Brevet FR2766752A1 — publié le 19990205

Machine pour l'affûtage d'outils de coupe. La présente invention concerne une machine pour l'affûtage d'outils de coupe comportant une table supportant une poupée mobile et au moins une tête porte-meule mobile. De telles machines à commande numérique ou autres sont connues. Elles permettent d'affûter des outils de coupe tels que des broches, des scies ou des scies circulaires, etc. Elles comprennent, par exemple, un chariot mobile sur lequel la pièce à usiner supportée par une poupée, voire une contrepoupée, prend place, tandis que l'outil d'affûtage, souvent une meule, est monté sur une colonne fixe ne permettant à la tête porte-meule de se déplacer que verticalement à l'axe de la broche de la poupée, ainsi que de s'incliner par rapport à un plan horizontal en fonction de l'angle désiré. Lors de l'affûtage des outils de coupe, souvent on doit procéder à des arrêts de travail pour corriger la position relative de l'outil d'affûtage et de l'objet à affûter pour respecter les angles désirés ou pour atteindre des parties de l'outil de coupe difficilement accessibles. Quelquefois, c est même pratiquement impossible de pouvoir affûter de manière automatique des outils de coupe présentant des spécifications bien précises. Le but de la présente invention est de proposer une nouvelle machine d'affûtage permettant par sa configuration des réaliser l'affûtage des outils de coupe sans pratiquement aucune restriction quels que soient les angles d'attaque et la géométrie des éléments à affûter, montés sur cônes ou pris en pinces. La machine selon l'invention est caractérisée par le fait que la poupée est montée sur une colonne perpendiculaire à la table, ladite colonne étant montée sur un chariot se déplaçant parallèlement au plan de la table selon une direction X, la poupée étant également montée sur un chariot agencé pour se déplacer le long de la colonne selon une direction Z, que la table supporte un portique dont la barre s'étend parallèlement à une direction Y perpendiculaire à la direction X, ledit portique étant muni d'un chariot se déplaçant selon Y sur lequel est fixée la tête portemeule. En effet, l'avantage de cette machine est le fait que la poupée portant l'outil à affûter se trouve sur une colonne verticale avec la possibilité de se déplacer selon cette direction, parallèlement, ainsi que dans la direction Y, tandis que l'outil de coupe monté sur un axe de rotation se trouvant sur un portique et pouvant se déplacer selon un axe Y, donc perpendiculaire à l'axe X, permet d'atteindre plus facilement les objectifs recherchés. En plus, le portique élimine les inconvénients du porte-à-faux rendant l'installation plus stable dont plus fiable quant à la précision du travail. Selon une variante préférée de l'invention, la poupée est agencée pour pouvoir tourner autour d'un axe a parallèle à la broche de la poupée, donc perpendiculaire à l'axe Z, ce qui augmente les degrés de liberté. Selon une autre variante d'exécution, la tête portemeule est également agencée pour pouvoir tourner autour de l'axe perpendiculaire à la broche de la meule, ce qui donne encore un degré de liberté supplémentaire. Selon une autre variante d'exécution, la table de la machine a une forme polygonale, de préférence hexagonale, ce qui facilite l'approche et la disposition des différents outils, contrairement aux tables utilisées habituellement qui sont rectangulaires. Selon une autre variante d'exécution, la table est faite de manière massive, donc en une seule pièce et elle forme un récipient continu pour recueillir et canaliser le liquide de refroidissement vers un orifice de récupération ou d'évacuation. En effet, souvent les tables de ces machines sont constituées de plusieurs pièces et le liquide de lubrification et de refroidissement passe à travers les joints de différents éléments formant la table, ce qui crée, d'une part, des problèmes de pollution et, d'autre part, des problèmes de salissures. Le fait d'avoir une table massive permet également de déplacer plus facilement la machine, tandis que lorsqu'il s'agit d'une table montée en plusieurs pièces il faut à chaque fois qu'on la déplace que ce soit lors de la première installation ou lors d'un déplacement intermédiaire démonter la machine, ce qui est une perte de temps inutile. Enfin, la machine, selon une variante préférée de celle-ci, a un sixième degré de liberté qui lui est donné par le fait que la barre horizontale du portique peut être montée de sorte qu'elle puisse basculer autour d'un axe horizontal, ce qui permet également un sixième degré de liberté pour atteindre l'outil à affûter et d'augmenter les possibilités d'usinage. L'invention sera décrite plus en détail à l'aide du dessin annexé. La figure 1 est une vue en perspective d'une machine selon la présente invention. La figure 2 est une vue en perspective de la même machine, mais d'un côté diamétralement opposé. La figure 3 est une vue en détail de certains éléments essentiels de cette machine en l'absence de la table. La figure 4 est également une vue en perspective d'une variante d'exécution de la machine en l'absence également de la table. La machine selon la présente invention comprend une table de forme polygonale, de préférence hexagonale, 1 sur laquelle est monté un portique comprenant deux colonnes 2, 3 et une barre horizontale 4. La barre horizontale est munie d'un chariot 5 glissant selon un axe parallèle à la barre qu'on appellera Y. Sur ce chariot est montée une tête de meulage 6 apte à tourner autour d'un axe C perpendiculaire à l'axe Y et perpendiculaire à la broche de la meule. La tête de meulage est directement motorisée et de préférence munie d'un double arbre de sortie (voir figure 3). Sur le plan 11 de la table 1 est montée un chariot 7 se déplaçant selon une direction X et sur le chariot se trouve une colonne 8. Sur cette colonne 8 est montée également un chariot 9 se déplaçant selon une direction Z et sur lequel est posée une poupée 10. La poupée 10 est également agencée pour pouvoir tourner autour d'un axe parallèle à la broche de la poupée que nous appellerons a. Le portique, dans le cas présent, est muni d'une structure 41 assurant la rigidité de l'ensemble pour éviter que des vibrations lors de l'affûtage portent atteinte à la précision du travail. La machine telle que représentée brièvement ici présente cinq degrés de liberté. En effet, la pièce montée sur la poupée 10 peut être déplacée selon les directions X ou Z et également autour de l'axe a, tandis que la meule peut être déplacée selon la direction Y et également peut être orientée autour de l'axe c. La même construction vue sur la figure 2 permet de mieux de se représenter la disposition relative des différents éléments. Il est évident que aussi bien la meule que la poupée sont positionnées et éventuellement déplacées par une commande numérique connue en soi et ne faisant pas l'objet de la présente invention. L'avantage de la machine selon la présente invention est le fait que la disposition, notamment de l'axe Y sur le portique, permet d'attaquer plus facilement l'outil à affûter en utilisant mieux l'espace vers le haut, tandis que par le passé on avait tendance à utiliser plus l'espace près de la table. La table 1 est formée en une seule pièce, ce qui confère une rigidité exceptionnelle à l'assemblage. Elle a également un rebord 12 entourant, d'une part, la table telle que représentée et, d'autre part, formant à l'intérieur si la surface il de la table n'est pas continue un canal pour la récupération et la canalisation du liquide de refroidissement qui est dirigé vers un orifice, non représenté, de récupération ou d'évacuation. A la figure 3 nous avons représenté plus en détail une partie de la machine et plus précisément la barre horizontale 4 du portique sans la structure de consolidation 41, le chariot 5 avec la tête porte-meule 6 qui en l'occurrence ici est munie de deux meules symétriques montées sur le même arbre, le chariot 5 se déplaçant selon l'axe X avec la colonne 8 avec le chariot 9, la poupée, en l'occurrence, portant ici un disque D à usiner. La commande des différents éléments peut être hydraulique ou pneumatique voire électrique en fonction des besoins et des exigences de l'utilisateur. Enfin, la figure 4 montre une variante d'exécution partielle. Sur cette variante, nous avons représenté le portique formé de colonnes 2', 3' et la barre horizontale 4'. La barre horizontale 4' est munie de deux extensions 42' et 43' perpendiculaires à la direction Y, lesquelles sont articulées aux colonnes 2' et 3', autour d'un axe d parallèle à l'axe Y et munies de moyens, par exemple train d'engrenage ou des vérins hydrauliques permettant de basculer la barre 4'd'environ 90" dans un sens ou dans un autre, ce qui confère un sixième degré de liberté à l'ensemble. La réalisation des moyens permettant de basculer la partie horizontale du portique doit assurer une rigidité de l'ensemble et permettre de respecter les tolérances souhaitée. Tous moyens mécaniques permettant d'obtenir ce résultat sont utilisables. REVENDICATIONS 1. Machine pour l'affûtage d'outils de coupe comportant une table (1) supportant une poupée mobile (10, l0'), et au moins une tête porte-meule mobile (6, 6'), caractérisée par le fait que la poupée (10, 10') est montée sur une colonne (8, 8') perpendiculaire à la table (1), ladite colonne (8, 8') étant montée sur un chariot (9, 9') se déplaçant parallèlement au plan (11) de la table (1) selon une direction X, la poupée (10, 10') étant également montée sur un chariot agencé pour se déplacer le long de la colonne (8, 8') selon une direction Z, que la table (1) supporte un portique (2, 3, 4 ; 2', 3', 4') dont la barre (2, 2') s'étend parallèlement à une direction Y perpendiculaire à la direction X, ledit portique (2, 3, 4 ; 2', 3', 4') étant muni d'un chariot (5, 5') se déplaçant selon Y sur lequel est fixée la tête porte-meule (6, 6'). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la poupée (10, 10') est agencée pour tourner autour d'un axe a parallèle à la broche de la poupée et perpendiculaire à la direction Z. 3. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisée par le fait que la tête porte-meule (6, 6') est agencée pour tourner autour d'un axe c perpendiculaire à la broche de la meule. 4. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la table (1) a une forme polygonale, de préférence hexagonale. 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la table (1) est faite en une seule pièce et qu'elle forme un récipient continu pour recueillir et canaliser le liquide de refroidissement vers une sortie de récupération ou d'évacuation. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le portique (2', 3', 4') est agencé pour permettre à la barre horizontale (4') de basculer autour d'un axe parallèle à Y.