3, le rail 2 étant disposé sur la murette longitudinale et servant de guidage au chariot longitudinal 4 par l'intermédiaire des guides latéraux 5, tandis que le rail 3, appelé rail sol. ne sert qu'au roulement. Le chariot 4 est entraxe en translation le long des rails 2, 3 par un moteur électrique 6 à vitesse variable relie à un pignon engrenant avec une crémaillère fixée sur l'un des flans du rail 2(voir figure 3), par exemple un moto-réducteur asynchrone avec variation de fréquence. La position du chariot est déterminée par un codeur. Une table de support 7 d'une pièce à travailler 8 est disposée parallèlement aux rails 2, 3. La pièce à travailler s est fixée sur la table 7 de façon à ce que le chant à polir soit tourne vers le chariot 4 et disposé parallèlement à 1 'axe de déplacement de celui-ci, tout en debordant légèrement de la table 7. Un ensemble porte-outil 9 est prévu sur ce chariot pour porter plusieurs meules 10 faisant face au chant à polir. Les meules 10 sont juxtaposées et alignées les unes par rapport aux autres le long d'un axe Y-Y (voir figure 5) perpendiculaire au plan de la table de support 7. Ces meules ont des granulométries différentes et sont destinées à être actionnees successivement une à une dans des stades differents du polissage, en allant dans l'exemple représenté d'une meule ebauche tOa à une meule feutre lOd (voir figure 5) en passant par des meules semi-finition lOb et finition lOc, L'ensemble porte-outil est monté dans une structure de support 11 déplaçable verticalement le long de moyens de guidage linéaires 12 fixés à une paroi verticale 13 du chariot formant bâti de la machine. La structure de support 11 est entraXnee dans un mouvement de translation par des moyens de déplacement pas à pas 14 qui peuvent être constitués par un dispositif visecrou motorisé ou autre. Ces moyens de déplacement 14 sont préréglés pour déplacer pas à pas la structure de support 11 de sorte qu'elle soit déplacée à chaque fois d'une valeur correspondant à l'entraxe des meules afin de disposer successivement les meules differentes en regard du chant à polir. Les moyens de déplacement pas à pas 14 peuvent avantageusement en outre imprimer à la structure de support 11 un mouvement de va-et-vient selon l'axe d'alignement des meules 10 pour créer, en combinaison avec le déplacement longitudinale simultané du chariot, en mouvement de balayage permettant le polissage de chants larges, comme cela sera explique plus loin en référence aux figures 6 à 8. Afin de simplifier la mécanique de transmission, chaque meule 10 est de préférence entratnée en rotation par un moteur séparé et dans l'exemple montré sur les figures, la meule est montée directement sur l'arbre du moteur, ce qui est mieux montré à la figure 4. La meule peut avantageusement être fixée sur l'arbre à l'aide d'un dispositif de fixation rapide à 1/4 tour. Le moteur 15 est monte sur un ensemble coulissant dans le plan horizontal afin de déplacer la meule qui se trouve en regard du chant jusqu a ce qu'elle vienne en contact avec celui-ci en vue de la phase de polissage. Cet ensemble coulissant est un chariot linéaire à douilles à billes ayant l'avantage de presenter très peu de frottement. Le déplacement du moteur 15 dans le plan horizontal est commande par un verin 19, de préférence un vérin pneumatique. Ce vérin est destiné à assurer le mouvement de translation du bottier du moteur dans les deux sens, mais également à solliciter la meule 10 contre le chant en appliquant une pression prédéterminée sur celle-ci. I1 est ainsi possible d'obtenir une pression de polissage independante d'une meule à une autre. La machine peut en outre comporter une ou plusieurs unités séparées 20 de polissage de chanfreins à par exemple 45" qui sont connues en soi et qui ne seront pas décrites davantage ici. Selon une variante non montree sur les figures; l'ensemble de la machine, y compris la table de support 7, est retourné de 90" de sorte que le plan de la table de travail 7 soit disposé verticalement, l'axe longitudinal de la table de support s'étendant horizontalement et le chariot se deplaçant egalement horizontalement. Selon encore une variante non montrée sur les figures, l'ensemble de la machine, y compris la table de support 7, est retourné de 90" et cette fois de sorte que le plan de la table de travail 7 soit dispose verticalement, et que l'axe longitudinal de la table de support s'étende verticalement et le chariot se déplace également verticalement. La -machine est pilotée par un automate programmable qui ne sera pas non plus décrit en detail puisqu'il ne se rapporte pas directement à l'invention. Ce système de commande est associe à des codeurs qui determinent le positionnement longitudinal du chariot 4 et le réglage de la course longitudinale de celui-ci s' effectue à l'aide d'une télécommande en validant la position de ce dernier aux deux extrémités de la pièce à travailler. Le système de commande comporte en outre un pupitre de commande sur lequel l'opérateur peut indiquer entre autres, le nombre de meules nécessaires et le nombre de passes pour chacune d'elle. La figure 5 montre très schematiquement le fonctionnement de la machine pour le polissage de chants étroits 8a. Dans l'exemple illustré sur les figures, on utilise quatre meules différentes désignes par 10a (ébauche), lOb (semi-finition), lOc (finition) et lOd (meule feutre) à la figure 5. Après la saisie de toutes les donnees nécessaires au polissage d'un chant, le système de commande déclenche le premier cycle de polissage avec la meule 10a qui se trouve déjà dans une position d'attente en regard du chant 8a et le chariot 4 se déplace vers la position de depart à l'une des extrémites du chant à polir. Après mise en rotation du moteur 15 équipé de sa meule lova, cet ensemble 15, 10a est déplacé par le verin 19 vers le chant 8a jusqu a ce que la meule soit bien appliquee contre le chant, avec une pression prédéterminée. Le chariot 4 peut alors se déplacer le long du chant en effectuant un cycle de va-et-vient. Le nombre de passes souhaite avec la première meule 10a peut ainsi être effectué. Après que la dernière passe soit effectuée et que le chariot 4 soit revenu à la position de départ, le vérin 19 est actionné pour éloigner la meule 10a du chant 8a. Les moyens de deplacement vertical 14 de l'ensemble porte-outil 9 sont actionnes en même temps pour baisser cet ensemble d'un pas, c'est-à-dire jusqu' à ce que la deuxième meule lOb soit disposée en regard du chant 8a. Le procedé déjà décrit en référence à la meule 10a est ainsi repeté pour les autres meules lOb à lOd et toute l'opération de polissage du chant en question est terminee par le polissage avec la meule 10 qui est une meule feutre. Les figures 6 à 8 illustrent le procédé de polissage d'un chant large 8b. Pendant une première phase de polissage avec une meule déterminée 10a à lord, celle-ci est dans la position de depart disposee par rapport au chant 8b de manière à dépasser le rebord d'une valeur 'a' correspondant à environ 1/3 du diamètre de la meule. La meule effectue ensuite une première phase de polissage tout en gardant la même valeur de dépassement et elle décrit ainsi un rectangle lorsqu'elle effectue une passe (cycle pourtour). Ensuite est effectuée une deuxième phase illustrée sur la figure 8. Il s'agit d'un mouvement de balayage qui est obtenu à l'aide des moyens de déplacement pas à pas 14 qui peuvent également imprimer à l'ensemble du porte-outil un mouvement de va-et-vient vertical. Le résultat de la combinaison de ce mouvement perpendiculaire à l'axe longitudinal du chant 8b et le déplacement longitudinal simultané du chariot 4, est un trajet sinusoïdal de la meule sur le chant 8b. Cette deuxième phase (cycle balayage) est effectuee le nombre de fois necessaire et ensuite on effectue ces deux phases de la même manière avec la meule suivante lOb. Grâce à l'invention est ainsi obtenue une machine pour polissage de chants qui est plus compacte que celles connues antérieurement et qui permet l'utilisation des mêmes moyens de déplacement vertical des meules dans deux buts complètement différents, à savoir - d'une part, celui de déplacer les meules pas à pas le long de leur axe d'alignement - d'autre part d'imprimer un mouvement de balayage aux meules pour le polissage de chants larges. Ainsi, la machine selon l'invention presente une capacité longitudinale de polissage importante, même en presence d'un outil annexe, comme par exemple une unite de polissage de chanfreins. REVENDICATIONS 1. Machine pour polissage de chants, comportant une table de support (7) pour une pièce à travailler (8) en vue du polissage de ses chants (8a; 8b), et un support fixe (1) le long duquel un chariot (4) formant bâti est monté coulissant, ce chariot (4) transportant un ensemble porteoutil (9) portant plusieurs meules (10, îOa à 10d) juxtaposées et alignées les unes par rapport aux autres, chaque meule pouvant être entraSnêe en rotation séparément à l'aide de moyens d'entraînement (15, 16) lorsqu'elle se trouve dans une position de travail en regard du chant à polir (Sa, 8b), caractérisée en ce que les meules (10, îOa à 10d) sont disposees le long d'un axe (Y-Y) perpendiculaire au plan de la table de support (7), et en ce que la machine comporte des moyens de deplacement pas à pas (14) des meules (10, îOa à 10d) le long de leur axe d'alignement afin de mettre successivement les meules en position de travail en regard du chant (8a; 8b). 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de déplacement pas à pas (14) des meules (10, îOa à 10d) peuvent egalement imprimer aux meules un mouvement de va-et-vient selon l'axe d'alignement (Y-Y) de celles-ci pour créer, en combinaison avec le déplacement longitudinal simultané du chariot (4), un mouvement de balayage destiné au polissage de chants larges (8b). 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens de deplacement pas à pas (14) des meules (10, îOa à 10d) sont constitues par un dispositif vis-écrou motorise ou autre, à plusieurs positions prédéterminées dont le nombre correspond au nombre de meules (10, îOa à 10d). 4. Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque meule (10, îOa à 10d) est entraPnée en rotation par un moteur sépare (15). 5. Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'ensemble de la machine avec sa table de support (7) est disposé de sorte que le plan de la table de support (7) s'etende horizontalement. 6. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'ensemble de la machine avec sa la table de support (7) est tourné de 90" de sorte que le plan de la table de support (7) s'étende verticalement. 7. Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que l'axe longitudinal de la table de support (7) s'étend horizontalement et le chariot (4) se déplace également horizontalement. B. Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que l'axe longitudinal de la table de support (7) s'étend verticalement et le chariot (4) se déplace également verticalement.