Brevet FR2804050A1 — publié le 20010727

L'invention concerne une machine-outil de fraisage ayant une broche de fraisage disposée à l'extrémité d'un coulant, ce coulant étant monté coulissant sur une cuirasse au moyen de guidages femelles qui coopèrent avec des glissières mâles ayant une longueur supérieure à la longueur des guidages femelles. Le coulant est souvent mobile selon un axe vertical Z, mais il peut être mobile dans une autre direction sans sortir du cadre de l'invention. La cuirasse est une pièce rigide qui peut être fixe sur un bâti. Dans ce cas, la pièce à usiner est disposée sur une table mobile selon des axes X et Y, et le coulant est mobile selon l'axe Z. La cuirasse peut également être portée au moyen de chariots mobiles selon l'axe Y, sur une poutre disposée au-dessus de montants fixes. Dans ce cas la pièce à usiner est disposée sur une table mobile selon l'axe X. Dans d'autres constructions la cuirasse est portée au moyen de chariots mobiles selon l'axe Y, sur la poutre supérieure d'un portique mobile selon l'axe X. Dans ce cas la pièce à usiner est disposée sur une table fixe. Dans tous les cas la broche de fraisage peut être déplacée selon les axes X, Y, Z, par rapport à la pièce à usiner afin d'atteindre les différentes zones de travail d'une pièce à usiner fixée sur une table. La distance verticale susceptible d'être parcourue par la tête d'usinage pour atteindre la zone de travail s'appelle la valeur maximale de plongée Zm. Dans les machines à fraiser actuelles, le coulant porte les glissières mâles qui coulissent dans des guidages femelles portées par la cuirasse. Autrement dit, le coulant déborde plus ou moins au-dessus et au-dessous de la cuirasse en fonction de la valeur de la plongée Z. La distance qui sépare le nez de la broche de la cuirasse s'appelle le porte-à-faux. Cette distance varie en fonction de la valeur de plongée Z. Lorsque le coulant porte une broche birotative l'encombrement vertical de cette broche est constant et augmente le porte-à-faux pour une même valeur de plongée. Dans la pratique, l'encombrement de la broche est compris entre 700 et 800 mm. Pour une plongée de 1000 mm, on arrivez à un porte- à-faux variable qui peut atteindre 1800 mm. Cette valeur considérable et variable ne permet pas de garantir un bon niveau de précision d'usinage, du fait que le couple de flexion est le produit des efforts transversaux exercés par l'outil de fraisage sur la pièce à usiner par la valeur du porte-à-faux. Le but de l'invention est de proposer une machine-outil de fraisage dans laquelle le porte-à-faux est constant quel que soit la plongée. L'invention atteint sont but par le fait que les glissières mâles sont portées par la cuirasse et les guidages femelles sont portés par le coulant. Avec cette disposition, les glissières mâles débordent au-dessus et au-dessous des guidages femelles, qui eux-mêmes sont disposés au- dessus de la broche. Le porte-à-faux est ainsi égal à l'encombrement vertical de la broche. Le fait d'avoir un porte-à-faux constant permet de garantir un meilleur niveau de précision, du fait que le couple de flexion est proportionnel aux efforts transversaux exercés par l'outil de fraisage sur la pièce à usiner. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue frontale d'une tête de fraisage montée coulissante sur une cuirasse selon l'état de la technique ; la figure 2 est une vue frontale d'une tête de fraisage montée coulissante sur une cuirasse à l'aide de moyens disposés conformément à l'invention. La figure 1 montre une tête de fraisage 1, dans laquelle l'outil de fraisage 2 est disposée à l'extrémité inférieure 3 d'une broche 4. La broche 4 est fixée à l'extrémité inférieure 5 d'un coulant 6 équipé de glissières mâles 7a, 7b qui coulissent dans des guidages femelles 8a, 8b portées par une cuirasse 9. Les glissières mâles 7a, 7b ont une longueur supérieure à la longueur des guidages femelles 8a, 8b, et la différence entre ces deux longueurs définit la valeur maximale de plongée Zm de l'outil de fraisage 2 pour atteindre la zone de travail d'une pièce à usiner. Le guidage G est défini par la longueur des guidages femelles 8a, 8b. La distance A qui sépare l'outil de fraisage 2 de la partie inférieure du guidage G, c'est-à-dire de la cuirasse 9 s'appelle le porte à-faux. Cette distance A est fonction de la valeur de plongée Z. L'encombrement vertical B de la broche 4 est constant et augmente le porte-à-faux A pour une même valeur de Z. Pour une valeur de plongée Zm de 1000 mm, et avec un encombrement B de 800 mm, on obtient un porte-à-faux A qui peut varier entre 800 mm et 1800 mm. Cette grande variation du porte-à- faux ne permet pas de garantir un bon niveau de précision, car la flexion subi par l'outil de fraisage varie en fonction de la valeur A du porte-à-faux. La figure 2 montre la disposition des moyens de guidage de la tête de fraisage 1, selon l'invention, qui permet de garantir un porte-à- faux A constant quelle que soit la valeur de la plongée. Les éléments identiques à ceux de l'état de la technique montrés sur la figure 1 portent les mêmes références. L'outil de fraisage 2 est disposé à l'extrémité inférieure 3 d'une broche 4. La broche 4 est fixée à l'extrémité inférieure 5 d'un coulant 6 qui porte des guidages femelles 10a, 10b qui coopèrent avec des glissières mâles 1 la, 11 b portés par la cuirasse 9. Les glissières mâles l la, 11b ont une longueur supérieure à la longueur des guidages femelles 10a, 10b. La différence entre ces longueurs définit la valeur maximale de plongée Zm de l'outil de fraisage 2 pour atteindre la zone de travail d'une pièce à usiner. Le guidage G est défini par la longueur des guidages femelles 10a, 10b. Le porte-à-faux A qui est la distance séparant l'outil de fraisage 2 de la partie inférieure du guidage G, est égal à l'encombrement B de la broche 4. Le porte-à-faux A est donc constant. Le couple de flexion exercé par les efforts d'usinage sur le guidage G est donc proportionnel à ces efforts. On conçoit donc que l'on puisse garantir un meilleur niveau de précision de l'usinage. REVENDICATIONS 1. Machine-outil de fraisage ayant une broche de fraisage (4) disposée à l'extrémité d'un coulant (6) monté coulissant sur une cuirasse (9) au moyen de guidages femelles (10a, 10b) qui coopèrent avec des glissières mâles (11a, 11 b) ayant une longueur supérieure à la longueur des guidages femelles (10a, 10b), caractérisée par le fait que les glissières mâles (1 la, l lb) sont portées par la cuirasse (9) et les guidages femelles (10a, 10b) sont portés par le coulant (6), afin que le porte-à-faux (A) soit constant quelle que soit la plongée (Z). 2. Machine-outil selon la revendication 1 caractérisée par le fait que le coulant (6) est mobile verticalement.