Brevet FR2983104A1 — publié le 20130531

DISPOSITIF ET PROCEDE DE MEULAGE D'UN FILETAGE EXTERIEUR A BILLES Domaine technique La présente invention concerne un dispositif de réalisation d'un ou de plusieurs filetages extérieurs à billes sur une pièce à usiner et un procédé pour le meulage extérieur de filetages à billes. Arrière plan technologique Selon l'art antérieur, des dispositifs pour la réalisation de filetages extérieurs à billes sont connus. En particulier la publication DE 10 2004 034 542 Al illustre un disque de meulage pour la réalisation de filetages extérieurs ou de filetages intérieurs sur des pièces à usiner, le disque de meulage pouvant comporter plusieurs zones de meulage. Une première zone de meulage peut être destinée à la préparation de la pièce à usiner et une ou plusieurs zones supplémentaires peuvent être destinées au meulage fin. Exposé de l'invention Il n'est fondamentalement pas possible de réaliser un filetage extérieur à billes sur une pièce à usiner, par un processus unique de coupe, de laminage, de roulage ou de tournage. Plus précisément plusieurs étapes de traitement sont requises, telles que par exemple une préparation grossière suivie d'une ou de plusieurs phases d'usinage fin et de finissage. Selon les techniques antérieures connues, ces différentes phases se font successivement. La réalisation de filetages extérieurs à billes est de ce fait très consommatrice de temps, ce qui rend impossible une production économique. Un objectif recherché est de concevoir un dispositif de réalisation de filetages extérieurs à billes permettant un mode d'usinage rapide et par conséquent économique. A cet effet, l'invention propose un dispositif pour réaliser un ou plusieurs filetages extérieurs à billes sur une pièce à usiner, ce dispositif comportant : un premier organe de meulage et un deuxième organe de meulage, le premier et le deuxième organes de meulage étant agencés de telle manière qu'un ou deux filetages extérieurs à billes peuvent être réalisés au cours d'une même phase du processus d'usinage. A cet effet également, l'invention propose un dispositif qui comporte au moins deux organes de meulage, les deux organes de meulage pouvant être agencés de telle manière qu'un usinage par les deux organes, respectivement plusieurs organes de meulage puissent être effectués au cours d'une unique phase du processus d'usinage. De ce fait la durée de réalisation du filetage extérieur à billes est considérablement réduite. L'invention concerne également un procédé de meulage extérieur de filetages à billes, ce procédé comprenant les phases suivantes : un premier meulage extérieur d'un filetage à billes sur une pièce à usiner, au moyen d'un premier organe de meulage, et un deuxième meulage extérieur du filetage à billes sur la pièce à usiner au moyen d'un deuxième organe de meulage, ledit premier meulage et ledit deuxième meulage se déroulant au cours d'une même phase du procédé d'usinage. Selon une variante, le procédé de meulage extérieur de filetages à billes comprend les phases suivantes : un premier meulage extérieur d'un premier fiietage à billes sur une pièce à usiner, au moyen d'un premier organe de meulage, et un deuxième meulage extérieur d'un deuxième filetage à billes sur la pièce à usiner au moyen d'un deuxième organe de meulage, ledit premier meulage et ledit deuxième meulage se déroulant au cours d'une même phase du procédé d'usinage. Selon l'invention, au moins deux organes de meulage, pouvant respectivement présenter différents degrés de meulage peuvent être utilisés au cours d'une même phase d'usinage. De cette manière soit un seul filetage extérieur à billes peut être réalisé par les organes de meulage, soit deux ou plusieurs filetages extérieurs à billes peuvent être réalisés sur la même pièce à usiner, soit chaque organe de meulage réalise un filetage extérieur différent sur la même pièce à usiner. A titre d'exemples différentes formes de réalisation sont décrites dans les revendications dépendantes. A titre d'exemple, selon une forme de réalisation de l'invention, le dispositif comporte un premier organe de meulage monté sur un premier arbre d'entraînement et/ou un deuxième organe de meulage monté sur un deuxième arbre d'entraînement. Le montage, au moins partiel des organes de meulage sur un ou plusieurs arbres d'entraînement permet de réaliser une construction simple du dispositif selon l'invention. Selon une autre forme de réalisation de l'invention, le premier arbre d'entraînement et le deuxième arbre d'entraînement sont identiques ou distincts. Une forme de réalisation dans laquelle un même arbre d'entraînement porte deux ou plusieurs organes de meulage, permet de réaliser un dispositif selon l'invention de construction particulièrement simple. Dans une réalisation qui comporte plusieurs organes de meulage montés sur différents arbres d'entraînement, la disposition spatiale des organes de meulage peut être adaptée à volonté, ce qui permet de réaliser une construction compacte du dispositif de l'invention. Selon une autre forme de réalisation du dispositif de l'invention, le premier arbre d'entraînement comporte un premier axe longitudinal et le deuxième arbre d'entraînement comporte un deuxième axe longitudinal, ledit premier axe longitudinal et ledit deuxième axe longitudinal et /ou l'axe longitudinal de la pièce à usiner sont parallèles entre eux. Grâce à une construction respectant des axes parallèles des organes de meulage par rapport à la pièce à usiner, il est possible de réaliser un usinage qui peut s'étendre à volonté tout le long de l'axe longitudinal de la pièce à usiner. Selon une forme de réalisation particulière donnée à titre d'exemple, le premier organe de meulage du dispositif de l'invention présente un, deux, trois, quatre, cinq, six ou, à volonté de nombreux degrés de meulage et/ou le deuxième organe de meulage du dispositif de l'invention présente un, deux, trois, quatre, cinq, six ou, à volonté de nombreux degrés de meulage. L'existence de plusieurs degrés de meulage sur un ou plusieurs organes de meulage, rend possible le déroulement de nombreux processus d'usinage simultanément au cours d'une phase de travail unique. Selon une autre forme de réalisation, l'invention propose un dispositif qui comporte un élément de chargement ou un élément de centrage de la pièce à usiner, ledit élément de chargement étant disposé à une extrémité de la pièce à usiner et ledit élément de centrage étant disposé à l'autre extrémité de la pièce à usiner. Grâce à la présence d'un élément de chargement central, la stabilité mécanique au cours du processus d'usinage peut être améliorée, de manière à éviter la rupture d'une pièce à usiner ainsi que la cassure des outils et de la machine d'usinage.30 Selon une autre forme de réalisation, le dispositif selon l'invention comprend un, deux, trois, quatre, cinq, six ou, à volonté de nombreux organes de meulage. Par la présence de nombreux organes de meulage qui peuvent entrer en fonction simultanément, il est possible d'effectuer plusieurs phases d'un processus de travail au cours d'un même cycle de travail sur une pièce à usiner. Un des objectifs de la présente invention est d'offrir un dispositif pour réaliser de façon rapide des filetages extérieurs à billes sur une pièce à usiner. Dans ce but, il convient de prévoir au moins deux organes de meulage de telle manière qu'un ou deux filetages extérieurs à billes puissent être réalisés simultanément sur une pièce à usiner. Les organes de meulages peuvent par ailleurs présenter un ou plusieurs degrés de meulage. Les caractéristiques individuelles peuvent bien entendu être combinées entre elles, de sorte que des avantages issus de ces combinaisons peuvent dépasser la somme des avantages individuels. Description sommaire des dessins La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue d'un dispositif de réalisation de filetages extérieurs à billes sur une pièce à usiner, - la figure 2 est une vue d'un premier organe de meulage et d'un 30 deuxième organe de meulage pour la réalisation de filetages extérieurs à billes sur une pièce à usiner, 25 - la figure 3 est une vue d'un premier organe de meulage, d'un deuxième organe de meulage et d'un troisième organe de meulage pour la réalisation de filetages extérieurs à billes sur une pièce à usiner, - la figure 4 est une vue d'un premier organe de meulage et d'un deuxième organe de meulage pour la réalisation de filetages extérieurs à billes sur une pièce à usiner. Meilleures manières de réaliser l'invention La figure 1 montre une pièce à usiner 1 sur laquelle un filetage extérieur à billes a été réalisé au moyen d'un organe de meulage 2. L'organe de meulage 2 peut être constitué d'un seul disque de meulage. Le disque de meulage peut comporter un ou plusieurs degrés de meulage, le premier degré de meulage étant par exemple destiné à la préparation, respectivement à l'usinage grossier de la pièce à usiner et un ou plusieurs degrés de meulage ultérieurs, étant prévus pour l'usinage fin. La forme de construction de la figure 1 représente l'art antérieur. La figure 2 montre une forme de réalisation selon l'invention comportant deux outils 3, 5, ces outils 3, 5 pouvant être conçus comme étant des organes de meulage. Ces organes de meulage 3, 5 sont agencés de telle manière que, au cours d'un même processus opératoire, plusieurs phases de travail peuvent être effectuées en vue de la réalisation de filetages extérieurs à billes sur une pièce à usiner 4. La figure 3 montre une autre forme de réalisation selon l'invention comportant trois organes de meulage 6, 8, 9. Ces organes de meulage 6, 8, 9 servent à la réalisation d'un filetage extérieur à billes sur une pièce à usiner. Les organes de meulage 6, 8, 9 individuels peuvent se présenter sous la forme de disques de meulage pouvant comporter un ou plusieurs degrés de meulage. La figure 4 montre deux organes de meulage 21, 22 pour l'usinage d'une pièce 12 pour réaliser un produit fini sous la forme d'une barre pourvue d'un filetage extérieur à billes. La pièce à usiner 12 est fixée, respectivement appuyée par un élément de maintien et de centrage 13 servant de contre-pièce, ce qui permet d'améliorer la stabilité mécanique de la pièce au cours du processus d'usinage. Les organes d'usinage 21, 22 comportent des arbres 10, 15 sur lesquels sont montés des disques de meulage 11, 14. Ces disques de meulage 11, 14 peuvent par exemple comporter deux degrés de meulage 16, 17, respectivement 18, 19 qui peuvent entrer indifféremment en action sur la pièce à usiner. On notera que « comprendre » n'exclut pas d'autres éléments ou d'autres phases de procédé, de même que le terme « un » ou « une » n'exclut pas plusieurs éléments ou phases de procédé. Les numéros de référence permettent de faciliter la compréhension, mais ne doivent pas être considérés comme limitatifs par rapport à la portée de la protection définie par les revendications. 20 REVENDICATIONS1. Dispositif pour la réalisation d'un ou de plusieurs filetages extérieurs à billes (20) sur une pièce à usiner (12), caractérisé en ce qu'il comporte un premier organe de meulage (21) et un deuxième organe de meulage (22), dans lequel ledit premier organe de meulage (21) et ledit deuxième organe de meulage (22) sont agencés de telle manière qu'un ou deux filetages extérieurs à billes (20) peuvent être réalisés au cours d'un même processus opérationnel. 10 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un premier organe de meulage (21) monté sur un premier arbre d'entraînement (10) et/ou un deuxième organe de meulage (22) est monté sur un deuxième arbre d'entraînement (15). 15 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier arbre d'entraînement (10) et le deuxième arbre d'entraînement (15) sont identiques ou différents. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que le premier arbre d'entraînement (10) comporte un premier axe longitudinal (23) et le deuxième arbre d'entraînement (15) comporte un deuxième axe longitudinal (24), ledit premier axe longitudinal (23) et/ou ledit deuxième axe longitudinal (24) et /ou l'axe longitudinal (25) de la pièce à usiner (12) sont parallèles entre eux. 25 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier organe de meulage (21) présente un, deux, trois, quatre, cinq, six ou, à volonté, de nombreux degrés de meulage (16, 17) et/ou le deuxième organe de meulage (22) présente 30 un, deux, trois, quatre, cinq, six ou, à volonté, de nombreux degrés de meulage (18, 19). 2 983 104 9 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un élément de chargement et/ou un élément de centrage (13) dans lequel les moyens de prise en charge de la pièce à usiner (12) sont disposés à une extrémité de cette pièce et les moyens de centrage sont disposés à l'autre extrémité de la pièce à usiner (13). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte trois, quatre, cinq, six ou, à volonté de nombreux organes de meulage. 8. Procédé pour la réalisation d'un ou de plusieurs filetages extérieurs à billes (20), ce procédé comprenant les phases suivantes : un premier meulage extérieur d'un filetage à billes (20) sur une pièce à usiner (12) au moyen d'un premier organe de meulage (21), et un deuxième meulage extérieur du filetage à billes (20) sur la pièce à usiner (12) au moyen d'un deuxième organe de meulage (22), dans lequel ledit premier meulage et ledit deuxième meulage se déroulent au cours d'un même procédé d'usinage. 9. Procédé pour la réalisation d'un ou de plusieurs filetages extérieurs à billes, ce procédé comprenant les phases suivantes : un premier meulage extérieur d'un premier filetage à billes sur une pièce à usiner, au moyen d'un premier organe de meulage, et un deuxième meulage extérieur d'un deuxième filetage à billes sur la pièce à usiner au moyen d'un deuxième organe de meulage, dans lequel ledit premier meulage et ledit deuxième meulage se déroulent au cours d'une même phase du procédé d'usinage.30