Brevet FR2909913A1 — publié le 20080620

ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION Domaine de l'invention La présente invention concerne un centre d'usinage et son procédé de fabrication, et plus particulièrement, un centre d'usinage disposant d'une tête de 5 broche équipée de composants de transmission à entraînement direct. Description de l'art antérieur Selon la technique connue se rapportant aux centres d'usinage multiaxiaux conventionnels, des composants de transmission intermédiaires tels que des unités de courroie de transmission, des roues dentées, des vis sans fin, des chanfreins, des 10 engrenages droits, ou des combinaisons desdits composants sont habituellement mis en oeuvre pour connecter de façon fonctionnelle une tête de broche et un moteur distant commandant la tête de broche. Pour satisfaire aux exigences d'usinage de structures présentant une surface complexe telles que des moules de machines ou de pièces aéronautiques, la tête de broche doit être maintenue dans un 15 angle particulier par rapport à la surface en cours d'usinage tout au long du processus d'usinage. Lorsqu'une variation du contour de la surface en cours d'usinage se produit, un réglage est requis par la tête de broche pour maintenir la relation angulaire requise entre la tête de broche et la surface usinée. Dans un dispositif de tête de broche conventionnel présentant un composant 20 de transmission intermédiaire tel que précédemment évoqué, l'efficacité de l'usinage peut être significativement limitée parce que la tête de broche doit être ralentie à partir d'une vitesse de coupe prédéfinie jusqu'à présenter l'angle d'attaque requis puis être accélérée jusqu'à la vitesse de coupe prédéfinie pour effectuer le travail d'usinage. Les dispositifs de broche à entraînement direct éliminant le besoin de 25 composants de transmission intermédiaires, un intérêt tout récent s'est porté sur leur développement. Par exemple, le brevet US Patent 5.584.621 décrit un assemblage de broche à entraînement direct comprenant une paire d'ensembles moteurs à 2909913 2 entraînement direct et dont les axes de rotation sont perpendiculaires de façon à ce que la tête de broche puisse conserver un angle particulier avec la surface en cours d'usinage malgré une variation de contour de la pièce d'usinage. Toutefois, chaque ensemble moteur a son stator disposé à l'extérieur du rotor, ce qui cause des difficultés de fabrication. En particulier par rapport à l'ensemble moteur selon l'axe A, tous les composants doivent être configurés et installés en séquence depuis les bras de fourche vers le centre entre ces derniers. Egalement, puisque les bras de fourche sont moulés dans un boîtier profilé et possèdent moins de capacité de réglage, il est difficile d'obtenir un assemblage et une exploitation précis. En conséquence, des problèmes dus à un manque de précision, en particulier des fuites d'huile peuvent se produire fréquemment. Le brevet US Patent 6.669.416 décrit quant à lui un autre type de tête de broche à entraînement direct caractérisé en ce que les rotors des deux moteurs montés respectivement sur un axe de rotation sont disposés à l'extérieur des rotors correspondants. Cependant, l'angle inclus entre les deux axes rotatifs est de 45 degrés, ce qui nuit à la précision d'usinage ainsi qu'à la force mécanique. Ainsi, un besoin existe pour un dispositif de broche à entraînement direct, permettant un assemblage aisé, une atténuation des fuites d'huile durant l'exploitation, une amélioration de la puissance mécanique et une réduction des pertes de transmission d'entraînement. ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION La présente invention a été réalisée dans le but de résoudre les problèmes énoncés ci-dessus, en fournissant une broche à entraînement direct qui est formée par une base et une paire de bras de fourche parallèles et espacés, combinés avec la base et tournant autour d'un premier axe rotatif. En outre, le dispositif de fourche à entraînement direct comprend un premier moyen d'entraînement, comprenant un logement creux, un premier stator de moteur et un premier rotor de moteur logé 2909913 dans le premier stator de moteur, dans lequel le premier moteur couplé avec la base de la fourche principale entraîne la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif. De plus, le dispositif de broche à entraînement direct dispose d'un second moyen d'entraînement contenu entre lesdits bras de fourche de la 5 fourche principale et comportant un second stator de moteur concentrique avec le second axe rotatif, un second rotor de moteur, logé dans le second stator, et une couronne de transmission de rotor. Le second axe rotatif est perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur est couplé avec les bras de fourche de la fourche principale. En outre, le dispositif de broche à entraînement direct 10 comprend un coffret de broche doté d'une structure transversale orthogonale, sur lequel un premier bras de la couronne de transmission du moteur est couplé avec le second rotor de moteur et un second bras est connecté à une tête de broche. L'un des objectifs de la présente invention est de fournir un dispositif de broche à entraînement direct, qui permet le réglage de l'angle de fonctionnement 15 sous haute vitesse de rotation et est capable de répondre à des variations de contour abruptes et continues de la surface en cours d'usinage. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un dispositif de broche à entraînement direct, qui peut être aisément assemblé et atténue les fuites d'huile. 20 Un autre objectif de la présente invention est de fournir un dispositif de broche à entraînement direct, qui délivre une force mécanique préférable. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un dispositif de broche à entraînement direct, qui limite les pertes de puissance lors de la transmission. 25 Un autre objectif de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'un assemblage de broche à entraînement direct, permettant le réglage de l'angle de fonctionnement sous haute vitesse de rotation et capable de répondre 2909913 à des variations de contour abruptes et continues de la surface en cours d'usinage. Un autre objectif de la présente invention est de fournir procédé de fabrication d'un assemblage de broche à entraînement direct, qui peut être aisément assemblé et atténue les fuites d'huile. 5 Un autre objectif de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'un assemblage de broche à entraînement direct, qui délivre une force mécanique préférable. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'un assemblage de broche à entraînement direct, qui limite les pertes de 10 puissance lors de la transmission. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage vertical équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct permet le réglage de l'angle de fonctionnement sous haute vitesse de rotation et est capable de répondre à des 15 variations de contour abruptes et continues de la surface en cours d'usinage. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage vertical équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct peut être aisément assemblé et atténue les fuites d'huile. 20 Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage vertical équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct délivre une force mécanique préférable. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage vertical équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le 25 dispositif de broche à entraînement direct limite les pertes de puissance lors de la transmission. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage 2909913 horizontal équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct permet le réglage de l'angle de fonctionnement sous haute vitesse de rotation et est capable de répondre à des variations de contour abruptes et continues de la surface en cours d'usinage. 5 Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage horizontal équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct peut être aisément assemblé et atténue les fuites d'huile. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage 10 horizontal équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel l'assemblage de broche à entraînement direct délivre une force mécanique préférable. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage horizontal équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le 15 dispositif de broche à entraînement direct limite les pertes de puissance lors de la transmission. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage à double montant de type déplaçable à traverse équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct 20 permet le réglage de l'angle de fonctionnement sous haute vitesse de rotation et est capable de répondre à des variations de contour abruptes et continues de la surface en cours d'usinage. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage à double montant de type déplaçable à traverse équipé d'un dispositif de broche à 25 entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct peut être aisément assemblé et atténue les fuites d'huile. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage 2909913 6 à double montant de type déplaçable à traverse équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct délivre une force mécanique préférable. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage 5 à double montant de type déplaçable à traverse équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct limite les pertes de puissance lors de la transmission. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage à double montant de type fixe à traverse équipé d'un dispositif de broche à 10 entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct permet le réglage de l'angle de fonctionnement sous haute vitesse de rotation et est capable de répondre à des variations de contour abruptes et continues de la surface en cours d'usinage. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage à 15 double montant de type fixe à traverse équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct peut être aisément assemblé et atténue les fuites d'huile. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage à double montant de type fixe à traverse équipé d'un dispositif de broche à 20 entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct délivre une force mécanique préférable. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage à double montant de type fixe à traverse équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct limite 25 les pertes lors de la transmission. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage vertical et horizontal équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans 2909913 7 lequel le dispositif de broche à entraînement direct permet le réglage de l'angle de fonctionnement sous haute vitesse de rotation et est capable de répondre à des variations de contour abruptes et continues de la surface en cours d'usinage. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage 5 vertical et horizontal équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct peut être aisément assemblé et atténue les fuites d'huile. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage vertical et horizontal équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans 10 lequel le dispositif de broche à entraînement direct délivre une force mécanique préférable. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un centre d'usinage vertical et horizontal équipé d'un dispositif de broche à entraînement direct, dans lequel le dispositif de broche à entraînement direct limite les pertes de puissance 15 lors de la transmission. Le dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention comprend : une fourche principale qui tourne autour d'un premier axe rotatif et comportant une base et une paire de bras de fourche parallèles et espacés ; un premier moyen d'entraînement comprenant un logement creux 20 concentrique avec le premier axe rotatif, un premier stator de moteur et un premier rotor de moteur qui est logé dans le premier stator de moteur et est couplé avec la base de la fourche principale pour entraîner la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif; un second moyen d'entraînement disposé entre les bras de fourche de la 25 fourche principale et comportant un second stator de moteur concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur et une couronne de transmission de rotor , le second axe rotatif étant perpendiculaire au premier axe rotatif et le second 2909913 stator de moteur étant couplé avec les bras de fourche de la fourche principale; et un logement creux présentant une structure transversale orthogonale, dans lequel un premier bras de la couronne de transmission est couplé avec le second rotor de moteur et un second bras est connecté à une tête de broche; 5 lesdits bras de fourche étant assemblés au second moyen d'entraînement avant d'être combinés avec la base de la fourche principale et fermement verrouillés dans une position à angle droit de façon à obtenir une précision accrue du dispositif de broche à entraînement direct. Le procédé de fabrication d'un dispositif de broche à entraînement direct selon 10 l'invention comporte les étapes suivantes : fournir une fourche principale qui tourne autour d'un premier axe rotatif et formée d'une base et d'une paire de bras de fourches parallèles et espacés; fournir un premier moyen d'entraînement comportant un logement creux concentrique avec le premier axe rotatif, un premier stator de moteur et un premier 15 rotor de moteur logé dans le premier stator de moteur, et dans lequel le premier rotor de moteur couplé avec la base de la fourche principale entraîne la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif; fournir un second moyen d'entraînement disposé entre les bras de fourche de la fourche principale et comportant un second stator de moteur concentrique avec 20 un second axe rotatif, un second rotor de moteur et une couronne de transmission de rotor, et dans lequel le second axe rotatif est perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur est couplé avec les bras de fourche de la fourche principale; et fournir un logement creux présentant une structure transversale orthogonale, 25 et dans lequel un premier bras de la couronne de transmission du rotor est couplé avec le second rotor de moteur par l'intermédiaire de la couronne de transmission du rotor et un second bras de la structure est connecté à une tête de broche; 2909913 9 les bras de fourche mentionnés ci-dessus étant assemblés au second moyen d'entraînement avant d'être combinés avec la base de la fourche principale et fermement verrouillés dans une position à angle droit de façon à obtenir une précision accrue du dispositif de broche à entraînement direct, et le second stator de 5 moteur et le second rotor de moteur étant assemblés avant installation entre les bras de fourche de la fourche principale. Un centre d'usinage sélectionné à partir d'un groupe consistant en un centre d'usinage vertical, un centre d'usinage horizontal, un centre d'usinage à double colonne de type déplaçable à traverse, un centre d'usinage à double colonne de type 10 fixe à traverse, ainsi qu'un centre d'usinage vertical et horizontal peut comprendre un dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS Les différents avantages et objets de l'invention, de même qu'un mode préféré d'utilisation apparaîtront plus clairement au cours de la description détaillée ci-après 15 d'un mode de réalisation particulier illustré par les dessins annexés. La figure 1 est une vue schématique transversale de l'assemblage de broche à entraînement direct selon la présente invention; La figure 2 est un dessin schématique présentant le dispositif de broche à entraînement direct selon la présente invention. 20 La figure 3 est une vue schématique transversale selon D-D (fig. 2) du dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention. La figure 4 est une vue schématique transversale selon B-B (fig. 2) pour illustrer le second axe rotatif du dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention. 25 DESCRIPTION DETAILLEE DU MODE DE REALISATION PREFERE. 2909913 10 Il convient de noter que le principe de fonctionnement et la structure d'un centre d'usinage susceptible d'accueillir le dispositif de broche à entraînement direct selon la présente invention sont bien connus de l'homme du métier et n'ont pas besoin d'être décrits ici. En outre, les dessins d'accompagnement sont fournis 5 pour présenter schématiquement les caractères structurels de la présente invention et ne sont pas nécessairement dessinés à l'échelle. Conformément à la figure 1, un dispositif de broche à entraînement direct selon l'un des modes de réalisation de la présente invention comprend une fourche principale, un premier moyen d'entraînement, un second moyen d'entraînement et 10 un coffret de broche 13 dans lequel la fourche principale est formée d'une base 6 et d'une paire de bras de fourche parallèles et espacés 7 tournant autour d'un premier axe rotatif. Ainsi que l'on peut le voir sur les figures 2 et 3, le premier moyen d'entraînement comporte un logement creux 1 concentrique avec un premier axe 15 rotatif, un premier stator de moteur 2 et un premier rotor de moteur 3, le premier rotor de moteur 3 couplé avec la base 6 de la fourche principale entraînant une rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif. Référence est maintenant faite aux figures 2 et 4. Le second moyen d'entraînement est disposé entre lesdits bras de fourche 7 de la fourche principale et 20 comporte un second stator de moteur 9 concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur 10, et une couronne de transmission de rotor 1l, le second axe rotatif étant perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur 9 étant couplé avec les bras de fourche 7 de la fourche principale. Une plus grande précision est obtenue du fait que les bras de fourche 7 sont assemblés à la base 6, 25 plutôt que de former avec elle une seule et unique pièce. En outre, le dispositif de broche 13 présente une structure transversale orthogonale, sur laquelle un premier bras de la couronne de trans ission du rotor 11 est couplé avec le second rotor de 2909913 11 moteur 10 et un second bras de la structure est connecté à une tête de broche. Selon le mode de réalisation préféré présentement décrit, le premier stator de moteur 2 et le premier rotor de moteur 3 sont tous deux logés dans le logement creux 1 du premier moyen d'entraînement, le premier rotor de moteur 3 étant logé dans le 5 premier stator de moteur 2. De plus, la couronne de transmission du rotor I l est logée dans le second stator de moteur 9 et le second rotor de moteur 10, tandis que le second rotor de moteur 10 est logé dans le second stator de moteur 9. En outre, les bras de fourche 7 de la fourche principale comprennent respectivement un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et 10 destiné à recevoir le second moyen d'entraînement. En outre, dans ce mode de réalisation, une première structure de frein 5 est disposée à l'intérieur du premier rotor de moteur 3 est une seconde structure de frein 12 est disposée à l'intérieur du second rotor de moteur 10. Le dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention comprend en 15 outre une première structure de refroidissement de moteur installée à l'intérieur du logement creux 1 entre le premier stator de moteur 2 et le premier axe rotatif. De plus, une seconde structure de refroidissement de stator de moteur 8 est installée entre le second stator de moteur 9 et les bras de fourche 7 de la fourche principale. Un second mode de réalisation de la présente invention concerne un procédé 20 de fabrication d'un dispositif de broche à entraînement direct comportant les étapes suivantes: fournir une fourche principale qui tourne autour d'un premier axe rotatif et formée d'une base 6 et d'une paire de bras de fourche parallèles et espacés 7; fournir un premier moyen d'entraînement comportant un logement creux 1, 25 un premier stator de moteur 2 et un premier rotor de moteur 3, le premier rotor de moteur 3 couplé avec la base 6 de la fourche principale entraînant la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif; 2909913 12 fournir un second moyen d'entraînement disposé entre les bras de fourche 7 de la fourche principale et comportant un second stator de moteur 9 concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur 10 et une couronne de transmission de rotor 11, dans lequel le second axe rotatif est perpendiculaire au 5 premier axe rotatif et le second stator de moteur 9 est couplé avec les bras de fourche 7 de la fourche principale. fournir un logement creux 13 présentant une structure transversale orthogonale, et dans lequel un premier bras de la couronne de transmission du rotor 11 est couplé avec le second rotor de moteur 10 par l'intermédiaire de la couronne 10 de transmission du rotor 11 et un second bras est connecté à une tête de broche; et combiner les bras de fourche 7 avec la base 6 de la fourche principale dans une position à angle droit. Selon ce mode de réalisation préféré, le premier stator de moteur 2 et le premier rotor de moteur 3 sont tous deux logés dans le logement creux 1 du premier 15 moyen d'entraînement, le premier rotor de moteur 3 étant en outre logé dans le premier stator de moteur 2. De plus, la couronne de transmission du rotor 11 est logée dans le second stator de moteur 9 et le second rotor de moteur 10 tandis que le second rotor de moteur 10 est logé dans le second stator de moteur 9. Par ailleurs, le second stator de moteur 9 et le second rotor de moteur 10 sont assemblés avant d'être 20 installés entre les bras de fourche 7 de la fourche principale. Selon le même mode de réalisation préféré, les bras de fourche 7 de la fourche principale comprennent respectivement un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et destiné à recevoir le second moyen d'entraînement. En outre, dans le présent mode de réalisation, une première structure de frein 25 5 est disposée à l'intérieur du premier rotor de moteur 3 et une seconde structure de frein 12 est disposée à l'intérieur du second rotor de moteur 10. Le dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention comprend en 2909913 13 outre une première structure de refroidissement de moteur installée à l'intérieur du logement creux 1 entre le premier stator de moteur 2 et le premier axe rotatif. De plus, une seconde structure de refroidissement de stator de moteur 8 est installée entre le second stator de moteur 9 et les bras de fourche 7 de la fourche principale. 5 La présente invention fournit un troisième mode de réalisation concernant un centre d'usinage vertical comprenant un dispositif de broche à entraînement direct, qui est caractérisé en ce que ledit dispositif comporte une fourche principale, un premier moyen d'entraînement, un second moyen d'entraînement et un logement creux 13 dans lequel la fourche principale est formée d'une base 6 et 10 d'une paire de bras de fourche parallèles et espacés 7 tournant autour d'un premier axe rotatif. Comme représenté sur les figures 2 et 3, le premier moyen d'entraînement comporte un logement creux 1 concentrique avec un premier axe rotatif, un premier stator de moteur 2 et un premier rotor de moteur 3, le premier rotor de moteur 3 couplé avec la base 6 de la fourche principale entraînant la 15 rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif. La description se réfère maintenant aux figures 2 et 4 sur lesquelles on peut voir que le second moyen d'entraînement est contenu entre lesdits bras de fourche 7 de la fourche principale et comporte un second stator de moteur 9 concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur 10, et une couronne de transmission de rotor 20 11, le second axe rotatif étant perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur 9 étant couplé avec les bras de fourche 7 de la fourche principale. Une plus grande précision est obtenue du fait que les bras de fourche 7 sont assemblés à la base 6, plutôt que de former avec elle une seule et unique pièce. Aussi, le dispositif de broche 13 présente une structure transversale orthogonale, et 25 un premier bras de la couronne de transmission du rotor 11 est couplé avec le second rotor de moteur 10 et un second bras de la structure est connecté à une tête de broche. 2909913 14 Selon ce mode de réalisation préféré, le premier stator de moteur 2 et le premier rotor de moteur 3 sont tous deux logés dans le logement creux 1 du premier moyen d'entraînement, et le premier rotor de moteur 3 est en outre logé dans le premier stator de moteur 2. De plus, la couronne de transmission du rotor 11 est 5 logée dans le second stator de moteur 9 et le second rotor de moteur 10 tandis que le second rotor de moteur 10 est logé dans le second stator de moteur 9. Les bras de fourche 7 de la fourche principale comprennent respectivement un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et destiné à recevoir le second moyen d'entraînement. 10 Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, une première structure de frein 5 est disposée à l'intérieur du premier rotor de moteur 3 est une seconde structure de frein 12 est disposée à l'intérieur du second rotor de moteur 10. Le dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention comprend en outre une première structure de refroidissement de moteur installée à l'intérieur du 15 logement creux 1 entre le premier stator de moteur 2 et le premier axe rotatif. De plus, une seconde structure de refroidissement de stator de moteur 8 est installée entre le second stator de moteur 9 et les bras de fourche 7 de la fourche principale. La présente invention fournit un quatrième mode de réalisation concernant un centre d'usinage horizontal comprenant un dispositif de broche à entraînement 20 direct, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte une fourche principale, un premier moyen d'entraînement, un second moyen d'entraînement et un logement creux 13 dans lequel le fourche principale est formée par une base 6 et une paire de bras de fourche parallèles espacés 7 et tournant autour d'un axe rotatif. Comme représenté sur les figures 2 et 3, le premier moyen d'entraînement comporte un 25 logement creux 1 concentrique avec un premier axe rotatif, un premier stator de moteur 2 et un premier rotor de moteur 3, le premier rotor demoteur 3 couplé avec la base 6 de la fourche principale entraînant la rotation de la fourche principale autour 2909913 15 du premier axe rotatif. La description se réfère maintenant aux figures 2 et 4 sur lesquelles on peut voir que le second moyen d'entraînement est contenu entre lesdits bras de fourche 7 de la fourche principale et comporte un second stator de moteur 9 concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur 10, et une 5 couronne de transmission de rotor 11, le second axe rotatif étant perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur 9 étant couplé avec les bras de fourche 7 de la fourche principale. Une plus grande précision est obtenue du fait que les bras de la fourche 7 sont assemblés à la base 6, plutôt que de former avec elle une seule et unique pièce. Aussi, le dispositif de broche 13 présente une structure 10 transversale orthogonale, et un premier bras de la couronne de transmission du rotor 11 est couplé avec le second rotor de moteur 10 et un second bras de la structure est connecté à une tête de broche. Selon le mode de réalisation préféré décrit, le premier stator de moteur 2 et le premier rotor de moteur 3 sont tous deux logés dans le logement creux 1 du 15 premier moyen d'entraînement, et le premier rotor de moteur 3 est en outre logé dans le premier stator de moteur 2. De plus, la couronne de transmission du rotor 11 est logée dans le second stator de moteur 9 et le second rotor de moteur 10 tandis que le second rotor de moteur 10 est logé dans le second stator de moteur 9. Les bras de fourche 7 de la fourche principale comprennent respectivement 20 un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et destiné recevoir le second moyen d'entraînement. Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, une première structure de frein 5 est disposée à l'intérieur du premier rotor de moteur 3 est une seconde structure de frein 12 est disposée à l'intérieur du second rotor de moteur 10. 25 Le dispositif de broche à entraînement direct divulgué comprend en outre une première structure de refroidissement de moteur installée à l'intérieur du logement creux 1 entre le premier stator de moteur 2 et le premier axe rotatif. De plus, une 2909913 16 seconde structure de refroidissement de stator de moteur 8 est installée entre le second stator de moteur 9 et les bras de fourche 7 de la fourche principale. La présente invention fournit un cinquième mode de réalisation concernant un centre d'usinage à double montant de type déplaçable à traverse (D.M.C.) 5 comprenant un dispositif de broche à entraînement direct qui comporte une fourche principale, un premier moyen d'entraînement, un second moyen d'entraînement et un logement creux 13 dans lequel la fourche principale est formée par une base 6 et une paire de bras de fourche parallèles et espacés 7, et tourne autour d'un axe rotatif. Comme représenté sur les figures 2 et 3, le premier moyen d'entraînement comporte 10 un logement creux 1 concentrique avec un premier axe rotatif, un premier stator de moteur 2 et un premier rotor de moteur 3, le premier rotor de moteur 3 couplé avec la base 6 de la fourche principale entraînant la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif. La description se réfère maintenant aux figures 2 et 4 sur lesquelles on peut voir que le second moyen d'entraînement est contenu entre lesdits 15 bras de fourche 7 de la fourche principale et comporte un second stator de moteur 9 concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur 10, et une couronne de transmission de rotor 11, le second axe rotatif étant perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur 9 étant couplé avec les bras de fourche 7 de la fourche principale. Une plus grande précision est obtenue du fait que 20 les bras de fourche 7 sont assemblés à la base 6, plutôt que de former avec elle une seule et unique pièce. En outre, le dispositif de broche 13 présente une structure transversale orthogonale, et un premier bras de la couronne de transmission du rotor 11 est couplé avec le second rotor de moteur 10 et un second bras de la structure est connecté à une tête de broche. 25 Selon ce mode de réalisation préféré, le premier stator de moteur 2 et le premier rotor de moteur 3 sont tous deux logés dans le logement creux 1 du premier moyen d'entraînement, et le premier rotor de moteur 3 est en outre logé dans le 2909913 17 premier stator de moteur 2. De plus, la couronne de transmission du rotor 11 est logée dans le second stator de moteur 9 et le second rotor de moteur 10, tandis que le second rotor de moteur 10 est logé dans le second stator de moteur 9. Les bras de fourche 7 de la fourche principale comprennent respectivement 5 un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et destiné à recevoir le second moyen d'entraînement. Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, une première structure de frein 5 est disposée à l'intérieur du premier rotor de moteur 3 et une seconde structure de frein 12 est disposée à l'intérieur du second rotor de moteur 10. 10 Le dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention comprend en outre une première structure de refroidissement de moteur installée à l'intérieur du logement creux 1 entre le premier stator de moteur 2 et le premier axe rotatif. De plus, une seconde structure de refroidissement de stator de moteur 8 est installée entre le second stator de moteur 9 et les bras de fourche 7 de la fourche principale. 15 La présente invention fournit un sixième mode de réalisation concernant un centre d'usinage à double montant de type déplaçable à traverse (D.M.C.) comprenant un dispositif de broche à entraînement direct, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte une fourche principale, un premier moyen d'entraînement, un second moyen d'entraînement et un logement creux 13 dans lequel la fourche 20 principale est formée par une base 6 et une paire de bras de fourche parallèles et espacés 7 et tournant autour d'un axe rotatif. Ainsi que l'on peut le voir sur les figures 2 et 3, le premier moyen d'entraînement comporte un logement creux 1 concentrique avec un premier axe rotatif, un premier stator de moteur 2 et un premier rotor de moteur 3, le premier rotor de moteur 3 couplé avec la base 6 de la fourche 25 principale entraînant la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif. La description se réfère maintenant aux figures 2 et 4 sur lesquelles on peut voir que le second moyen d'entraînement est contenu entre lesdits bras de fourche 7 2909913 18 de la fourche principale et comporte un second stator de moteur 9 concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur 10, et une couronne de transmission de rotor 11, le second axe rotatif étant perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur 9 étant couplé avec les bras de fourche 7 de la fourche 5 principale. Une plus grande précision est obtenue du fait que les bras de fourche 7 sont assemblés à la base 6, plutôt que de former avec elle une seule et unique pièce. Aussi, le dispositif de broche 13 présente une structure transversale orthogonale, et un premier bras de la couronne de transmission du rotor 11 est couplé avec le second rotor de moteur 10 et un second bras de la structure est connecté à une tête de broche. 10 Selon ce mode de réalisation préféré, le premier stator de moteur 2 et le premier rotor de moteur 3 sont tous deux logés dans le logement creux 1 du premier moyen d'entraînement, et le premier rotor de moteur 3 est en outre logé dans le premier stator de moteur 2. De plus, la couronne de transmission du rotor 11 est logée dans le second stator de moteur 9 et le second rotor de moteur 10, tandis que 15 le second rotor de moteur 10 est logé dans le second stator de moteur 9. Les bras de fourche 7 de la fourche principale comprennent respectivement un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et destiné à recevoir le second moyen d'entraînement. Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, une première structure de frein 5 est 20 disposée à l'intérieur du premier rotor de moteur 3 est une seconde structure de frein 12 est disposée à l'intérieur du second rotor de moteur 10. Le dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention comprend en outre une première structure de refroidissement de moteur installée à l'intérieur du logement creux 1 entre le premier stator de moteur 2 et le premier axe rotatif. De 25 plus, une seconde structure de refroidissement de stator de moteur 8 est installée entre le second stator de moteur 9 et les bras de fourche 7 de la fourche principale. La présente invention fournit un septième mode de réalisation concernant un 2909913 19 centre d'usinage vertical et horizontal comprenant un dispositif de broche à entraînement direct, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte une fourche principale, un premier moyen d'entraînement,un second moyen d'entraînement et un logement creux 13 dans lequel le fourche principale est formée par une base 6 et une 5 paire de bras de fourche parallèles et espacés 7 et tournant autour d'un axe rotatif. Comme représenté sur les figures 2 et 3, le premier moyen d'entraînement comporte un logement creux 1 concentrique avec un premier axe rotatif, un premier stator de moteur 2 et un premier rotor de moteur 3, le premier rotor de moteur 3 couplé avec la base 6 de la fourche principale entraînant la rotation de la fourche principale autour 10 du premier axe rotatif. La description se réfère maintenant aux figures 2 et 4 sur lesquelles on peut voir que le second moyen d'entraînement est contenu entre lesdits bras de fourche 7 de la fourche principale et comporte un second stator de moteur 9 concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur 10, et une couronne de transmission de rotor 11, le second axe rotatif étant perpendiculaire au 15 premier axe rotatif et le second stator de moteur 9 étant couplé avec les bras de fourche 7 de la fourche principale. Une plus grande précision est obtenue du fait que les bras de fourche 7 sont assemblés à la base 6, plutôt que de former avec elle une seule et unique pièce. Aussi, le dispositif de broche 13 présente une structure transversale orthogonale, et un premier bras de la couronne de transmission du rotor 20 11 est couplé avec le second rotor de moteur 10 et un second bras de la structure est connecté à une tête de broche. Selon ce mode de réalisation préféré, le premier stator de moteur 2 et le premier rotor de moteur 3 sont tous deux logés dans le logement creux 1 du premier moyen d'entraînement, et le premier rotor de moteur 3 est en outre logé dans le 25 premier stator de moteur 2. De plus, la couronne de transmission du rotor 11 est logée dans le second stator de moteur 9 et le second rotor de moteur 10, tandis que le second rotor de moteur 10 est logé dans le second stator de moteur 9. 2909913 Les bras de fourche 7 de la fourche principale comprennent respectivement un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et destiné à recevoir le second moyen d'entraînement. Dans ce mode de réalisation, une première structure de frein 5 est disposée à 5 l'intérieur du premier rotor de moteur 3 est une seconde structure de frein 12 est disposée à l'intérieur du second rotor de moteur 10. Le dispositif de broche à entraînement direct selon l'invention comprend en outre une première structure de refroidissement de moteur installée à l'intérieur du logement creux 1 entre le premier stator de moteur 2 et le premier axe rotatif De 10 plus, une seconde structure de refroidissement de stator de moteur 8 est installée entre le second stator de moteur 9 et les bras de fourche 7 de la fourche principale. Même si les modes de réalisation particuliers de l'invention ont été décrits en détail dans un but d'illustration, des modifications et des améliorations variées peuvent être apportées sans départir de l'esprit et de la portée de cette invention. 15 REVENDICATIONS 1. Dispositif de broche à entraînement direct comprenant : une fourche principale qui tourne autour d'un premier axe rotatif et comportant une base (6) et une paire de bras de fourche parallèles et espacés (7); un premier moyen d'entraînement comprenant un logement creux (1) concentrique avec le premier axe rotatif, un premier stator de moteur (2) et un premier rotor de moteur (3) qui est logé dans le premier stator de moteur (2) et est couplé avec la base (6) de la fourche principale pour entraîner la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif; un second moyen d'entraînement disposé entre les bras de fourche (7) de la fourche principale et comportant un second stator de moteur (9) concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur (10) et une couronne de transmission de rotor (11), le second axe rotatif étant perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur (9) étant couplé avec les bras de fourche de la fourche (7) principale; et un logement creux (13) présentant une structure transversale orthogonale, dans lequel un premier bras de la couronne de transmission est couplé avec le second rotor de moteur et un second bras est connecté à une tête de broche; caractérisé en ce que lesdits bras de fourche (7) sont assemblés au second moyen d'entraînement avant d'être combinés avec la base (6) de la fourche principale et sont fermement verrouillés dans une position à angle droit de façon à obtenir une précision accrue du dispositif de broche à entraînement direct. 2. Dispositif de broche à entraînement direct selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier stator de moteur (2) et le premier rotor de moteur (3) logés dans le premier stator de moteur (2) sont tous deux logés dans le logement creux (1) du premier moyen d'entraînement. 3. Dispositif de broche à entraînement direct selon la revendication 1, 2909913 22 caractérisé en ce que les bras de fourche (7) de la fourche principale présentent respectivement un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et destiné à recevoir le second moyen d'entraînement. 4. Dispositif de broche à entraînement direct selon la revendication 1, 5 caractérisé en ce que la couronne de transmission (11) du rotor est logée dans le second stator de moteur (9) et le second rotor de moteur (10). 5. Dispositif de broche à entraînement direct selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second rotor de moteur (10) est logé dans le second stator de moteur (9). 10 6. Dispositif de broche à entraînement direct selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une première structure de frein (5) montée à l'intérieur du premier rotor de moteur (3). 7. Dispositif de broche à entraînement direct selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une seconde structure de frein (12) montée à 15 l'intérieur du second rotor de moteur (10). 8. Dispositif de broche à entraînement direct selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une première structure refroidissante de stator de moteur installée à l'intérieur du logement creux entre le premier stator de moteur et le premier axe rotatif, et une seconde structure refroidissante de stator de moteur 20 (8) installée entre le second stator de moteur (9) et les bras de fourche (7) de la fourche principale. 9. Procédé de fabrication d'un dispositif de broche à entraînement direct, comportant les étapes suivantes : fournir une fourche principale qui tourne autour d'un premier axe rotatif et 25 formée d'une base (6) et d'une paire de bras de fourche parallèles et espacés (7); fournir un premier moyen d'entraînement comportant un logement creux (1) concentrique avec le premier axe rotatif, un premier stator de moteur (2) et un 2909913 23 premier rotor de moteur (3) logé dans le premier stator de moteur, et dans lequel le premier rotor de moteur (3) couplé avec la base (6) de la fourche principale entraîne la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif; fournir un second moyen d'entraînement disposé entre les bras de fourche 5 (7) de la fourche principale et comportant un second stator de moteur (9) concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur (10) et une couronne de transmission de rotor (11), et dans lequel le second axe rotatif est perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur (9) est couplé avec les bras de fourche (7) de la fourche principale; et 10 fournir un logement creux (13) présentant une structure transversale orthogonale, et dans lequel un premier bras de la couronne de transmission (11) du rotor est couplé avec le second rotor de moteur (10) par l'intermédiaire de la couronne de transmission (11) du rotor et un second bras de la structure est connecté à une tête de broche; 15 et caractérisé en ce que les bras de fourche mentionnés ci-dessus sont assemblés au second moyen d'entraînement avant d'être combinés avec la base (6) de la fourche principale et fermement verrouillés dans une position à angle droit de façon à obtenir une précision accrue du dispositif de broche à entraînement direct, et le second stator de moteur (9) et le second rotor de moteur (10) sont assemblés 20 avant installation entre les bras de fourche (7) de la fourche principale. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le premier stator (2) de moteur et le premier rotor de moteur (3) logé dans le premier stator de moteur (2) sont tous deux logés dans le logement creux (1) du premier moyen d' entraînement. 25 11. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les bras de fourche (7) de la fourche principale présentent respectivement un orifice axial disposé dans la direction du second axe rotatif et destiné à recevoir le second 2909913 24 moyen d'entraînement. 12. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la couronne de transmission (11) du rotor est logée dans le second stator de moteur (9) et le second rotor de moteur (10). 5 13. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le second rotor de moteur (10) est logé dans le second stator de moteur (9). 14. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de broche à entraînement direct comprend une première structure de frein (5) disposée à l'intérieur du premier rotor de moteur (3). 10 15. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de broche à entraînement direct comprend une seconde structure de frein disposée à l'intérieur du second rotor de moteur. 16. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de broche à entraînement direct comprend une seconde structure refroidissante de 15 stator de moteur installée entre le second stator de moteur (9) et les bras de fourche de la fourche principale (7), et une première structure refroidissante de stator de moteur installée à l'intérieur du logement creux (1) entre le premier stator de moteur (2) et le premier axe rotatif. 17. Centre d'usinage sélectionné à partir d'un groupe consistant en un 20 centre d'usinage vertical, un centre d'usinage horizontal, un centre d'usinage à double colonne de type déplaçable à traverse, un centre d'usinage à double colonne de type fixe à traverse, ainsi qu'un centre d'usinage vertical et horizontal, et comprenant un dispositif de broche à entraînement direct, caractérisé en ce que ledit dispositif de broche à entraînement direct comprend 25 une fourche principale qui tourne autour d'un premier axe rotatif et comportant une base et une paire de bras de fourche parallèles et espacés (7); un premier moyen d'entraînement comprenant un logement creux (1) 2909913 25 concentrique avec le premier axe rotatif, un premier stator de moteur (2) et un premier rotor de moteur (3), qui est logé dans le premier stator de moteur (2) et est couplé avec une base de la fourche principale pour entraîner la rotation de la fourche principale autour du premier axe rotatif; 5 un second moyen d'entraînement disposé entre les bras de fourche (7) de la fourche principale et comprenant un second stator de moteur (9) concentrique avec un second axe rotatif, un second rotor de moteur (10) et une couronne de transmission de rotor (11), dans lequel le second axe rotatif est perpendiculaire au premier axe rotatif et le second stator de moteur (9) est couplé avec les bras de 10 fourche (7) de la fourche principale; et un logement creux (13) présentant une structure transversale orthogonale, et dans lequel un premier bras de la couronne de transmission (11) est couplé avec le second rotor de moteur (10) et dont un second bras est connecté à une tête de broche; dans lequel lesdits bras de fourche (7) mentionnés ci-dessus sont assemblés au 15 second moyen d'entraînement avant d'être combinés avec la base (6) de la fourche principale et sont fermement verrouillés dans une position à angle droit de façon à obtenir une précision accrue du dispositif de broche à entraînement direct.