Brevet FR2858686A1 — publié le 20050211

Appareil pour détecter l'inexactitude d'usinage d'une pièce finie La présente invention concerne la détection d'inexactitudes d'usinage et plus particulièrement un appareil amélioré pour détecter directement les inexactitudes d'usinage d'une pièce finie sur une table. Traditionnellement, la détection des inexactitudes d'usinage est nécessaire pour une pièce finie sur par exemple un tour afin de déterminer si l'inexactitude d'usinage est dans la tolérance limite. Une correction est faite si l'inexactitude d'usinage dépasse la tolérance. Toutefois il n'y a en 15 principe pas de moyens de détection installés sur une table de machine sur laquelle la pièce est en cours d'usinage. Ainsi, il est typique pour un opérateur de déplacer la pièce de la table vers un autre endroit après usinage. Ensuite, l'opérateur emploie d'autres dispositifs pour détecter toute 20 inexactitude d'usinage. Comme ci-dessus, une correction est faite si l'inexactitude d'usinage dépasse la tolérance. Au vu de ce qui précède, cette procédure prend du temps et est inefficace. Il existe donc un besoin d'amélioration. La présente invention a pour objet un appareil à 25 lentille pour détecter l'inexactitude d'usinage d'une pièce finie, comprenant: un corps creux comprenant un prolongement cylindrique vers le bas ayant des filets internes, un passage cubique intermédiaire, un canal sur un côté du passage, quatre trous taraudés sur quatre côtés du passage, une cavité 30 supérieure cubique, et un épaulement reliant la cavité et le passage, l'épaulement ayant quatre trous taraudés en quatre coins; un cylindre creux ayant une section filetée extérieurement fixée par vissage aux filets internes du corps et une partie étroite inférieure filetée extérieurement faisant 35 saillie vers le bas à partir du prolongement du corps, la partie inférieure filetée extérieurement ayant des filets internes; un manchon mis sur une partie inférieure du corps et comprenant des filets internes fixés par vissage à la section inférieure filetée extérieurement, le manchon pouvant tourner pour régler le cylindre; une lentille grossissante comprenant une section supérieure filetée extérieurement fixée par vissage aux filets internes de la partie filetée extérieurement, un grossissement de la lentille grossissante 5 est réglable par rotation du manchon; un support creux cubique installé sur le passage, le support comprenant quatre saillies de coin et quatre trous taraudés à travers les saillies de façon à permettre à une pluralité de vis de réglage de passer à travers les saillies pour pousser contre 10 le support pour un réglage fin; un processeur d'images carré installé sur les saillies de façon à permettre à une pluralité de boulons de passer à travers quatre coins du processeur d'images dans les saillies pour fixer le processeur d'images dans le support, le processeur d'images comprenant 15 une lentille inférieure et un connecteur supérieur accouplés à un câble d'un moniteur par l'intermédiaire du canal; et un élément de positionnement cubique comprenant quatre trous taraudés en quatre coins pour permettre à une pluralité de boulons de passer à travers et dans l'épaulement pour fixer 20 l'élément de positionnement au corps, et une pluralité de trous pour permettre à une pluralité de fixations de passer au travers pour fixer un arbre d'une machine, dans lequel un outil est retiré de l'arbre, l'appareil à lentille est monté sous l'arbre, un afficheur est accouplé à la machine, un coté 25 gauche de la pièce est usiné en déplaçant la table pour aligner le coté gauche de la pièce avec un point de référence de la lentille pour déterminer si la pièce est alignée ou non en regardant le moniteur, les données apparaissant sur l'afficheur sont initialisées si la pièce a été alignée, la 30 table est réglée pour aligner un coté droit de la pièce avec le point de référence pour déterminer si la pièce est alignée ou non en regardant le moniteur, on détermine s'il y a une inexactitude d'usinage de la pièce ou non en regardant des données actualisées sur l'afficheur, l'appareil à lentille 35 est retiré et l'outil est remplacé par un second outil pour corriger le processus d'usinage si une inexactitude se produit en réponse à la finition de la pièce sur une table de la machine dans un processus d'usinage. En utilisant la présente invention, l'exactitude d'usinage de la pièce finie est largement améliorée. Selon un aspect de la présente invention, le processeur d'images est un CDD (dispositif à couplage de charge). Les objets, caractéristiques et avantages ci-dessus, et d'autres, de la présente invention apparaîtront d'après la description détaillée suivante prise avec les dessins d'accompagnement. La figure 1 est une vue éclatée d'un mode de réalisation 10 préféré d'appareil de détection d'inexactitudes d'usinage d'une pièce finie selon l'invention; la figure 2 est une vue en coupe transversale de l'appareil assemblé avec l'arbre fixé à l'intérieur; la figure 3 est une vue en coupe transversale du 15 processeur d'images, du support et du corps prise selon la ligne 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une vue semblable à la figure 2 où l'élément de positionnement est fixé à l'intérieur; la figure 5 est une vue en plan frontale illustrant un 20 état de fonctionnement de l'appareil de détection au cours du processus d'usinage; et la figure 6 est une vue semblable à la figure 5 illustrant un autre état de fonctionnement de l'appareil de détection au cours du processus d'usinage. En se référant aux figures 1 à 4, un appareil de détection de l'inexactitude d'usinage d'une pièce finie construit selon l'invention est illustré. L'appareil est mis en ouvre comme un ensemble à lentille de détection monté sur un arbre 91 d'une machine (non représentée). L'ensemble à 30 lentille de détection comprend un corps creux 10, un prolongement vers le bas cylindrique 11 ayant des filets internes 12, un cylindre creux 20 ayant une section filetée extérieurement fixée par vissage aux filets internes 12 et une section inférieure étroite filetée extérieurement 21 faisant 35 saillie vers le bas à partir du prolongement 11, un manchon mis sur une partie inférieure du corps 10 et ayant des filets internes fixés par vissage à la section inférieure filetée extérieurement 21, et une lentille grossissante 40 ayant une section supérieure filetée extérieurement fixée par vissage à des filets internes de la section inférieure filetée extérieurement. Ainsi, un opérateur peut faire tourner le manchon 30 pour régler le cylindre 20 et ainsi le grossissement de la lentille grossissante 40 tout en usinant. 5 Le corps 10 comprend un passage cubique intermédiaire 13, un canal 14 sur un côté du passage 13, et quatre trous taraudés 15 sur quatre côtés du passage 13. L'ensemble à lentille de détection comprend en outre un support creux cubique 50 installé sur le passage 13, le support 50 compre10 nant quatre saillies 51 en quatre coins et quatre trous taraudés 52 à travers les saillies 51. Une pluralité de vis de réglage 16 passent à travers les trous taraudés 15 pour pousser contre le support 50 pour le réglage comme cela est détaillé ultérieurement. L'ensemble à lentille de détection 15 comprend en outre un processeur d'images carré 60 installé sur les saillies 51. Une pluralité de boulons 53 passent également à travers quatre coins du processeur d'images 60 dans les trous taraudés 52 pour fixer le processeur d'images 60 dans le support 50. Le processeur d'images 60 est mis en 20 ouvre comme un CDD (dispositif à couplage de charge). Le processeur d'images 60 comprend une lentille inférieure 61 et un connecteur supérieur. Un câble 81 s'étendant à partir d'un moniteur (non représenté) est inséré à travers le canal 14 pour s'accoupler au connecteur 61. Ainsi, un opérateur peut 25 régler les vis de réglage 16 pour le réglage fin du support 50. Un tel au point est fait en coopération avec un réticule virtuel (voir la figure 3) sur la lentille 61 pour trouver un point de référence de la lentille 61. Le corps 10 comprend en outre une cavité supérieure 30 cubique 17 et un épaulement 18 reliant la cavité 17 et le passage 13. L'épaulement 18 a quatre trous taraudés 19 en quatre coins. Un élément cubique de positionnement 70 a quatre trous taraudés en quatre coins pour permettre à une pluralité de boulons 71 de passer à travers et dans les trous 35 taraudés 19 pour fixer l'élément de positionnement 70 sur le corps 10. L'élément de positionnement 70 comprend en outre une pluralité de trous 72 pour permettre à une pluralité de fixations de passer au travers pour fixer l'arbre 91 de la machine. Le fonctionnement de l'invention sera maintenant décrit en se référant aux figures 5 et 6 en conjonction avec les figures 1 à 4. L'arbre 91 d'une machine 90 est fixé à l'élément de positionnement 70. Une pièce 1 est placée sur 5 une table 92 pour usinage. Au lieu de retirer la pièce 1 de la table 92, un outil (non représenté) est retiré de l'arbre 91 une fois que la pièce 1 a été finie sur la table 92. Ensuite, on monte l'ensemble à lentille de détection 100 sous l'arbre 91. Ensuite, on accouple le câble 81 au moniteur 80. 10 Cela termine l'installation de l'appareil de détection. Un afficheur 93 accouplé à la machine 90 est adapté pour montrer les données d'usinage lorsque l'appareil de détection détecte une inexactitude d'usinage de la pièce 1. Dans le cas où le côté gauche de la pièce 1 est en cours d'usinage, on déplace 15 d'abord la table 92 pour aligner le côté gauche de la pièce 1 avec le point de référence de l'ensemble à lentille de détection 100. L'opérateur peut regarder le moniteur 80 pour déterminer si la pièce 1 est alignée ou non. Ensuite, on initialise les données apparaissant sur l'afficheur 93 si la 20 pièce a été alignée. Après cela, on régle la table 92 pour aligner le côté droit de la pièce 1 avec le point de référence de l'ensemble à lentille de détection 100. De la même façon, l'opérateur peut regarder le moniteur 80 pour déterminer si la pièce 1 est alignée ou non. L'opérateur peut 25 regarder les données actualisées sur l'afficheur 93 pour déterminer s'il y a une inexactitude d'usinage ou non à mesure que se poursuit le processus d'usinage. L'opérateur peut retirer l'ensemble à lentille de détection 100 et remettre un nouvel outil pour corriger le processus d'usinage 30 si une inexactitude se produit. En d'autres termes, la pièce 1 n'est pas retirée de la machine 90 pendant tout le processus de détection. De ce fait, l'exactitude d'usinage de la pièce finie 1 est largement améliorée. Tandis que l'invention divulguée ici a été décrite au 35 moyen de modes de réalisation spécifiques, de nombreuses modifications et variations pourraient y être apportées par l'homme du métier sans s'écarter de la portée et de l'esprit de l'invention. Revendications 1. Appareil à lentille pour détecter l'inexactitude d'usinage d'une pièce finie (1), comprenant: un corps creux (10) comprenant un prolongement cylindrique vers le bas (11) ayant des filets internes (12), un passage cubique intermédiaire (13), un canal (14) sur un côté du passage, quatre trous taraudés (15) sur quatre côtés du passage, une cavité supérieure cubique, et un épaulement 10 reliant la cavité et le passage, l'épaulement ayant quatre trous taraudés en quatre coins; un cylindre creux (20) ayant une section filetée extérieurement fixée par vissage aux filets internes du corps et une partie étroite inférieure filetée extérieurement (21) 15 faisant saillie vers le bas à partir du prolongement du corps, la partie inférieure filetée extérieurement ayant des filets internes; un manchon (30) mis sur une partie inférieure du corps et comprenant des filets internes fixés par vissage à la 20 section inférieure filetée extérieurement, le manchon pouvant tourner pour régler le cylindre; une lentille grossissante (40) comprenant une section supérieure filetée extérieurement fixée par vissage aux filets internes de la partie filetée extérieurement, un 25 grossissement de la lentille grossissante étant réglable par rotation du manchon; un support creux cubique (50) installé sur le passage, le support comprenant quatre saillies de coin (51) et quatre trous taraudés (52) à travers les saillies de façon à permet30 tre à une pluralité de vis de réglage (16) de passer à travers les saillies pour pousser contre le support pour un réglage fin; un processeur d'images carré (60) installé sur les saillies de façon à permettre à une pluralité de boulons (53) 35 de passer à travers quatre coins du processeur d'images dans les saillies pour fixer le processeur d'images dans le support, le processeur d'images comprenant une lentille inférieure (61) et un connecteur supérieur accouplés à un câble d'un moniteur par l'intermédiaire du canal; et un élément de positionnement cubique (70) comprenant quatre trous taraudés en quatre coins pour permettre à une pluralité de boulons (71) de passer à travers et dans l'épaulement pour fixer l'élément de positionnement au corps, et 5 une pluralité de trous (72) pour permettre à une pluralité de fixations de passer au travers pour fixer un arbre d'une machine, dans lequel un outil est retiré de l'arbre (91), l'appareil à lentille est monté sous l'arbre, un afficheur est 10 accouplé à la machine, un coté gauche de la pièce (1) est usiné en déplaçant la table (92) pour aligner le coté gauche de la pièce avec un point de référence de la lentille pour déterminer si la pièce est alignée ou non en regardant le moniteur, les données apparaissant sur l'afficheur sont 15 initialisées si la pièce a été alignée, la table est réglée pour aligner un coté droit de la pièce avec le point de référence pour déterminer si la pièce est alignée ou non en regardant le moniteur, on détermine s'il y a une inexactitude d'usinage de la pièce ou non en regardant des données 20 actualisées sur l'afficheur, l'appareil à lentille est retiré et l'outil est remplacé par un second outil pour corriger le processus d'usinage si une inexactitude se produit en réponse à la finition de la pièce sur une table de la machine dans un processus d'usinage. 2. Appareil à lentille selon la revendication 1, dans lequel le processeur d'images est un CDD (dispositif à couplage de charge).