Brevet FR2737146A1 — publié le 19970131

Machine à rectifier et notamment à finir les cames d'arbres à cames L'invention concerne une machine à rectifier et notamment à finir les cames d'arbres à cames, comprenant une fixation d'arbres à cames entraînée en rotation, des bras porte-outils opposés et disposés le long de l'arbre à cames, des porte- outils montés sur l'extrémité inférieure des bras porte-outils et des pierres à repasser, en particulier des pierres de finition et/ou de superfinition montées dans les porte-outils, lesdites pierres à repasser étant appliquées, tout comme les porte-outils, les unes en face des autres contre la surface à traiter des cames et pouvant être réglées en fonction de leur usure. La rectification ou l'usinage peut être, selon les besoins de l'entreprise, une rectification de dégrossissage, un finissage préliminaire ou un finissage définitif. Des machines du genre décrit ci-dessus et destinées aux usages précités sont bien connues en différentes versions. En général, les pierres à repasser sont réglées et respectivement remplacées manuellement dans les porte-outils. A cet effet, les porte-outils sont ouverts à la main et le rattrapage de jeu est réglé au moyen de gabarits disponibles. Cela demande beaucoup de travail et donc de temps et s'avère gênant si la machine fonctionne dans une installation industrielle de fabrication en série moderne. Pour la machine qui constitue le point de départ de l'invention (DE-A-43 40 674), le rattrapage de jeu des pierres à repasser se fait avec des moyens auxiliaires mécaniques. Ceux-ci sont disposés principalement dans la région de la position dite de libération des bras porte-outils et se composent d'un nombre relativement important d'éléments individuels qui ont besoin d'entraînement, de mouvement et de commande. Sur ce point, cela est coûteux. L'invention a pour objet de résoudre le problème technique qui consiste, pour une machine du genre décrit plus haut et destinée à l'usage précité, à permettre d'une manière simple le réglage et le cas échéant le remplacement des pierres à repasser. Pour résoudre ce problème technique, l'invention a pour objet une machine à rectifier et notamment à finir les cames d'arbres à cames, qui comprend une fixation d'arbres à cames entraînée en rotation, des bras porte-outils opposés et disposés le long de l'arbre à cames, des porte-outils montés sur l'extrémité inférieure des bras porte-outils, et des pierres à repasser, en particulier des pierres de finition et/ou de superfinition, montées dans les porte-outils, lesdites pierres à repasser étant appliquées, tout comme les porte- outils, les unes en face des autres contre la surface à traiter des cames et pouvant être réglées en fonction de leur usure, et présente les particularités suivantes: 1.1) les porte-outils sont équipés d'un mandrin à deux mâchoires dont la mâchoire inférieure comporte un levier de manoeuvre et peut être pivotée autour d'un axe horizontal contre l'action d'un ressort de rappel pour le desserrage des pierres à repasser montées, 1.2) entre les bras porte-outils est situé un élément d'arrêt à l'intérieur duquel est disposé un poussoir, 1.3) l'élément d'arrêt peut être amené, entre les bras porte-outils, d'une position de repos à une position d'arrêt à l'aide d'un mécanisme d'entraînement, 1.4) le poussoir peut être réglé dans l'élément d'arrêt au moyen d'un entraînement de poussoir pour solliciter le levier de manoeuvre, l'agencement ayant été choisi de telle façon que les pierres à repasser peuvent être réglées ou remplacées dans le porte-outil lorsque la mâchoire du mandrin à deux mâchoires est sollicitée par le poussoir associé. Dans une telle machine, le réglage ou le remplacement peut sans problème être effectué manuellement par la commande de la machine. Conformément à un mode de réalisation de l'invention auquel la préférence a été accordée, les porte-outils sont cependant munis chacun d'un élément de ressort qui rajuste la pierre à repasser lorsque le levier de manoeuvre est actionné par le poussoir. En ce qui concerne l'élément de ressort, il peut s'agir de ressorts mécaniques ou d'ensembles de ressorts mécaniques qui présentent une caractéristique de flexibilité appropriée. Mais il est également possible de travailler avec des ressorts pneumatiques ou hydrauliques ou avec des éléments de réglage analogues. Il va de soi que pour la machine selon l'invention aussi, il faut veiller à ce que les rattrapages de jeu et réglages soient effectués avec une précision de positionnement et une possibilité d'ajustage correspondantes. Pour cela, l'invention enseigne de munir les porte- outils et/ou les éléments de structure associés d'éléments d'ajustage, par exemple de vis de réglage, qui permettent de régler la position de consigne des éléments d'arrêt et/ou des mâchoires inférieures du mandrin à deux mâchoires. L'invention part de la découverte que pour une machine du genre précité et destinée à l'usage décrit plus haut, on dispose de suffisamment de place entre les bras porte-outils pour y loger l'élément d'arrêt dans lequel le poussoir peut à son tour être monté et guidé sans problème. Les degrés de liberté de mouvement nécessaires dans ce contexte peuvent être réalisés facilement parce qu'il s'agit de mouvements linéaires et aussi parce que les éléments de structure sont guidés dans une large mesure les uns dans les autres, avec la possibilité d'effectuer également un guidage de l'élément écarteur sur les bras porte-outils. Les porte-outils peuvent, comme décrit, être équipés d'une manière simple d'un mandrin à deux mâchoires, la mâchoire inférieure pouvant être pivotée autour d'un axe horizontal et actionnée par le poussoir. Au total, le rajustage des pierres à repasser peut être réalisé d'une manière simple, à savoir en peu de temps et aussi pendant l'opération dite de chargement et de déchargement de la machine et dans une large mesure aussi de manière automatique dans le cas du mode de réalisation avec des éléments de ressort. La machine selon l'invention peut être utilisée notamment dans le cadre de la fabrication industrielle en série, pour la rectification des cames d'arbres à cames. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente, dans la direction de l'axe de l'arbre à cames, une vue d'une station d'usinage d'une machine selon l'invention, la figure 2 représente, à une échelle considérablement plus grande par rapport à la fig. 1, une vue en coupe du détail A de l'objet de la fig. 1, et la figure 3 représente l'objet de la fig. 2 dans une autre position de fonctionnement. La machine représentée en partie dans les figures est destinée à la rectification, et notamment au finissage des cames d'arbres à cames dans le cadre de la fabrication industrielle en série. La machine comprend une fixation d'arbres à cames entraînée en rotation qui n'est cependant pas représentée. L'arbre à cames 1 a été représenté. Le long de l'arbre à cames 1 sont disposés face à face des bras porte- outils 2 et l'extrémité inférieure des bras porte-outils 2 porte les porte-outils 3. Les pierres à repasser 4 sont disposées et fixées dans les porte-outils 3. Dans l'exemple de réalisation, il peut s'agir de pierres de finition et/ou de superfinition. Les pierres à repasser 4 sont appliquées face à face contre la surface à traiter des cames 5 et elles peuvent être rajustées en fonction de leur usure. Pour les détails de la machine selon l'invention, il est notamment fait référence aux fig. 2 et 3, et un examen comparé des deux figures est utile. On remarque que les porte-outils 3 sont équipés d'un mandrin à deux mâchoires dont la mâchoire inférieure 6 comprend un levier de manoeuvre 7. La mâchoire inférieure 6 peut être pivotée autour d'un axe horizontal contre l'action d'un ressort de rappel 8 pour débloquer les pierres à repasser 4 montées. Entre les bras porte-outils 2 est disposé un élément d'arrêt 9 dans lequel est logé un poussoir 10. Il ressort des fig. 2 et 3 que l'élément d'arrêt 9 peut être déplacé verticalement, entre les bras porte-outils 2, d'une position de repos vers une position d'arrêt. Cela se fait à l'aide d'un mécanisme d'entraînement non représenté. Le poussoir 10 peut être déplacé dans l'élément d'arrêt 9 dans le sens vertical à l'aide d'un entraînement de poussoir non représenté pour solliciter les leviers de manoeuvre 7. La position de repos est indiquée dans la fig. 2. La fig. 3 montre la position dans laquelle le poussoir 10 a sollicité les leviers de manoeuvre 7. L'agencement est choisi de telle façon que les pierres à repasser 4 dans le porte-outil 3 peuvent être rajustées ou aussi remplacées lorsque la mâchoire inférieure 6 du mandrin à deux mâchoires est sollicitée par le poussoir 10 associé. Dans l'exemple de réalisation et dans un mode de réalisation de l'invention auquel la préférence a été accordée, les porte- outils 3 sont munis chacun d'un élément de ressort 11 qui rajuste la pierre à repasser 4 lorsque le levier de manoeuvre 7 a été actionné par le poussoir 10. Il ressort des fig. 2 et 3 que les porte-outils 3 et/ou les éléments de structure associés sont munis d'éléments d'ajustage sous la forme de vis de réglage 12 qui permettent de régler la position de consigne de l'élément d'arrêt 9 et/ou de la mâchoire inférieure 6 du mandrin à deux mâchoires. La machine selon l'invention peut être agencée avec une table horizontale ou avec un bâti dit incliné. REVENDICATIONS 1. - Machine à rectifier et notamment à finir les cames d'arbres à cames, comprenant une fixation d'arbres à cames entraînée en rotation, des bras porte-outils (2) disposés face à face le long de l'arbre à cames (1), des porte-outils (3) montés sur l'extrémité inférieure des bras porte-outils (2), et des pierres à repasser, en particulier des pierres de finition et/ou de superfinition, montées dans les porte- outils (3), lesdites pierres à repasser (4) étant appliquées, tout comme les porte-outils (3), les unes en face des autres contre la surface à traiter des cames (5) et pouvant être réglées en fonction de leur usure, c a r a c t é r i s é e e n ce que 1.1) les porte- outils (3) sont équipés d'un mandrin à deux mâchoires dont la mâchoire inférieure (6) comprend un levier de manoeuvre (7) et peut être pivotée autour d'un axe horizontal contre l'action d'un ressort de rappel (8) pour débloquer les pierres à repasser (4) montées, 1. 2) entre les bras porte-outils (2) est disposé un élément d'arrêt (9) dans lequel est logé un poussoir (10), 1.3) l'élément d'arrêt (9) peut être déplacé entre les bras porte-outils (2) d'une position de repos vers une position d'arrêt à l'aide d'un mécanisme d'entraînement, 1.4) le poussoir (10)peut être déplacé dans l'élément d'arrêt (9) à l'aide d'un entraînement de poussoir pour solliciter le levier de manoeuvre (7), l'agencement étant choisi de telle façon que les pierres à repasser (4) peuvent être rajustées ou remplacées dans le porte-outil (3) lorsque la mâchoire (6) du mandrin à deux mâchoires est sollicitée par le poussoir (10) associé. 2. - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les porteoutils (3) sont munis chacun d'un élément de ressort (11) qui rajuste la pierre à repasser (4) lorsque le levier de manoeuvre (7) est actionné par le poussoir (10). 3. - Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les porte-outils (3) et/ou des éléments de structure associés sont munis d'éléments d'ajustage, par exemple de vis de réglage (12), qui permettent de régler la position de consigne de l'élément d'arrêt (9) et/ou la mâchoire inférieure (6) du mandrin à deux mâchoires.