Brevet FR2793181A1 — publié le 20001110

MEULE DE RECTIFICATION ET SON SYSTEME LATERAL DE LUBRIFICATION DESCRIPTION Domaine de l'invention L'invention concerne les meules de rectification utilisées en fin d'usinage de pièces, généralement métalliques, dans le but d'obtenir des cotes et dimensions très précises, ainsi qu'un état de surface quasiment parfait. Elle concerne, en particulier, la rectification à grande vitesse comme celle excutée au moyen de meules au nitrure de bore cubique, dénommée meule CBN . Art antérieur et problème posé Les meules abrasives sont depuis longtemps utilisées dans la rectification pour effectuer la finition de l'usinage, et en particulier les dernières passes. On peut obtenir ainsi des cotes très précises avec un état de surface de qualité optimale. La surface d'usinage de la meule est constituée d'une multitude de grains abrasifs collés et agglomérés par un liant. Elle est mise en rotation et les grains érodent petit à petit la surface de la pièce à usiner. Les mouvements relatifs de la meule par rapport à la pièce et la forme de la surface d'usinage déterminent la forme et la qualité de l'état final de la surface usinée. Il existe des types de meules pour certains types de rectification qui sont utilisées à des vitesses de rotation très élevées, de l'ordre de 15 000 à 30 000 tours/minute. Or, dans la plupart des opérations de rectification, il est nécessaire de lubrifier abondamment l'usinage. Ceci permet d'évacuer la chaleur produite par le travail de meulage, de préserver partiellement la meule et la pièce des dégradations liées à une trop forte élévation de température et de nettoyer la surface de la meule, pour retarder le phénomène d'encrassement en entraînant des particules arrachées, loin de la zone de travail. Le lubrifiant sert également d'agent antirouille et sert de lubrifiant en modifiant le coefficient de frottement entre la meule et la pièce à usiner. Pour éviter l'emploi de divers tuyaux ou buses débouchant aux alentours du point d'usinage de la meule, de préférence entre la meule et la surface à usiner, et du matériel supplémentaire pour fixer le tuyau ou la buse d'arrosage sur la machine, on utilise des meules avec arrosage incorporé. C'est le cas des meules, appelées communément meules CBN , qui sont des meules pour lesquelles le matériau abrasif est du nitrure de bore cubique, c'est-à-dire un matériau très abrasif, par opposition aux matériaux abrasifs classiques ou conventionnels. Une telle meule est connue par la demande de brevet français FR-2 752 762, qui décrit une meule de ce type, mais qui possède également son système d'alimentation en fluide d'arrosage par son propre corps. En effet, elle possède des perçages centraux débouchant chacun dans une chambre latérale, l'arrivée du lubrifiant étant centrale, et des perçages de répartition débouchant dans des rainures pratiquées dans le dépôt abrasif de la surface d'usinage. Le but de l'invention est de proposer une meule du mme type, mais avec un concept d'arrosage différent pour éviter l'arrivée centrale du lubrifiant. En effet, ceci implique l'utilisation d'un matériel très élaboré, tel qu'une machine outil possédant une broche spéciale avec passage du lubrifiant par le centre. De plus, cette technique oblige l'utilisation d'un joint tournant, élément technologique ne s'avérant pas toujours très fiable dans le temps. Résumé de l'invention Le premier objet principal de l'invention est donc une meule de rectification comprenant : -une partie abrasive périphérique ; -deux faces latérales ; -une gorge annulaire latérale possédant une excavation interne annulaire dirigée vers la partie abrasive et destinée à recevoir un lubrifiant introduit par la gorge annulaire latérale ; et -des canalisations d'arrosage débouchant dans la partie abrasive et 1'excavation interne annulaire. Dans une réalisation préférentielle de la meule, cette dernière possède des rainures d'étanchéité latérales et concentriques sur la face latérale, dite de lubrification, sur laquelle débouche la gorge annulaire latérale, de part et d'autre de cette dernière. Le deuxième objet principal de l'invention est un système latéral de lubrification d'une meule de rectification, telle que décrite précédemment. Il comprend principalement un dispositif d'amenée du lubrifiant constitué d'une conduite fixe de façon à déboucher latéralement, exactement en face de la gorge annulaire latéral de la meule, pour couvrir celle-ci, par un corps couvrant qui recouvre sur une grande partie la surface latérale de lubrification sur laquelle débouche la gorge annulaire latérale de la meule. Le système se complète avantageusement de moyens d'étanchéité constitués de rainures d'étanchéité placées sur le corps couvrant, de part et d'autre de l'endroit où débouche la conduite du dispositif d'amenée, formant des chicanes en coopération avec les rainures d'étanchéité de la surface latérale, dite d'étanchéité, où débouchent la gorge annulaire latérale de la meule. De préférence, la partie couvrante possède une avancée annulaire s'engageant dans la gorge annulaire latérale, de son côté central. Description détaillée d'une réalisation de l'invention L'invention et ses caractéristiques techniques seront mieux comprises à la lecture de la description suivante, accompagnée d'une unique figure représentant, en coupe, la meule et le système selon l'invention. La meule selon l'invention, repérée 10, est montée tournante sur une rectifieuse ou une machine-outil apte à effectuer des opérations de rectification et dont le bâti est symbolisé par un axe vertical 1 en traits interrompus. Un arbre moteur 2 est monté tournant horizontalement sur ce bâti 1. La protubérance annulaire 3, en forme de gorge, sur l'arbre moteur 2 symbolise un système de préhension à billes de ce dernier sur le bâti 1 de la rectifieuse. La meule 10 est fixée sur cet arbre moteur 2, à son extrémité, au moyen d'un filetage 4 et d'un écrou de serrage 5. La meule 10 possède une partie abrasive 11 qui est placée sur son diamètre extérieur. La meule 10, ayant une forme discoidale, possède deux surfaces latérales, une surface latérale dite de lubrification 16 et une simple surface latérale 17. Sur la surface de lubrification 16, est prévue une gorge annulaire latérale 12 servant à la lubrification de la partie abrasive 11 de la meule 10. Elle se prolonge à l'intérieur de la meule 10, par une excavation interne 13 dirigée du côté de la partie abrasive 11, mais sans l'atteindre. La gorge annulaire latérale 12 et l'excavation interne annulaire 13 sont prévues pour recevoir du lubrifiant, le contenir pendant l'usinage et le diriger vers la partie abrasive 11. A cet effet, des canalisations d'arrosage 14 sont prévues entre la base de la partie abrasive 11 et le creux de 1'excavation interne annulaire 13, tout autour de celle-ci. On comprend que, la meule 10 tournant à de grande vitesse, si du lubrifiant est introduit dans la gorge annulaire latérale 12, il est projeté au fond de l'excavation interne annulaire 13 par la force centrifuge et atteint la surface abrasive 11 par l'intermédiaire des canalisations d'arrosage 14. L'utilisation de la meule 10 selon l'invention se complète donc d'un système latérale de lubrification 20 comprenant principalement un dispositif d'amenée du lubrifiant. Cet ensemble est monté fixe par rapport au bâti 1 de la machine, par exemple au moyen d'un bras 21. Celui-ci peut tre monté mobile en translation horizontale ou transversale par rapport au bâti 1 de la machine, pour permettre le positionnement précis du dispositif d'amenée du lubrifiant. Ce dernier est constitué principalement d'une canalisation 22 fixée de manière étanche sur un corps couvrant 25 placé en regard de la meule 10 et fixé au bras 21. La fixation de la canalisation 22 se fait par vissage sur le corps couvrant 25 au moyen d'un écrou de serrage 23. Ce corps couvrant 25 possède donc une chambre de sortie 24 permettant au lubrifiant de déboucher en face de la gorge annulaire latérale 12 de la meule 10 pour pénétrer à l'intérieur de cette dernière. Une avancée annulaire 26 est prévue sur la face couvrante du corps couvrant 25, pour s'engager à l'intérieur de la gorge annulaire latérale 12 de la meule 10, dans le but de répartir le lubrifiant sur toute la circonférence de cette dernière. On précise que, à cet effet, la chambre de sortie 24 du corps couvrant 25, mais ceci n'est qu'une forme de réalisation. Il est prévu un système d'étanchéité relative entre la meule 10 et le corps couvrant 25. En effet, ces deux éléments ont sur leurs faces respectives placées en vis-à-vis, des rainures successives 15, sur la surface de lubrification de la meule 10 et 27 sur le corps couvrant 25. Ces rainures 15 et 27 constituent des chicanes 15 pour le lubrifiant qui aurait éventuellement pu pénétrer en dessous ou à l'intérieur de l'avancée annulaire 26 ou qui aurait pu tre éjecté par la force centrifuge dans la fente entre ces deux pièces. On prévoit que le corps couvrant 25 puisse tre positionné dans la meule avec un jeu de 0,5 mm. Si le lubrifieur est introduit dans la gorge annulaire latérale 12, une fois que la meule 10 est en rotation, celui-ci est projeté aussitôt vers les canalisations d'arrosage 14 et n'a pratiquement aucune chance de ressortir sur la surface latérale de lubrification 16. Le lubrifiant, une fois réparti à la périphérie de la surface abrasive 11 est, de préférence, évacué avec une buse à pression de 1 à 2 bars sur toute la périphérie de la meule. Avantages de l'invention Une meilleure lubrification est obtenue au point de contact entre la meule et la pièce usinée, ceci améliorant ainsi les performances de la meule en vitesse et en profondeur de passe avec un gain de 15 à 20 %. De plus, la répartition du lubrifiant dans la meule 10, et à sa périphérie, est plus uniforme, ce qui évite les balourds. REVENDICATIONS 1. Meule de rectification (1) comprenant : -une partie abrasive (11) périphérique ; -deux surfaces latérales (16 et 17) ; -une gorge annulaire (12) possédant une excavation interne annulaire (13) dirigée vers la partie abrasive (11) et destinée à recevoir un lubrifiant introduit par la gorge annulaire latérale (12) ; et -des canalisations d'arrosage (14) débouchant dans la partie abrasive (11) et l'excavation interne annulaire (13). 2. Meule selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle possède des rainures d'étanchéité (15) latérale et concentrique, sur une des deux faces latérales dite de lubrification (16) sur laquelle débouche la gorge annulaire latérale (12), de part et d'autre de cette dernière. 3. Système latéral de lubrification d'une meule de rectification (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'amenée du lubrifiant constitué d'une conduite, de façon à déboucher latéralement, exactement en face de la gorge annulaire latérale (12) de la meule (10) pour couvrir celle-ci par un corps couvrant (25) une grande partie de la surface latérale de lubrification (17) sur laquelle débouche la gorge annulaire latérale (12) de la meule (10). 4. Système de lubrification selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'étanchéité constitués par des rainures d'étanchéité (27) placées sur le corps couvrant (25), de part et d'autre de l'endroit où débouche la conduite du dispositif d'amenée, formant des chicanes en coopération avec les rainures d'étanchéité (15) de la surface latérale dite d'étanchéité (17) où débouche la gorge annulaire latérale (12) de la meule (10). 5. Système latéral de lubrification selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une avancée annulaire (26) susceptible de s'engager dans la gorge annulaire latérale (12) de la meule (10), de son côté central.