Brevet FR2906173A1 — publié le 20080328

DISPOSITIF POUR L'USINAGE EN PLAFOND DE PIECES FIXES La présente invention appartient au domaine des machines outils à commandes numériques pour l'usinage de pièces comportant au moins une grande dimension. Plus particulièrement elle concerne un dispositif d'usinage dans lequel la pièce à usiner est positionnée fixe sur une table fixe au-dessus des moyens d'usinage et dans lequel les outils d'usinage se déplacent pendant les opérations d'usinage. Lorsque les pièces à usiner sont de grandes dimensions, donc plus difficile à fixer et à maintenir dans une position précise, la solution utilisée consiste à maintenir la pièce immobile sur une table également immobile, rigide et très solidement fixée, et à déplacer les outils devant usiner la pièce au moyen d'un portique au-dessus de la table. Le portique comporte généralement une traverse horizontale soutenue par deux poteaux latéraux. Le portique se déplace suivant un des axes de la table, le plus allongé, en prenant appui sur des glissières de grande précision fixées à la table et porte une ou plusieurs têtes d'usinage qui se déplacent le long de la traverse horizontale du portique. La ou les têtes d'usinage sont également aptes à effectuer différents mouvements nécessaires à l'usinage, mouvements de translation pour rapprocher l'outil d'usinage de la table et, dans certains cas, mouvements de rotations pour incliner l'axe de rotation de l'outil d'usinage. Les machines de ce type sont largement répandues dans l'industrie et permettent d'utiliser des tables de grandes longueurs pouvant dépasser plusieurs dizaines de mètres. Toutefois ce type de machines présente plusieurs défauts qui compliquent leur utilisation et pénalisent leur rentabilité industrielle. D'une part les portiques, en raison de la complexité des têtes d'usinage 2906173 2 qu'ils supportent et de la nécessaire précision des opérations d'usinage, doivent être le plus rigide possible. Cette rigidité conduit à des portiques très volumineux et très lourds, pouvant atteindre ou dépasser 20 ou 30 tonnes, ce qui en complique les mouvements et limite en pratique les vitesses de déplacement, hors 5 opération d'usinage notamment. D'autre part les portiques fonctionnent en usinant les pièces posées sur la partie supérieure de la table, par le dessus, ce qui provoque des accumulations de copeaux de matière enlevée par l'usinage et impose de mettre en place des moyens d'évacuation pouvant nécessiter d'interrompre les opérations d'usinage. 10 La présente invention à pour but de proposer un ensemble comportant une tête d'usinage et des moyens de déplacement de ladite tête de masse très réduite par rapport aux solutions utilisant un portique et de rigidité supérieure adaptée à l'usinage de pièce montée en plafond, c'est à dire sur la face inférieure d'une table de maintien de la pièce en cours d'usinage. 15 Pour atteindre ce résultat un dispositif d'usinage comporte une tête d'usinage mobile suivant au moins trois axes de translation dits axe longitudinal X, axe transversal Y et axe vertical Z pour usiner une pièce immobile fixée au-dessus de la tête d'usinage suivant l'axe Z. La tête d'usinage est maintenue avec une orientation constante par des moyens de liaison comportant au moins trois bielles 20 articulées. Deux bielles parmi les trois forment avec la tête d'usinage et avec un premier chariot Y sur lesquels elles sont articulées un premier parallélogramme articulé déformable dans le plan défini par les directions X et Z. Au moins une autre bielle parmi les au moins trois est articulée d'une part sur la tête d'usinage et d'autre part sur un second chariot Y de sorte que l'ensemble articulé formé par 25 la au moins une bielle, la tête d'usinage et le second chariot Y soit déformable dans le plan défini par les directions X et Z. Le premier chariot Y est mobile suivant une direction parallèle à l'axe Y sur un premier chariot X mobile suivant une direction parallèle à l'axe X et le second chariot Y est mobile suivant une direction parallèle à l'axe Y sur un second chariot X mobile suivant une direction parallèle à l'axe X. Dans un mode particulier de réalisation, pour améliorer la rigidité du 2906173 3 dispositif, le dispositif comporte au moins quatre bielles articulées dont au moins deux bielles forment avec la tête et le second chariot Y sur lesquels elles sont articulées un second parallélogramme articulé, déformable dans le plan défini par les directions X et Z, similaire au premier parallélogramme articulé formé par au 5 moins deux bielles, la tête d'usinage et le premier chariot Y . Afin de réaliser les mouvements de la tête d'usinage avec l'amplitude souhaitée en X et Z, la position suivant l'axe X de la tête d'usinage est modifiée par un mouvement simultané des deux chariots X et dans lequel la position suivant l'axe Z de la tête d'usinage est modifiée par un mouvement relatif entre 10 les deux chariots X. Pour assurer la stabilité de la tête d'usinage et la rigidité nécessaire des parallélogrammes, chaque bielle comporte au moins deux chapes à chacune de ses extrémités articulées dont les axes sont sensiblement parallèles à la direction Y. De préférence les bielles sont de formes trapézoïdales, avec la petite base 15 articulée sur la tête d'usinage et la grande base articulée sur le chariot Y et les bielles sont articulées au moyen de roulements à rouleaux coniques montés en opposition. Dans une forme préférée de réalisation chaque chariot X comporte une poutre qui supporte des glissières parallèles à l'axe Y sur lesquelles coulissent les 20 chariots Y. Pour obtenir une rigidité adaptée, les poutres ont par exemple une section fermée sensiblement triangulaire ou trapézoïdale, et les faces des poutres sur lesquelles coulissent les chariots Y sont de préférence sensiblement verticales, et de préférence inclinées par rapport à la verticale d'une valeur inférieure ou égale à 45 degrés. 25 Dans un mode de réalisation les chariots Y sont entraînés en déplacement suivant l'axe Y par des vis à billes situées à la partie supérieure des poutres afin de rapprocher le centre de gravité du dispositif de son centre d'inertie et de limiter les déformations. Pour assurer les déplacements suivant l'axe X, les chariots X comportent 30 des moyens de guidage qui sont avantageusement portés par des plaques d'extrémité fixées aux extrémités des poutres et qui en augmente simultanément 2906173 4 la rigidité en torsion. Le cas échéant la rigidité de la liaison entre les plaques d'extrémité et les poutres est renforcée par au moins un élément raidisseur. Pour assurer les mouvements combinés des chariots X et des chariots Y qui déterminent la trajectoire complexe de la tête d'usinage suivant les axes X, Y 5 et Z, les différents mouvements des chariots sont contrôlés par des moyens de commande numérique. En fonction des besoins des pièces à usiner, la tête d'usinage comporte au moins une broche d'entraînement d'un outil d'usinage dont l'axe peut être orienté suivant des directions différentes de la verticale Z. L'invention concerne également un centre d'usinage particulièrement 10 compact et performant qui comporte un dispositif d'usinage tel que décrit positionné dans un tunnel au plafond duquel est fixée la pièce à usiner, et dans lequel les chariots X se déplacent suivant l'axe X en prenant appui sur des moyens de guidage en X fixés aux parois latérales du tunnel. La description détaillée d'un mode de réalisation d'un dispositif suivant 15 l'invention est faite en référence aux figures qui représentent : Figure 1 : une représentation en perspective des principaux éléments du dispositif assemblé ; Figure 2 : une représentation en perspective d'une variante de réalisation du dispositif ; 20 Figure 3 : une vue partielle du dispositif ; Figure 4 : une représentation schématique partielle d'un centre d'usinage mettant en oeuvre le dispositif dans un tunnel d'usinage. Comme montré sur la figure 1 le dispositif comporte une tête d'usinage 10, un premier et un second chariots 20a, 20b mobiles suivant un axe X 25 sensiblement horizontal dits chariots X et des moyens de liaison 30a et 30b maintenant la tête d'usinage 10 en position par rapports aux chariots X, respectivement 20a et 20b. Au moins un moyen de liaison 30a comporte au moins deux bielles 31a et 32a, chaque bielle étant articulée à une extrémité sur la tête d'usinage 10 et à 30 l'autre extrémité sur un premier chariot 33a, ledit chariot, dit chariot Y, étant fixé mobile sur le premier chariot X 20a avec la possibilité de se déplacer le long dudit 2906173 5 chariot X suivant une direction Y sensiblement horizontale et sensiblement perpendiculaire à l'axe X de déplacement dudit chariot. Le second moyen de liaison 30b comporte au moins une bielle 31b articulée à une extrémité sur la tête d'usinage 10 et à son autre extrémité sur un 5 second chariot Y 33b, ledit chariot Y étant fixé mobile sur le second chariot X 20b avec la possibilité de se déplacer le long dudit chariot X suivant la direction Y. Les bielles 31a, 32a, 31b sont conçues avec une rigidité adaptée aux efforts statiques et dynamiques de l'usinage que doit réaliser la machine d'usinage équipé du dispositif. Chaque bielle est articulée de sorte que la tête d'usinage 10 10 soit mobile en translation verticale suivant un axe Z dans un repère lié à ladite tête, c'est à dire suivant une direction sensiblement perpendiculaire au plan défini par les directions de déplacement X et Y des chariots, et soit maintenue fixe suivant les autres axes tant de translation que de rotation. Ce résultat est obtenu d'une part en articulant les bielles de sorte que les bielles 31a, 32a entre le 15 premier chariot Y 33a et la tête d'usinage 10 forment un parallélogramme articulé qui a pour effet de maintenir l'orientation de la tête d'usinage et d'autre part avec des axes d'articulation des bielles 31a, 32a, 31b sur la tête d'usinage 10 et sur les chariots Y 33a, 33b parallèles et sensiblement parallèles à l'axe Y. Dans une forme particulière de réalisation illustrée sur la figure 2, le 20 second moyen de liaison 30b comporte également au moins deux bielles 31b, 32b articulées sur la tête d'usinage 10 et sur le chariot Y 33b de telle sorte que les dites deux bielles, lechatiot X 33b et la tête d'usinage 10 forment un parallélogramme articulé similaire à celui formé par les bielles 31a, 32a du premier moyen de liaison 30a. 25 De préférence, afin d'assurer la rigidité nécessaire suivant l'axe Y, chaque bielle a une forme de trapèze dont la petite base est articulée sur la tête d'usinage 10 au moyen de au moins deux chapes d'axe parallèle à l'axe Y et dont la grande base est articulée sur le chariot Y associé également au moyen de au moins de deux chapes d'axe parallèle à l'axe Y. 30 Chaque chariot Y 33a, 33b est fixé sur le chariot X correspondant 20a, 20b par des glissières 21a, 22a, respectivement 21b, 22b solidaires du chariot X 2906173 6 correspondant qui permettent de déplacer le chariot Y en translation suivant la direction Y le long du chariot X sans autoriser d'autre mouvement relatif entre le chariot X et le chariot Y. Chaque chariot X 20a, 20b comporte avantageusement une poutre 23a, 5 respectivement 23b orientée suivant l'axe Y et terminée par deux plaques d'extrémité 24a et 25a, respectivement 24b et 25b. La poutre porte les glissières 21a, 22a, respectivement 21b, 22b. Les plaques 24a, 25a, 24b, 25b aux extrémités des poutres 23a et 23b participent à la rigidité en torsion des poutres et supportent des moyens de guidage 26, par exemple des patins de guidage, 10 destinés à coopérer avec la structure supportant les chariots X 20a et 20b. Les poutres 23a et 23b doivent supporter les efforts d'usinage et avoir une rigidité suffisante pour éviter les vibrations incompatibles avec l'usinage. De telles rigidités sont relativement aisées à obtenir sans pénalité de masse en raison de la forme simple des poutres et de l'absence de structure 15 mobile complexe telle qu'un portique. Par exemple, comme illustré sur la vue partielle de la figure 3, la poutre 23a, 23b a avantageusement une section fermée sensiblement triangulaire ou trapézoïdale qui lui confère une grande rigidité en flexion et les plaques d'extrémité solidaires de la poutre apporte une rigidité en torsion complémentaire à la forme de la section. 20 Chaque chariot X 20a, 20b est mobile suivant la direction X de déplacement. Des moyens, non représentés, assurent le mouvement contrôlé des chariots X, par exemple des dispositifs d'entraînement en translation par des vis à billes ou par des crémaillères. Le déplacement en X des chariots X est un mouvement d'ensemble des deux chariots X dans lequel la distance séparant les 25 deux chariots est constante ou un déplacement différentiel dans lequel la distance entre les deux chariots X varie ou une combinaison de ces deux mouvements. Ces déplacements d'ensemble ou relatifs des deux chariots X peuvent être obtenus soit par un mouvement de chaque chariot X indépendant et un contrôle de la position de chaque chariot par rapport à une référence commune, soit par 30 un mouvement absolu de l'un des chariots X et un mouvement relatif de l'autre chariot X par rapport au premier. 2906173 7 Chaque chariot Y 33a, 33b est mobile suivant la direction Y le long de la poutre 23a, respectivement 23b, de laquelle il est solidaire. Le mouvement contrôlé des chariots Y peut être assuré par tout moyen conventionnel, par exemple vis ou crémaillère. Dans une forme particulière de réalisation, un seul des 5 chariots Y 33a ou 33b est entraîné suivant Y par lesdits moyens, le chariot Y non entraîné par ces moyens étant alors entraîné librement du fait de la rigidité en torsion des liaisons des bielles 31a, 32a, 31b et 32b. Dans une autre forme de réalisation, les deux chariots Y 33a et 33b sont entraînés par des moyens synchronisés pour améliorer la précision de la position en Y de la tête d'usinage 10 10 et limiter la dissymétrie des efforts dans le dispositif. La tête d'usinage 10 comporte une structure rigide 11 qui : comporte les points de reprise des bielles articulées 31a et 32a, respectivement 31b et 32b, pour former les côtés 12a, respectivement 12b, du parallélogramme des moyens de liaison, 15 assure une liaison rigide 13 entre les deux côtés 12a et 12b et donc entre les points de reprise des bielles 31a, 32a, 31b, 32b. Cette structure rigide 11, qui conserve une orientation constante en raison de la géométrie du ou des parallélogrammes formés par les bielles qui la supportent, porte une broche 14 pour entraîner en rotation un outil d'usinage (non 20 représenté) autour de son axe. Cette broche d'usinage 14 est une broche conventionnelle, par exemple une électrobroche ou une broche hydraulique, qui est montée fixe sur la structure rigide 11 ou qui est montée articulée suivant un ou plusieurs axes si l'axe de l'outil doit être orientable pour les besoins de l'usinage. La figure 1 illustre le cas d'une broche 14 articulée en rotation sur la 25 structure rigide 11 autour d'un axe 15 parallèle à l'axe de déplacement en X. Le dispositif permet ainsi de déplacer la tête d'usinage 10 en translation suivant les trois axes principaux. Un déplacement suivant l'axe X des chariots X 20a et 20b permet de déplacer la tête d'usinage 10 suivant l'axe X lorsque les chariots X sont déplacés 30 simultanément avec une distance constante entre les chariots X. Un déplacement suivant l'axe Z, axe perpendiculaire au plan défini par les 2906173 8 axes de déplacement suivant X et suivant Y, de la tête d'usinage 10 est obtenu en faisant varier la distance entre les deux chariots X 20a et 20b. Le déplacement combiné des chariots X 20a et 20b par des moyens conventionnels de commande numérique de machines outils permet donc 5 d'obtenir aisément toutes les trajectoires dans le plan défini par les axes X et Z pour l'outil monté sur la tête d'usinage, dans les limites autorisées par les dimensions et la géométrie des moyens mis en oeuvre. Le mouvement simultané des chariots Y 33a et 33b permet de déplacer la tête d'usinage suivant la direction Y dans les limites imposées par la longueur des 10 poutres 23a et 23b. L'ensemble de ces mouvements de translation est assuré par des moyens qu'il est possible de concevoir avec une grande rigidité sans que les éléments mobiles atteignent des masses importantes comme dans le cas des portiques. En effet, comme illustré sur la figure 4, les chariots X 20a et 20b prennent 15 appui pour leurs déplacements sur des moyens guidage fixes 44. Lesdits moyens de guidage fixes sont supportés par des structures 41, 42 fixes par rapport au sol et lesdites structures peuvent être renforcées autant que souhaitable, sans craindre des augmentations de la masse de l'ensemble mobile qui aurait des conséquences néfastes sur les performances dynamiques du dispositif. 20 Un dispositif suivant l'invention permet d'atteindre, lorsque le dispositif n'est pas en cours de réalisation d'un usinage, des vitesses de déplacement dix à vingt fois supérieures à celle d'un portique offrant des capacités d'usinage équivalentes tout en ayant une rigidité pendant les opérations d'usinage très supérieure. Cette vitesse de déplacement hors période d'usinage est essentielle 25 car de nombreuses opérations, par exemple le changement d'outil ou le contrôle de la pièce en cours d'usinage, nécessite de déplacer la tête d'usinage provoquant des temps morts au regard de l'usinage proprement dit pouvant atteindre 50% du temps d'occupation de la machine sur les machines conventionnelles. Des premiers essais montrent que le dispositif suivant l'invention, pour des 30 capacités d'usinage équivalentes, procure sans difficulté en dynamique des rigidités meilleures que celles atteintes actuellement avec un portique en statique. 2906173 9 Les mouvements de la tête d'usinage et l'axe de l'outil d'usinage sont agencés pour usiner une pièce placée au-dessus des chariots X 20a et 20b et de la tête d'usinage 10. Ladite pièce à usiner est par exemple fixée au plafond 43 d'un tunnel d'usinage 40 dont la longueur n'est, en théorie, pas limitée et qui est 5 avantageusement adaptée en fonction de la plus grande longueur des pièces à usiner en tenant compte des volumes nécessaires pour loger les différents éléments du dispositif qui s'étendent au-delà de la zone qui peut être atteinte par la tête d'usinage. Lorsqu'un tunnel d'usinage 40 est mis en oeuvre, avantageusement les 10 patins 26 des chariots X 20a et 20b prennent appui sur les moyens de guidage fixes 44 qui sont solidaires des parois latérales 41, 42 sensiblement verticales du tunnel 40. Un avantage important de l'usinage en plafond, bien que pour brider la pièce à usiner il puisse être nécessaire de faire appel à des moyens spéciaux, 15 concerne le dégagement naturel des copeaux de matière usinés qui tombent par gravité. Ainsi il n'est pas nécessaire de faire appel à un excès d'huile de coupe pour tenter d'entraîner les copeaux et il est possible de réaliser un usinage à sec sans craindre un endommagement de la pièce en cours d'usinage par les copeaux très chaud. 20 Dans la conception pratique d'une telle machine il est particulièrement important de considérer les problèmes de rigidité qui ont un impact sur la qualité des usinages réalisés. Ainsi les différentes parties, poutres et bielles en particulier, qui influent sur la rigidité et le comportement vibratoire du dispositif comportent des raidisseurs en nombres et en positions adaptés en fonction des conditions 25 d'usinage, efforts d'usinage et fréquences des vibrations, susceptibles d'être rencontrés. Les liaisons articulées des bielles 31a, 32a, 31b, 32b comportent avantageusement des chapes, de préférence doubles, largement dimensionnées et intégrant des paires de roulements à rouleaux coniques montés en opposition 30 pour obtenir une bonne rigidité des liaisons. La rigidité de la liaison entre la poutre 23a, 23b et la plaque latérale 25a, 2906173 10 respectivement 25b, est le cas échéant renforcé par un élément raidisseur 27a, respectivement 27b. Les faces des poutres 23a et 23b qui servent d'appui aux chariots Y 33a et 33b respectivement sont avantageusement proches de la verticale, de préférence 5 inclinées d'un angle inférieur à quarante cinq degrés par rapport au plan défini par les directions Y et Z, ce qui permet d'obtenir une meilleure rigidité de l'ensemble et une meilleure transmission des efforts qui assurent le mouvement en Z de la tête d'usinage (10). Les moyens d'entraînement en translation des chariots Y 33a et 33b, par 10 exemple des vis à billes, sont avantageusement positionnés au-dessus des chariots Y, dans la partie haute de la poutre 23a, 23b. Une telle disposition permet d'élever le centre de gravité du dispositif et de rapprocher ledit centre de gravité du centre d'inertie. La rigidité d'ensemble s'en trouve améliorée et les déformations au niveau de l'outil d'usinage sont réduites. 15 L'invention permet donc de réaliser une machine d'usinage à commande numérique plus rapide et plus performante que les machines conventionnelles à portique pour usiner les pièces placées sur des tables fixes. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'usinage comportant au moins une tête d'usinage (10) mobile suivant au moins trois axes de translation dits axe longitudinal X, axe transversal Y et axe vertical Z pour usiner une pièce immobile caractérisée en ce que: - la pièce à usiner est fixée au-dessus de la tête d'usinage (10) suivant l'axe Z ; - la tête d'usinage est maintenue avec une orientation constante par des moyens de liaison (30a, 30b) comportant au moins trois bielles articulées (31a, 32a, 31b) ; deux bielles (31a, 32a) parmi les au moins trois forment avec la tête d'usinage et avec un premier chariot Y (33a) sur lesquels elles sont articulées un premier parallélogramme articulé déformable dans le plan défini par les directions X et Z ; au moins une autre bielle (31b) parmi les au moins trois est articulée d'une part sur la tête d'usinage (10) et d'autre part sur un second chariot Y (33b), de sorte que l'ensemble articulé formé par la au moins une bielle (31b), la tête d'usinage (10) et le second chariot Y (33b) soit déformable dans le plan défini par les directions X et Z ; le premier chariot Y (33a) est mobile suivant une direction parallèle à l'axe Y sur un premier chariot X (20a) mobile suivant une direction parallèle à l'axe X ; le second chariot Y (33b) est mobile suivant une direction parallèle à l'axe Y sur un second chariot X (20b) mobile suivant une direction parallèle à l'axe X. 2 Dispositif suivant la revendication 1 comportant au moins quatre bielles articulées (31a, 31b, 32a, 32b) et dans lequel au moins deux bielles (32a, 32b) forment avec la tête (10) et le second chariot Y (33b) sur lesquels elles 2906173 12 sont articulées un second parallélogramme articulé déformable dans le plan défini par les directions X et Z. 3 - Dispositif suivant la revendication 1 ou la revendication 2 dans lequel la position suivant l'axe X de la tête d'usinage (10) est modifiée par un 5 mouvement simultané des deux chariots X (20a, 20b) et dans lequel la position suivant l'axe Z de la tête d'usinage (10) est modifiée par un mouvement relatif entre les deux chariots X (20a, 20b). 4 û Dispositif suivant l'une des revendications précédentes dont chaque bielle (31a, 32a, 31b, 32b) comporte au moins deux chapes à chacune de ses 10 extrémités articulées dont les axes sont sensiblement parallèles à la direction Y. 5 û Dispositif suivant l'une des revendications précédentes dont les bielles sont de formes trapézoïdales, la petite base étant articulée sur la tête d'usinage (10) et la grande base étant articulée sur le chariot Y (33a, 33b). 15 6 û Dispositif suivant la revendication 4 ou la revendication 5 dans lequel les bielles sont articulées au moyen de roulements à rouleaux coniques montés en opposition. 7 û Dispositif suivant l'une des revendications précédentes dans lequel chaque chariot X (20a, 20b) comporte une poutre (23a, 23b) supportant des 20 glissières (21a, 22a, 21b, 22b) parallèles à l'axe Y sur lesquelles coulissent les chariots Y (33a, 33b). 8 û Dispositif suivant la revendication 7 dans lequel les poutres (23a, 23b) ont une section fermée sensiblement triangulaire ou trapézoïdale. 9 û Dispositif suivant la revendication 7 ou la revendication 8 dans lequel les faces 25 des poutres (23a, 23b) sur lesquelles coulissent les chariots Y (33a, 33b) sont sensiblement verticales. 10 - Dispositif suivant la revendication 9 dans lequel les faces des poutres (23a, 23b) sur lesquelles coulissent les chariots Y (33a, 33b) sont inclinées par rapport à la verticale d'une valeur inférieure ou égale à 45 degrés. 11 û Dispositif suivant l'une des revendications 7 à 10 dans lequel les chariots Y (33a, 33b) sont entraînés en déplacement suivant l'axe Y par des vis à billes 2906173 13 situées à la partie supérieure des poutres (23a, 23b). 12 ù Dispositif suivant l'une des revendications précédentes dans lequel les chariots X (20a, 20b) comportent des moyens de guidage (26) des déplacements suivant l'axe X. 5 13 ù Dispositif suivant la revendication 12 dans lequel les moyens de guidage (6) sont agencés sur des plaques d'extrémité (24a, 25a, 24b, 25b) fixées aux extrémités des poutres (23a, 23b). 14 ù Dispositif suivant la revendication 13 dans lequel au moins un élément 10 raidisseur (27a, 27b) renforce la liaison entre une plaque d'extrémité (24a, 24b) et la poutre (23a, 23b). 15 ù Dispositif suivant l'une des revendications précédentes dans lequel les mouvements des chariots X (20a, 20b) et des chariots Y (33a, 33b) sont contrôlés par des moyens de commande numérique pour réaliser les 15 mouvements de translation suivant les axes X, Y et Z de la tête d'usinage (10). 16 ù Dispositif suivant l'une des revendications précédentes dans lequel la tête d'usinage (10) comporte au moins une broche d'entraînement (14) d'un outil d'usinage dont l'axe peut être orienté suivant des directions différentes de la 20 verticale Z. 17 ù Centre d'usinage comportant un dispositif suivant l'une des revendications précédentes dans lequel le dispositif est positionné dans un tunnel (40) au plafond duquel est fixée la pièce à usiner, et dans lequel les chariots X (20a, 20b) se déplacent suivant l'axe X en prenant appui sur des moyens de 25 guidage en X (44) fixés aux parois latérales (41, 42) du tunnel (40).