Brevet FR2841662A1 — publié le 20040102

Domaine de l'invention L'invention a pour objet une installation d'usinage composée de postes d'usinage indépendants, pour usiner des pièces, dans laquelle ces postes sont constitués par des modules de base avec des mo5 dules de process échangeables, et chaque module de base, qui présente un bâti et accueille au moins un module de process, possède des logements standardisés pour accueillir les modules de process, ainsi que d'un système de transfert pour faire passer les pièces dans les différents postes d'usinage. 1o Etat de la technique Une installation de ce genre est connue par le document DE 197 41 671 AI. Dans cette installation, il est prévu dans le module de base des logements accueillant des modules de process qui peuvent être introduits par coulissement ou suspendus dans les logements. Les modu15 les de process étant suspendus librement dans le bâti du module de base, celui-ci doit donc être relativement solide pour supporter le poids des modules ainsi que les énergies cinétiques développées par les modules en fonctionnement. Avantages de l'invention L'installation d'usinage du type concerné est selon l'invention, caractérisée en ce que le bâti d'un module de base présente un cadre portant, sur deux côtés opposés, des colonnes reliées par une barre de fixation, la barre de fixation est percée de trous dessinant une grille de trous standardisée pour accueillir au moins un module de process possé25 dant une plaque de montage présentant la même grille de trous que la barre de fixation, et sur la plaque de montage est monté, à une certaine distance de la grille de trous, au moins un pied pour supporter le poids du module de process correspondant. L'avantage est que le bâti du module de base peut, avec une construction relativement légère, supporter 30 l'ensemble des énergies cinétiques développées par les process dynamiques, comme c'est le cas par exemple quand des robots automatisés sont montés dans les modules de process. En même temps, il est possible d'orienter exactement les modules de process les uns par rapport aux autres. Cela est obtenu selon l'invention essentiellement par la présence 35 d'une barre de fixation présentant une grille de trous standardisée sur laquelle les modules de process peuvent être accouplés au bâti des modules de base et ainsi être ouverts les uns par rapport aux autres. De plus, le module de process possède un pied supplémentaire pour soutenir son poids. De préférence le cadre présente deux longerons et au moins une traverse porteuse reliant ces longerons. Des développements avantageux de l'installation d'usinage selon l'invention sont indiqués dans les revendications secondaires. Une construction particulièrement stable, supportant de manière sre les poids de modules de process et assurant une grande exactitude de positionnement des modules de process dans le module de base peut être ob10 tenue avec un bâti du module de base comprenant deux traverses porteuses dont l'une est dans le plan de la barre de fixation tandis que l'autre est alignée avec le pied du ou des modules du process, de sorte que le poids du ou des modules est pris en charge au moins en partie par la traverse qui est alignée avec le pied et donc transmis au bâti de base. Selon d'autres caractéristiques avantageuses: - la barre de fixation est reliée à un soutien médian supplémentaire, parallèle aux colonnes et en appui sur la traverse porteuse, - le cadre est une construction en profilés d'acier soudés, - le cadre est un composant du boîtier du module de base et sur ce cadre 20 peuvent être montés des profilés de cadre, notamment en aluminium, ainsi que des éléments de revêtement. Dessins Un exemple de réalisation de l'invention est représenté par les dessins et décrit en détail ci-après. Dans les dessins: - la figure 1 est une vue en plan, simplifiée, d'une installation d'usinage, - la figure 2 représente en perspective un module de base, - la figure 3 représente en perspective un cadre de base tel que celui utilisé dans un module de base, - les figures 4a à 4d représentent également en perspective des modules de process tels que ceux qui peuvent être montés sur le châssis de base de la figure 3. Description de l'exemple de réalisation A la figure 1 est représenté de manière simplifiée, une installation d'usinage, composée de postes d'usinage autarciques 11 à 14, 35 ainsi que d'un poste de pontage 15 reliant les deux postes d'usinage 12 et 13, les postes d'usinage 11 à 14 servent à usiner des pièces non figurées qui, par un système transporteur 16 reliant entre eux les postes 11 à 14 ainsi que le poste de pontage 15, sont amenées à un point d'entrée 17 et évacuées à un point de sortie 18. De préférence, le système transporteur 16 est composé de bandes transporteuses sans fin 19, montées dans chacun des postes d'usinage 11 à 14 ainsi que dans le poste de pontage 15, les pièces passant d'une bande transporteuse 19 à la suivante. On voit, sur le poste de travail 13, un dispositif transporteur supplémentaire 21 comprenant des supports de pièce 22 sur lesquels peuvent être amenés au poste d'usinage des éléments nécessaires à l'usinage des pièces. De plus, à chaque poste de travail 11 à 14 ainsi qu'au poste 10 de pontage 15 est associée une unité indicative et de service 23. Cette unité permet d'indiquer et d'influencer les fonctions de chacun des postes d'usinage 11 à 14 ainsi que du poste de pontage 15. Enfin, on voit sur les postes d'usinage 12, 13 et 14 des dispositifs de manipulation 24 servant à l'usinage des pièces. Ces dispositifs 24 sont associés chacun à un module de process 25. En plus de ce module 25, dans chaque poste d'usinage, peuvent être montés encore d'autres modules de process, utilisés pour effectuer d'autres étapes opératoires sur les pièces. Il est essentiel que les modules de process 25 présentent une largeur normalisée, par exemple 400 mm et que les postes d'usinage individuels 12 à 14 permettent d'accueillir un nombre entier de modules de process, à savoir dans l'exemple figure deux modules au poste d'usinage 11 et quatre modules aux poste d'usinage 12 à 14. Ces différents modules peuvent être montés côte à côte sans aucun intervalle et occuper toute la largeur interne des modules de base référencés 26 à 29. Un poste d'usinage 11 à 14 est composé chaque fois d'un module de base 26 à 29 ainsi que d'un nombre entier de modules de process 25. Une telle installation d'usinage 10 est connue en soi. A la figure 2 est représenté le module de base 26 du poste d'usinage 11 sans les modules de process correspondants. Ce module de 30 base 26 présente un cadre de base 31 représenté en détail à la figure 3. Ce cadre 31 est composé de deux longerons 32, 33 reliés par des traverses porteuses 34, 35. Ces longerons et ces traverses sont de préférence en acier et reliés par soudage. Sur chaque longeron 32, 33, vers une extrémité, est fixée une colonne 36, 37, composée d'un profilé d'aluminium 35 avec des rainures longitudinales continues 38. Sur les faces frontales supérieures des colonnes 36, 37 est montée une barre de fixation 39 alignée avec une traverse 34, c'est-à-dire que cette traverse 34, les colonnes 36, 37 et la barre de fixation 39 sont disposées dans un plan vertical commun. La barre de fixation 39 est percée d'une pluralité de trous de passage 40, qui forment une grille de trous fixe, standardisée, c'est-à5 dire que les trous de passage 40 sont espacés régulièrement entre eux. De plus, entre la barre de fixation 30 et la traverse 34 est monté un soutien médian 41, utilisé quand la barre de fixation 39 dépasse une certaine longueur, par exemple 1600 mm. Comme la barre 39, la traverse 35 est percée de trous de passage 42 formant également une grille, et les trous des 1o grilles dans la barre 39 et dans la traverse 35 sont alignés. Au cadre de base 31 décrit peuvent être reliés les modules de process 25. Les figures 4a à 4d montrent différents modules de process a à 25d, utilisés à des étapes d'usinage différentes des pièces. Ces modules de process ont en commun de disposer de plaques de montage 44 15 ou 45, la largeur des plaques 44 étant la moitié de celle des plaques 45. Sur les plaques 44 à 45 sont montés des éléments spécifiques d'usinage tels que des dispositifs de manipulation, des transporteurs 19, etc.... Est essentiel le fait que vers son bord arrière, chaque plaque de montage 44 ou 45 est percée de trous de passage 47 dont la dispo20 sition, c'està-dire la grille qu'ils forment correspond à la grille des trous de passage 40 dans la barre de fixation 39. En amenant en superposition les trous 47 et les trous 40, on obtient ainsi la position de consigne souhaitée pour chaque module de process 25a à 25d dans le cadre de base 31. De plus, sur la face inférieure de chaque plaque de montage 44 ou 45 25 sont fixés deux pieds qui peuvent être reliés à la traverse 35. Ces pieds 48, 49 transmettent le poids des modules 25a à 25d au cadre de base 31. Le cadre de base 31 est un composant du boîtier 50 du module de base 26 (figure 2). Pour cela, sur ce cadre 31 peuvent être montés d'autres barres profilées 51, en aluminium notamment sur lesquelles peu30 vent être montées des ouvertures plates 52 ou des portes, ainsi qu'un capot rabattable 54 par exemple. Pour faire fonctionner les différents postes d'usinage 11 à 14, en plus des modules de base 26 à 29 et des modules de process 25 et 25a à 25d représentés et décrits, d'autres dispositifs sont nécessaires, 35 notamment une alimentation électrique avec son armoire de commande, et éventuellement une alimentation pneumatique. Ces alimentations sont de préférence déjà intégrées aux modules de base 26 à 29, de sorte qu'après montage des modules de process 25, 25a à 25d, il est seulement nécessaire de relier les dispositifs des modules aux alimentations correspondantes dans les modules de base 26 à 29, par des conduites correspondantes. REVEND I CATI ONS 1 ) Installation d'usinage (10) composée de postes d'usinage (1 1 à 14) indépendants, pour usiner des pièces, dans laquelle ces postes (11 à 14) sont constitués par des modules de base (26 à 29) avec des modules de process (25) échangeables, et chaque module de base (26 à 29), qui présente un bâti et accueille au moins un module de process (25), possède des logements standardisés pour accueillir les modules de process (25), ainsi que d'un système de transfert (16) pour faire passer les pièces dans les différents postes d'usinage (11 à 14), caractérisée en ce que - le bâti d'un module de base (26 à 29) présente un cadre (31) portant, sur deux côtés opposés, des colonnes (36, 37) reliées par une barre de fixation (39), - la barre de fixation (39) est percée de trous (40) dessinant une grille de trous standardisée pour accueillir au moins un module de process (25) possédant une plaque de montage (44, 45) présentant la même grille de trous que la barre de fixation (39), et - sur la plaque de montage (44, 45) est monté, à une certaine distance de la grille de trous, au moins un pied (48, 49) pour supporter le poids du module de process (25) correspondant. ) Installation d'usinage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cadre (31) présente deux longerons (32, 33) et au moins une traverse porteuse (34, 35) reliant ces longerons. ) Installation d'usinage selon la revendication 2, caractérisée en ce que le cadre (31) présente deux traverses porteuses (34, 35) dont l'une (34) est alignée avec les colonnes (36, 37) et avec la barre de fixation (39) tandis que l'autre traverse porteuse (35) est alignée avec le pied (48, 49) au nombre d'un au moins et présente des logements (42) pour fixer ce pied (48, 49). 4 ) Installation d'usinage selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que la barre de fixation (39) est reliée à un soutien médian supplémentaire (41), parallèle aux colonnes (36, 37) et en appui sur la traverse porteuse (34). 5 ) Installation d'usinage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le cadre (31) est une construction en profilés d'acier soudés. ) Installation d'usinage selon la revendication 5, caractérisée en ce que le cadre (31) est un composant du boîtier (50) du module de base (26 à 29) et sur ce cadre peuvent être montés des profilés de cadre (51), notamment en aluminium, ainsi que des éléments de revêtement (52, 53, 54).