Brevet FR2975619A1 — publié le 20121130

DESCRIPTION L'invention concerne une machine-outil à chargement automatique pour l'usinage de pièces entraînées en rotation, avec un bâti de machine comprenant une paroi avant verticale, avec une broche motorisée, avec un espace de travail et au moins un outil, avec un dispositif de transport pour les pièces et avec une position de prise en charge et une position de dépose, sachant que la broche motorisée est, au moyen d'un chariot vertical, disposée à déplacement en direction horizontale et verticale sur le bâti de machine le long de guides X et de guides Z, sachant que la broche motorisée sert à saisir, prendre en charge, entraîner et déposer les pièces et sachant que la broche motorisée peut être déplacée de l'espace de travail dans la position de prise en charge et dans la position de dépose. Des machines-outils travaillant selon le principe du prélèvement (« pick-up ») sont connues dans de nombreuses formes de construction. Elles ont toutes en commun que la broche porte-pièce peut être déplacée sur un chariot le long de guides horizontaux sur le bâti de machine, prélève les pièces d'un moyen de transport, les apporte pour l'usinage puis les dépose à nouveau sur le moyen de transport. Une machine de ce type est connue par le document DE 10 2004 005 498 Al. Dans le cas de cette machine, il est prévu sur le bâti supérieur un guide de chariot horizontal pour un chariot X, sur lequel le chariot Z pourvu du porte-pièce peut être déplacé verticalement. Le guide X s'étend sur le bâti supérieur des deux côtés latéralement au-delà de l'espace de travail, de sorte que le porte pièce peut être déplacé sur un côté dans une position de prise en charge de pièces et sur l'autre côté dans une position de dépose de pièces. Cela engendre obligatoirement un bâti de machine étendu en largeur. La présente invention a pour but d'indiquer une machine-outil du type mentionné en introduction qui soit d'un mode de construction compact et qui présente une rigidité améliorée. Ce but est atteint par une machine-outil à chargement automatique avec broche porte-pièce verticale, du type mentionné en introduction, qui est caractérisée par le fait que les guides Z sont disposés sur la paroi avant verticale et les guides X sur le chariot vertical. Selon des formes de réalisation avantageuses de l'invention : le chariot vertical s'étend, dans la largeur de l'espace de travail, jusque dans -2 un espace au-dessus de la position de prise en charge et/ou de la position de dépose ; au moins une cloison de protection est disposée sur le chariot vertical et peut être déplacée en direction verticale conjointement avec le chariot vertical ; la cloison de protection au moins unique isole l'espace de travail vis-à-vis de la position de prise en charge et/ou de la position de dépose ; pour une machine-outil avec une cuve collectrice de copeaux, la cloison de protection s'étend depuis le chariot vertical jusque dans la cuve collectrice de copeaux ; une partie coulissante est disposée à déplacement dans la cloison de protection ; la partie coulissante peut être déplacée d'une position fermée dans une position ouverte ; enfin, la broche motorisée peut, lorsque la partie coulissante se trouve dans la position ouverte, être déplacée de l'espace de travail dans la position de prise en charge et dans la position de dépose en passant devant la cloison de protection. Selon un aspect avantageux de l'invention, des guides verticaux pour un chariot vertical sont disposés sur le bâti de machine. Le bâti de machine peut ainsi être réalisé particulièrement effilé, sous forme de colonne. Le chariot vertical porte lui-même des guides horizontaux pour le porte-pièce. Le chariot vertical est conçu suffisamment large pour que la broche porte-pièce puisse être déplacée d'au moins une position de travail dans une position de chargement et dans une position de déchargement. Les guides verticaux sont disposés derrière l'espace de travail, de sorte que la rigidité nécessaire de la machine est constamment garantie dans la région de la position de travail, malgré le porte-à-faux important du chariot vertical. Sur les régions de bords du chariot vertical, dans lesquelles a lieu le chargement, la rigidité de la machine est sans importance. L'invention va être maintenant décrite plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation. La figure 1 est une représentation schématique d'une machine-outil 1. Le bâti de machine 2 est réalisé sous forme de colonne avec une section carrée et des parois verticales. Des guides Z verticaux pour le chariot vertical 3 sont disposés sur la paroi avant 6. L'entraînement à commande numérique pour les mouvements dans la direction Z s'effectue au moyen du moteur 15 et de la broche filetée à billes 16. Le chariot vertical 3 doté des guides X 5 s'étend sur les côtés au-delà de l'espace de travail 17. La broche motorisée 7 peut ainsi, par le moteur 15' par l'intermédiaire de la broche filetée à billes 16', être déplacée sur le chariot vertical 3 le long des guides X 5 hors de l'espace de travail 17 dans une -3 position de prise en charge 12 et dans une position de dépose 13. Selon la figure 1, la position de prise en charge 12 et la position de dépose 13 sont disposées sur des côtés opposés de l'espace de travail 17. Mais elles pourraient tout aussi bien être disposées en juxtaposition sur un côté. Un mandrin de serrage 10 destiné à saisir et serrer les pièces 8, 9 est prévu sur le dessous de la broche motorisée 7. Des pièces non usinées 9 sont ainsi saisies dans la position de prise en charge 12, apportées pour l'usinage dans l'espace de travail 17, et enfin déposées à nouveau dans la position de dépose 13. Des outils 14 pour l'usinage des pièces 8 sont prévus dans l'espace de travail 17. Comme outils 14, on peut envisager aussi bien des outils motorisés de fraisage, de perçage ou de meulage que des outils non motorisés de tournage. La figure 1 représente un bloc de support en acier pourvu de trois outils 14. On peut tout aussi bien prévoir une tourelle revolver porte-outils ou une broche motorisée pivotante pourvue d'outils motorisés. L'espace de travail 17 est protégé des deux côtés par des cloisons de protection 18. D'une manière avantageuse, celles-ci sont disposées sur le chariot vertical 3 et peuvent être déplacées conjointement avec ce dernier en direction verticale. Afin que la broche motorisée 7 puisse être déplacée hors de l'espace de travail 17 dans la position de prise en charge 12 et dans la position de dépose 13, des parties coulissantes 19 sont prévues dans les cloisons de protection 18. Ces parties peuvent être déplacées par des vérins pneumatiques 21 d'une position fermée dans une position ouverte, de sorte que la broche motorisée 7 pourvue du mandrin de serrage 10 peut être déplacée à travers l'ouverture. La cuve collectrice de copeaux 20 s'étend en entonnoir vers le haut. Les deux cloisons de protection 18 s'étendent vers le bas jusqu'à la cuve collectrice de copeaux 20 et dirigent les copeaux produits directement à l'intérieur de celle-ci. La figure 2 est une vue de côté de la machine-outil 1. On peut y voir la disposition de la cloison de protection 18 et de la partie coulissante 19. La cloison de protection 18 est fixée sur le dessous du chariot vertical 3 et peut être déplacée conjointement avec ce dernier en direction verticale (axe Z). La partie coulissante 19 est représentée sur la figure 2 dans la position fermée. Le vérin pneumatique 21 sert à déplacer la partie coulissante 19 de la position fermée dans la position ouverte 22. Les différents objets, composants et éléments constitutifs relatifs à l'invention sont illustrés à titre d'exemples sur les dessins annexés avec les références suivantes : -4- 1: machine-outil 2 : bâti de machine 3 : chariot vertical 4 : guide Z 5 : guide X 6 : paroi avant 7 : broche motorisée 8 : pièce usinée 9 : pièce non usinée 10 : mandrin de serrage 11 : dispositif de transport 12 : position de prise en charge 13 : position de dépose 14 : outil 15, 15' : moteur 16, 16' : broche filetée à billes 17 : espace de travail 18 : cloison de protection 19 : :partie coulissante 20 : cuve collectrice de copeaux 21 : vérin pneumatique 22 : position ouverte Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Machine-outil (1) pour l'usinage de pièces (8, 9) entraînées en rotation, avec un bâti de machine (2) comprenant une paroi avant verticale (6), avec une broche motorisée (7), avec un espace de travail (17) et au moins un outil (14), avec un dispositif de transport (11) pour les pièces (8, 9) et avec une position de prise en charge (12) et une position de dépose (13), sachant que la broche motorisée (7) est, au moyen d'un chariot vertical (3), disposée à déplacement en direction horizontale et verticale sur le bâti de machine (2) le long de guides X (5) et de guides Z (4), sachant que la broche motorisée (7) sert à saisir, prendre en charge, entraîner et déposer les pièces (8, 9) et sachant que la broche motorisée (7) peut être déplacée de l'espace de travail (17) dans la position de prise en charge (12) et dans la position de dépose (13), caractérisée en ce que les guides Z (4) sont disposés sur la paroi avant verticale (6) et les guides X (5) sur le chariot vertical (3). 2. Machine-outil (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le chariot vertical (3) s'étend, dans la largeur de l'espace de travail (17), jusque dans un espace au-dessus de la position de prise en charge (12) et/ou de la position de dépose (13). 3. Machine-outil (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'au moins une cloison de protection (18) est disposée sur le chariot vertical (3) et peut être déplacée en direction verticale conjointement avec le chariot vertical (3). 4. Machine-outil (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que la cloison de protection au moins unique (18) isole l'espace de travail (17) vis-à-vis de la position de prise en charge (12) et/ou de la position de dépose (13). 5. Machine-outil (1) selon la revendication 3 ou 4 avec une cuve collectrice de copeaux (20), caractérisée en ce que la cloison de protection (18) s'étend depuis le chariot vertical (3) jusque dans la cuve collectrice de copeaux (20). 6. Machine-outil (1) selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisée en ce qu'une partie coulissante (19) est disposée à déplacement dans la cloison de protection (18).-6 7. Machine-outil (1) selon la revendication 6, caractérisée en ce que la partie coulissante (19) peut être déplacée d'une position fermée dans une position ouverte (22). 8. Machine-outil (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que la broche motorisée (7) peut, lorsque la partie coulissante (19) se trouve dans la position ouverte (22), être déplacée de l'espace de travail (17) dans la position de prise en charge (12) et dans la position de dépose (13) en passant devant la cloison de protection (18).