Brevet FR2778738A1 — publié le 19991119

DISPOSITIF DE CONTROLE DE POSITIONNEMENT ET DE CENTRAGE D'UNE PIECE La présente invention concerne un dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce. Les pièces mécaniques utilisées dans les mécanismes modernes sont souvent complexes et généralement usinées grâce à des machines outils comprenant différents postes d'usinages. Il y a donc nécessité pour l'opérateur de positionner et/ou centrer les pièces à usiner par rapport aux têtes d'usinage. Cette opération se fait grâce à des comparateurs ou tout autre dispositif au montage complexe. On connaît par exemple le dispositif divulgué par le brevet américain n 2 814 124, qui présente un certain nombre d'inconvénients, comme par exemple sa complexité, son manque de fiabilité, mais surtout son encombrement important, qui ne permet pas son utilisation dans certaines applications. La présente invention veut résoudre les inconvénients cités précédemment et propose un dispositif particulièrement simple, fiable et peu encombrant. Ainsi, selon l'invention, le dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, est caractérisé en ce qu'il comprend un corps comprenant à l'intérieur un basculeur articulé, et à l'extérieur une douille coulissante, tandis que la partie inférieure du basculeur porte un support destiné à recevoir un doigt de palpage, le basculeur étant relié à la douille par l'intermédiaire d'un levier de transmission, tandis que la douille est montée coulissante à l'extérieur du corps et comprend au moins une gorge annulaire. Selon une caractéristique complémentaire, le corps est de forme général cylindrique pour former une partie principale tubulaire prolongée par une tige de préhension, ladite partie tubulaire principale étant constituée par une paroi périphérique formant un logement central destiné à recevoir le basculeur, tandis que la paroi périphérique comprend une lumière latérale s'étendant verticalement pour le passage du levrier de transmission, ainsi qu'un trou transversal pour l'axe de pivotement du levrier Selon une autre caractéristique, la douille à la forme d'un tube et est constitué par une paroi périphérique comprenant au moins une gorge annulaires. Selon une autre caractéristique complémentaire, le basculeur est de forme générale cylindrique et comprend trois trous diamétraux, et sa partie inférieure comprend au niveau du premier trou axial une première lumière transversale ouverte vers le bas pour former avec les deux flancs ainsi réalisé une chape de retenue pour le support de doigts, tandis que la partie supérieure comprend une deuxième lumière transversale traversant de part en part le basculeur et destinée à recevoir le levier de transmission coopérant avec un pion d'entraînement logé dans un trou de la douille. Ajoutons que, le levier de transmission est articulé sur le corps autour d'une pige d'articulation., le corps dudit levier comprenant à cet effet un trou central, tandis que ledit levier est prolongé latéralement par une partie sphérique destinée à être engagée dans un trou correspondant réalisé dans le pion d'entraînement, ledit levier comprenant par ailleurs une rainure d'entraînement destinée à coopérer avec une pige transversale liée au basculeur. Par ailleurs, il est prévu une bague de guidage à la partie inférieure du basculeur, auquel elle est fixée par un axe inférieur, auquel est aussi fixé le support de doigt, ledit basculeur étant monté pivotant sur le corps autour de l'axe central logé dans le premier trou ainsi que dans le trou transversal correspondant réalisé dans la paroi périphérique de la bague Selon une autre caractéristique, le support de doigt a la forme d'un disque comprenant une saillie s'étendant vers le haut qui est percé d'un trou transversal dans lequel est engagé l'axe, tandis que ladite saillie est logée entre les deux flancs de la chape du basculeur, la partie ayant la forme d'un disque du support de doigt étant percée d'un premier trou destiné à recevoir la tige de retenue du doigt et d'un deuxième trou taraudé recevant une vis de blocage. Par ailleurs, le doigt de palpage est constitué par une tige cylindrique coudée dont l'extrémité comprend une sphère de palpage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue extérieure latérale du dispositif de l'invention. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale. Les figures 3, 4 et 5 représentent le corps du dispositif. La figure 3 est une vue extérieure latérale. La figure 4 est une vue en coupe selon AA. La figure 5 est une vue en bout. Les figures 6 et 7 montrent la douille, la figure 6 étant une coupe longitudinale selon BB, tandis que la figure 7 est une vue en bout. La figure 8 est une vue en coupe longitudinale du pion d'entraînement. Les figures 9, 10, 11, 12 illustrent le basculeur du dispositif. Les figures 9 et 10 sont deux vues latérales. Les figures 11 et 12 sont des vues en coupe selon respectivement C-C et D-D. Les figures 13, 14, 15 illustrent le levier de transmission selon trois vues extérieures. Les figures 16 et 17 illustrent la bague de guidage, la figure 16 étant une coupe longitudinale selon E-E, tandis que la figure 17 est une vue en bout. Les figures 18, 19, 20 sont des vues illustrant le support de doigt de palpage. La figure 18 est une vue latérale. La figure 19 est une vue de dessous. La figure 20 est une vue de dessus. La figure 21a, 21b, 21c sont trois vues montrant le fonctionnement du dispositif. La figure 22 représente l'utilisation du dispositif. La figure 23 illustre un accessoire pour le dispositif de l'invention Le dispositif de l'invention a une forme générale de révolution d'axe (XX') et comprend un assemblage de plusieurs pièces dont certaines sont de révolution. Ainsi le dispositif (1) comprend un corps (2) comprenant à l'intérieur un basculeur articulé (3) et à l'extérieur une douille coulissante (4). A sa partie inférieure le basculeur (3) porte un support (5) destiné à recevoir un doigt de palpage (6). Le corps est de forme général cylindrique d'axe (XX') pour former une partie principale tubulaire (7) prolongée par une tige de préhension (8). La partie tubulaire principale (7) est constituée par une paroi périphérique (9) formant un logement central (10) destiné à recevoir le basculeur (3) du dispositif. Par ailleurs la paroi périphérique (9) comprend une lumière latérale (11) s'étendant verticalement, parallèlement à l'axe longitudinal (XX') tandis que ladite paroi comprend un trou transversal (12) d'axe (TT') perpendiculaire à l'axe longitudinal (XX'). Le corps présente par ailleurs un trou borgne axial (13) s'étendant au fond du logement central (10) selon $ l'axe (XX') qui est destiné à recevoir un ressort (14) de recentrage du basculeur. La douille (4) à la forme d'un tube et est constitué par une paroi périphérique (15) comprenant deux gorges annulaires (16, 17) ouvertes vers l'extérieur. Par ailleurs ladite paroi périphérique (15) est percée d'un trou (27) d'axe transversal (YY') perpendiculaire à l'axe (XX'). Le basculeur (3) est de forme générale cylindrique d'axe (XX') et comprend trois trous diamétraux (18, 19, 20) d'axe respectif (Z1, Z'1 - Z2, Z'2 Z3, Z'3). La partie inférieure du basculeur comprend au niveau du premier trou axial (18) une première lumière transversale (21) ouverte vers le bas pour former avec les deux flancs (22, 23) ainsi réalisé une chape de retenue pour le support de doigts (5), tandis que la partie supérieure comprend une deuxième lumière transversale (24) traversant de part en part le basculeur et destiné à recevoir un levier de transmission (25) coopérant avec un pion d'entraînement (26). Notons que le levier de transmission (25) est articulé sur le corps (2) autour d'une pige d'articulation (28). Le corps (29) dudit levier comprenant à cet effet un trou central (30). Par ailleurs, ledit levier (25) est prolongé latéralement par une partie sphérique (31) destinée à être engagée dans un trou correspondant (32) réalisé dans le pion d'entraînement (26), tandis qu'il comprend une rainure d'entraînement (33) destinée à coopérer avec une pige transversale (34) liée au basculeur (3). Une bague de guidage (35) est prévue à la partie inférieure du basculeur auquel elle est fixée par un axe inférieur (36) auquel est aussi fixé le support de doigt (5). On ajoutera que le basculeur est monté pivotant sur le corps (2) autour de l'axe central (36) logé dans le premier trou (18) ainsi que dans le trou transversal (37) correspondant réalisé dans la paroi périphérique (38) de la bague de guidage (35). Le support de doigt (5) a la forme d'un disque comprenant une saillie (40) s'étendant vers le haut qui est percé d'un trou transversal (41) dans lequel est engagé l'axe inférieur (36), tandis que ladite saillie est logée entre les deux flancs (22, 23) de la chape du basculeur (3). La partie ayant la forme d'un disque (39) du support de doigt (5) est percée d'un premier trou destiné à recevoir la tige de retenue (42) du doigt (6) et d'un deuxième trou taraudé (44) recevant une vis de blocage (45). Le doigt de palpage (6) est par exemple constitué par une tige cylindrique coudée dont l'extrémité comprend une sphère de palpage (46). Les figures 21a, 21b, 21c illustrent le fonctionnement du dispositif (1) de l'invention. On rappellera que le basculeur (3) est articulé sur le corps (2) autour d'un axe transversal (Z'1, Z'1) et ce par l'intermédiaire de la bague de guidage (35) emmanchée en force dans le corps (2) pour lui être solidaire, tandis que le levier de transmission (25) est articulé sur le corps (2) autour de l'axe (IT) grâce à la pige d'articulation (28), et que la douille (4) est montée coulissante sur la partie tubulaire (7) du corps (2). On ajoutera que le support (5) est fixé de façon pivotante sur le basculeur (3), mais avec serrage de façon à ce que le déplacement de la sphère de palpage (46) provoque le basculement du basculeur (13) autour de l'axe de pivotement, mais que le support peut toutefois pivoter en cas d'effort excessif. La figure 21a est une vue en position neutre selon laquelle la sphère de palpage se trouve à une distance (L2) de l'axe (XX'), tandis que la figure 21b montre une positon selon laquelle la sphère de palpage (46) s'est déplacée vers l'extérieur selon (F1) pour être à une distance (L2) supérieure à (L1). On constate que le basculeur (3) a pivoté selon (R1) et déplacé vers le bas selon (F2) la douille (4) et ce grâce au levier de transmission (25). La douille s'étend déplacée d'une distance (dl). La figure 21c est une vue selon laquelle la sphère de palpage (46) s'est rapprochée de l'axe (XX') pour se retrouver à une distance (L3) inférieure à la distance (L1). Dans ce cas, le basculeur (3) pivote dans l'autre sens selon R2 et la douille (4) est alors déplacée vers le haut selon F3 d'une distance (d2). Le dispositif (1) selon l'invention permnet de contrôler pour positionner et centrer des pièces par rapport aux têtes d'usinage. Son utilisation se fait en combinaison avec un indicateur, comme par exemple un indicateur de marque Pépitas (marque déposée) qui comprend un levier avec une touche, tel qu'illustré à la figure 22 Le dispositif permet par exemple, de centrer une pièce cylindrique (50) par rapport à l'axe (XX') d'une broche de machine outil (51) tel que cela est représenté à la figure 22. Pour utiliser le dispositif (1) il convient de le monter, grâce à sa tige de préhension (8) dans la machoire de retenue (52) destinée à retenir l'outil d'usinage puis de fixer sur un support fixe un indicateur à levier (53). Ensuite, la touche (54) de l'indicateur est introduit dans l'une des gorges périphériques (16 ou 17), puis le doigt de palpage (6) est déplacé jusqu'à ce que sa sphère de palpage (46) soit en contact avec la pièce à vérifier (50). L'opérateur peut alors procéder à la vérification par rotation de la broche. Tout défaut de concentricité provoquera alors le déplacement du doigt et le déplacement de la douille, lequel déplacement provoquera le pivotement du levier (54) de l'indicateur qui indiquera ce déplacement. La figure 23 illustre un accessoire (60) pour le dispositif (1) de l'invention. Ledit accessoire de centrage (60), comprend une sphère d'extrémité (61), reliée à une tige de préhension (62) par une liaison courbe (63) permettant de créeér un espace (64) derrière la sphère. Bien entendu le centre de la sphère est disposé parfaitement dans l'axe de la tige de préhension. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons. REVENDICATIONS 1. Dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (2) comprenant à l'intérieur un basculeur pivotant (3) et à l'extérieur une douille coulissante (4), tandis que la partie inférieure du basculeur (3) porte un support (5) destiné à recevoir un doigt de palpage (6), le basculeur (3) étant relié à la douille (4) par l'intermédiaire d'un levier de transmission (25), tandis que la douille (4) est montée coulissante à l'extérieur du corps (2) et comprend au moins une gorge annulaire (16, 17). 2. Dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, selon la revendication 1 caractérisé en ce que le corps est de forme général cylindrique d'axe (XX') pour former une partie principale tubulaire (7) prolongée par une tige de préhension (8), ladite partie tubulaire principale (7) étant constituée par une paroi périphérique (9) formant un logement central (10) destiné à recevoir le basculeur (3) du dispositif, tandis que la paroi périphérique (9) comprend une lumière latérale (11) s'étendant verticalement pour le passage du levrier, ainsi qu'un trou transversal (12) d'axe ('IT') pour l'axe de pivotement du levier. 3. Dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, selon la revendication 2 caractérisé en ce que la douille (4) à la forme d'un tube et est constitué par une paroi périphérique (15) comprenant au moins une gorge annulaire (16, 17). 4. Dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, selon la revendication 3 caractérisé en ce que le basculeur (3) est de forme générale cylindrique d'axe (XX') et comprend trois trous diamétraux (18, 19, 20) d'axe respectif (Z1, Z'I - Z2, Z'2 - Z3, Z'3). La partie inférieure du basculeur comprend au niveau du premier trou axial (18) une première lumière transversale (21) ouverte vers le bas pour former avec les deux flancs (22, 23) ainsi réalisé une chape de retenue pour le support de doigts (5), tandis que la partie supérieure comprend une deuxième lumière transversale (24) traversant de part en part le basculeur et destiné à recevoir un levier de transmission (25) coopérant avec un pion d'entraînement (26) logé dans un trou (27) de la douille (4). 5. Dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, selon la revendication 4 caractérisé en ce que le levier de transmission (25) est articulé sur le corps (2) autour d'une pige d'articulation (28). Le corps (29) dudit levier comprenant à cet effet un trou central (30). Tandis que ledit levier (25) est prolongé latéralement par une partie sphérique (31) destinée à être engagée dans un trou correspondant (32) réalisé dans le pion d'entraînement (26), ledit levier comprenant par ailleurs une rainure d'entraînement (33) destinée à coopérer avec une pige transversale (34) liée au basculeur. 6. Dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il est prévu une bague de guidage (35) à la partie inférieure du basculeur auquel elle est fixée par un axe inférieur (36) auquel est aussi fixé le support de doigt (5), ledit basculeur étant monté pivotant sur le corps (2) autour de l'axe central (36) logé dans le premier trou (18) ainsi que dans le trou transversal (37) correspondant réalisé dans la paroi périphérique (38) de la bague de guidage (35). 7. Dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, selon la revendication 6 caractérisé en ce que le support de doigt (5) a la forme d'un disque comprenant une saillie (40) s'étendant vers le haut qui est percé d'un trou transversal (41) dans lequel est engagé l'axe inférieur (36), tandis que ladite saillie est logée entre les deux flancs (22, 23) de la chape du basculeur (3), la partie ayant la forme d'un disque (39) du support de doigt (5) est percée d'un premier trou destiné à recevoir la tige de retenue (42) du doigt (6) et d'un deuxième trou taraudé (44) recevant une vis de blocage (45). 8. Dispositif de contrôle de positionnement et de centrage d'une pièce, selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le doigt de palpage (6) est constitué par une tige cylindrique coudée dont l'extrémité comprend une sphère de.palpage (46).