Brevet FR2729323A1 — publié le 19960719

La présente invention concerne un dispositif de commande d'un rodoir à pierres expansibles de rodage. La figure 1 représente un dispositif connu de commande d'un rodoir 1 à pierres expansibles de rodage 2, 3 montées sur un support commun 4 représenté schématiquement et destinées à roder par exemple la surface cylindrique interne d'un cylindre de moteur à combustion interne suivant deux expansions respectivement des pierres 2, 3 de rodage, la deuxième expansion des pierres de rodage 3 assurant la phase de finition ou de super-finition de la surface de la pièce à roder. Ce dispositif connu comprend des moyens de commande 5 de déplacement en translation d'une tige 6 permettant la première expansion des pierres de rodage 2 pour effectuer une ou plusieurs phases de rodage. Les moyens de commande 5 comprennent un moteur électrique 7 solidaire du chariot entraînant le rodoir et dont l'arbre d'entraînement 9 entraîne, par l'intermédiaire d'un système de poulies et courroies crantées, un second arbre 11 monté à rotation relativement au chariot 8. Le mouvement de rotation du second arbre 11 est transformé en un mouvement de translation de la tige d'expansion 6 par l'intermédiaire d'une vis à rouleaux satellites 12 solidaire de l'extrémité supérieure de la tige d'expansion 6.Cette dernière comporte, à son extrémité inférieure, une partie conique 6a coopérant avec une partie pentée 4a du poussoir 2a des pierres de rodage 2 de façon & déplacer radialement vers l'extérieur les pierres 2 lors du mouvement de descente de la tige d'expansion 6 par les moyens de commande 5. Des moyens, connus en soi et non représentés, sont prévus pour entralner en rotation les pierres de rodage 2, 3 relativement à la pièce fixe à roder. Le dispositif connu comprend de plus des moyens de commande 13 de déplacement d'une tige secondaire 14 permettant la deuxième expansion des pierres de rodage 3 pour effectuer la dernière phase de rodage de finition ou de super-finition de la surface à roder. Les moyens de commande 13 sont constitués d'un vérin hydraulique circulaire 15, dont le piston 16 est solidaire de la tige secondaire 14 en partie supérieure de celle-ci. La tige 14 se termine en partie inférieure par une extrémité conique 14a coopérant avec une partie pentée 4b du poussoir 3a pour déplacer radialement vers l'extérieur les pierres de rodage de finition 3. Cependant, du fait que la deuxième expansion des pierres de rodage 3 est effectuée par des moyens hydrauliques, la position et la vitesse de déplacement de la tige secondaire d'expansion 14 sont difficiles à maîtriser. La présente invention a pour but de résoudre le problème technique ci-dessus en proposant un dispositif de commande d'un rodoir à pierres expansibles de rodage de la surface d'une pièce, comprenant des moyens de commande de déplacement d'une tige permettant une première expansion de pierres du rodoir pour effectuer au moins une phase de rodage et des moyens de commande de déplacement d'une tige secondaire permettant une deuxième expansion de pierres du rodoir pour effectuer une dernière phase de rodage de finition ou de super-finition, et qui est caractérisé en ce que les moyens de commande de déplacement de la tige secondaire permettant la deuxième expansion sont du type à commande électro-mécanique. De préférence, une commande numérique est associée aux moyens à commande électro-mécanique. Les moyens à commande électro-mécanique comprennent un organe d'entraînement en translation, tel qu'un moteur électrique, d'un chariot mobile de support de la tige secondaire permettant la deuxième expansion des pierres de rodage correspondantes. L'organe d'entraînement est piloté par la commande numérique. Lorsque l'organe d'entraînement est un moteur électrique, ce dernier est relié mécaniquement au chariot mobile par l'intermédiaire d'une vis à rouleaux satellites solidaire du chariot et transformant le mouvement de rotation de l'arbre du moteur électrique en un mouvement de translation du chariot, qui est monté mobile relativement à un bâti de support par des moyens de guidage à billes. La commande numérique est programmée de façon à réaliser l'asservissement de la vitesse de déplacement et de la position de la tige secondaire d'expansion et connaître en temps réel la position de la tige secondaire d'expansion. Les pierres expansibles de rodage assurant les différentes phases précitées de rodage sont montées sur le même support du rodoir. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 représente un dispositif de commande d'un rodoir à pierres expansibles de rodage de l'art antérieur et - la figure 2 représente un dispositif de commande d'un rodoir à pierres expansibles conforme à l'invention. En se reportant à la figure 2, les moyens de commande 5 de déplacement de la tige d'expansion 6 sont identiques à ceux représentés en figure 1 de sorte qu'il est inutile de les décrire à nouveau. Selon l'invention, les moyens de commande de la tige secondaire d'expansion 14 sont du type à commande électromécanique 16 et une commande numérique 17 est associée à ces moyens à commande électro-mécanique 16. Les moyens à commande électro-mécanique 16 comprennent un moteur électrique 18 piloté par la commande numérique 17 de manière à entraîner en translation relativement au chariot 8 entraînant le rodoir un chariot mobile 19 supportant par une patte de support 20 solidaire du chariot 19 la tige secondaire d'expansion 14. L'arbre d'entraînement 21 du moteur électrique 18 coopère avec une vis à rouleaux satellites 22, identique à la vis 12 du moyen de commande 5, et solidaire du chariot mobile 19 de façon à transformer le mouvement de rotation de l'arbre 21 du moteur électrique 18 en un mouvement de translation du chariot 19. Ce dernier est guidé en translation relativement au bâti 8 par l'intermédiaire de guides à billes 23 de façon à permettre à la tige d'expansion 14 d'être libérée des contraintes d'alignement et des efforts exercés sur la broche 24. La patte de support 20 passe à travers une lumière 25 de la tige d'expansion 6 et permettant le déplacement en translation de la tige d'expansion 14. Comme dans le dispositif de la figure 1, les pierres de rodage 2, 3 sont montées sur le même support 4 du rodoir 1 et les extrémités coniques 6a, 14a, respectivement des tiges d'expansion 6, 14 coopèrent avec les faces inclinées correspondantes 4a, 4b des poussoirs 2a, 3a pour déplacer radialement vers l'extérieur d'abord les pierres de rodage 2 lorsque la tige d'expansion 6 est déplacée en position active sous la commande des moyens 5 pour effectuer un certain nombre de phases de rodage de la surface à roder d'une pièce fixe, puis les pierres de rodage 3 en déplaçant la tige d'expansion 14 sous le contrôle de la commande numérique 17 associée aux moyens à commande électro-mécanique 16 pour effectuer la dernière phase de rodage de finition ou de super-finition de la surface à roder. L'utilisation de la commande numérique 17 associée aux moyens à commande électro-mécanique 16 permet - de réaliser l'asservissement de la vitesse de déplacement et de la position de la tige d'expansion 14 - une programmation précise du cycle de déplacement de la tige 14 (position, vitesse) - une bonne répétabilité en position - une bonne régularité de la vitesse de déplacement de la tige 14 - une connaissance en temps réel de la position de la tige 14, et donc du diamètre rodé de la pièce lorsque celle ci est par exemple un cylindre de moteur à combustion interne ; et - une grande facilité pour modifier les paramètres de rodage et pour faire la transposition d'une machine à l'autre. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande d'un rodoir (1) à pierres expansibles (2 ; 3) de rodage de la surface d'une pièce, comprenant des moyens de commande (5) de déplacement d'une tige (6) permettant une première expansion de pierres (2) du rodoir (1) pour effectuer au moins une phase de rodage et des moyens de commande (16) de déplacement d'une tige secondaire (14) permettant une deuxième expansion de pierres (3) du rodoir (1) pour effectuer une dernière phase de rodage de finition ou de super-finition, caractérisé en ce que les moyens de commande (16) de déplacement de la tige secondaire d'expansion (14) sont du type à commande électro-mécanique. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une commande numérique (17) est associée aux moyens à commande électro-mécanique (16). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens à commande électro-mécanique (16) comprennent un organe d'entraînement (18) en translation, tel qu'un moteur électrique, d'un chariot mobile (19) de support de la tige secondaire d'expansion (14) des pierres de rodage correspondantes (3). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement (18) est piloté par la commande numérique (17). 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que, lorsque l'organe d'entraînement est un moteur électrique (18), ce dernier est relié mécaniquement au chariot mobile (19) par l'intermédiaire d'une vis à rouleaux satellites (22) solidaire du chariot (19) et transformant le mouvement de rotation de l'arbre (21) du moteur électrique (18) en un mouvement de translation du chariot (19). 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le chariot (19) est monté mobile relativement à un bâti de support (8) par des moyens de guidage à billes (23). 7. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la commande numérique (17) est programmée de façon à réaliser l'asservissement de la vitesse de déplacement et de la position de la tige secondaire d'expansion (14) et connaître en temps réel la position de la tige secondaire d'expansion (14). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les pierres expansibles de rodage (2 ; 3) assurant les différentes phases précitées de rodage sont montées sur le même support du rodoir (4).