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-Fraiseuse à tailler les engrenages.
La présente invention a pour objet une fraiseuse à tailler les engrenages droite et éventuellement les engrenages obliques en utilisant les accessoires nécessaires, comme dans les machines ordinaires, fonction- nant automatiquement et présentant les avantages sui- vants :
Souplesse dans la commande d'avance du chariot portant la pièce à usiner, cette souplesse résultant de
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1 $<entrainement par chaîne;
Rappel rapide et élastique du chariot assuré
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par des ressorts dont la détente sest freinée par un amortisseur à huile-,
Enrayage et débrayage de la commande d'avance du chariot assurés par des butées réglables détermi- nant le fonctionnement automatique;
Réglage facile de la vitesse d'avance du chariot sans changement de poulies ou d'engrenages;
Rotation de la broche porte-pièce, réalisée, après .fraisage de chaque dent, par un dispositif automa- tique, adapté au pas de l'engranage à usiner;
Pompe à huile commandée par les mouvements du chariot et limitant larrosage de coutil à la période de travail;
Butée automatique commandant une sonnerie élec- trique pour avertir de l'achèvement du travail.
La figure 1 est une vue en élévation de la machine qui fait l'objet de la présente invention ;
La figure 2 représente la même machine vue de profil;
La figure 3 est une vue en élévation, à plus grande échelle, des dispositifs de commande d'avance et de rappel du chariot;
La figure 4 est une vue de côté des mêmes dispositifs,-
La figure 5 est une vue en élévation du système d'embrayage et de débrayage automatiques;
La figure 6 représente le même dispositif, vu de profil, partie en élévation et partie en coupe;
La figure 7 est une vue en perspective du dispositif, assurant la rotation de la broche porte-pièce, ainsi que de la butée électrique d'avertissement de fin de travail;
La figure 8' est urne vue en élévation de la pompe à huile.
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Ainsi qu'ion peut le voir sur les figures 1 et 2, l'ensemble des organes constituant la machine est supporté par un bâti 1 qui peut avoir toutes formes et toutes dimensions convenables suivant le type de machine considérée
La fraise 2 est montée de toute manière convena- ble sur un arbre 3 commandé par une poulie 4 clavetée sur lui; cette poulie 4 reçoit son mouvement, par l'inter- médiaire d'une courroie, soit d'une poulie 5 d'un moteur électrique 6, soit encore d'un arbre de transmission voisin;
Suivant les rapports des diamètres des poulies 4 et 5, la fraise 2 reçoit donc un mouvement de rotation à vitesse angulaire uniforme, son plan de rotation res- tant fixe.
Sur la face avant de la machine, deux glissiè- res 7 et 8, pleines ou creuses, sont fixées horizontale* ment sur le bâti au moyen de quatre colliers 9 - 9 soli- daires de ces glissières et prolongés par des tiges file- tées 10-10 permettant de les assujettir sur le bâti par des écrous 11-11 ou par tout autre moyen convenable.
Sur la glissière 7 peuvent se déplacer deux coulisseaux 12 et 13 (voir figure 3) et sur la glissière 8, un ooulisseau 14. Ces coulisseaux sont solidaires d'une plaque 15 constituant le corps du chariot et ils sont fixés sur cette plaque au moyen des tiges filetées 16-16 et des écrous 17.
Sur la plaque 15 vient se placer une pièce en équerre 18 fixée par les boulons 19-19' qui peuvent se déplacer dans les ouvertures allongées 20-20 permettant le réglage en hauteur du plateau horizontal de 1*équerre 18.
Le chariot 15 peut donc se déplacer horizontale** ment d'une longueur limitée par l'écartement des colliers
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9 et 9. sur les glissières 7 et 8.
Ainsi qu*on peut le voir sur les figures 3 et
4, une chaîne Galle 19 est attachée à l'une de ses extré- mités sur la coulisseau 13. Cette chaîne est guidée horizontalement par le pignon 20 qui tourne librement sur un tourillon 21 solidaire du bâti: Elle engrène ensuite sur un pignon 22 qui peut être rendu solidaire de
1*arbre 23 par le dispositif d'embrayage qui sera décrit plus loin, puis, elle est guidée à nouveau horizontalement par le pignon 24 qui tourne librement sur le tourillon
25 solidaire du bâti et s'attache par son autre extrémité sur une pièce en équerre 26 fixée sur le coulisseau 12.
Sur 1 !arbre 23 est olavetée une roue 27 pré- sentant une denture de forme convenable 28 sur sa face antéi rieure Lorsque le pignon 22 est embrayé, la rotation de cette roue commande donc le mouvement du chariot par 1* intermédiaire de la chaîne 19.
L'arbre 3 porte, au droit de la roue 27. une partie cylindrique excentrée 29 sur laquelle s'applique un demi coussinet 30 supportant un rail plat 31 dont la position, par rapport à l'horizontale, peut être réglée par le déplacement d'un. axe 32 fixé dans un oeil ménagé à l'extrémité du rail 31 et qui peut être fixé dans toute position choisie, sur une glissière verticale 33'.
La pièce 34 dans laquelle est ménagée la glissière 33 peut d'ailleurs se déplacer elle aussi par rapport au 'bâti, une glissière 35 permettant de faire va- rier sa position. Sur le rail 31 roule un galet 36 tour- nant librement sur un axe fixé à l'extrémité du double levier 37, articulé sur l'arbre 23.
Le galet 36 est constamment appliqué sur son chemin de roulement par un ressort 38 fixé, d'une part, sur l'axe du galet et, d'autre part, sur le bâti de la machine. Le levier 37 porte, en regard de la jante de
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la roue 27, une ouverture rectangulaire dans laquelle joue un cliquet 39 qu'un ressort applique constamment sur la denture 28 et qui ne permet les mouvements de la roue que dans le sens indiqué par la flèche.
Un second cliquet 40, porté par une pièce 41 solidaire du bâti, suppose lui aussi à toute rotation de la roue 27 en sens inverse de la flèche.
Lorsque la machine est en route,l'excentre ment du maneton 29 provoque une oscillation du rail 31, oscillation dont l'amplitude peut varier suivant l'inclinai son qu'on a préalablement donnée au rail par le déplace- ment de l'axe 32 et de la pièce 34. Il s'ensuit que le mouvement pendulaire imprimé au levier 37 est d*angle plus ou moins grand suivant la manière dont a été effectué le réglage des axes 32 et de la pièce 34.
A chaque élévation du rail 31, le cliquet 39, en prise avec la denture 28, fait tourner la roue 27 dans le sens de la flèche, la roue étante ce . moment, solidarisée avec le levier 37, lorsque le rail 31 s'abaisse, le cli- quet, suivant le mouvement du levier, revient en arrière, mais ne peut entraîner la roue 27 dont la position est alors fixée par le cliquet 40.
On conçoit, dans ces conditions que, pour une même vitesse de 1 Marbre principal portant la fraise, il est possible de donner au mouvement d'avance du chariot, une vitesse variable et réglée suivant la nature du travail à effectuer.
Ainsi quon peut le voir sur les figures 5 et 6, le chariot 15 porte à sa partie supérieure deux butées; l'une 42 est rigide dans toute position choisie et fixée sur le chariot par une vis 43. L'autre butée est élastique; elle est constituée par une tige 44 pouvant se déplacer dans un cylindre 45 en comprimant un ressort;
le cylindre
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45 est fixé au chariot par un étrier 46 dont on peut faire varier la position et qui peut être immobilisé par serrage de la vis 47. L'élasticité de la butée peut également être réglée en modifiant convenablement la tension du ressort au moyen de l'écrou 48 qui se
Tisse sur la tige filetée 49,
Entre les butées 42 et 44 peut osciller une tige 50 montée sur une pièce en équerre constituée par deux tiges 51 et 52 et articulée sur un axe 53 solidaire du bâti. La tige 50 peut se déplacer longitu- dinalement et radialement sur la tige 51 et être fixée sur celle-ci dans toute position convenable par le serrage de la vis 54.
La tige 52 porte, à son extrémité libre, un galet 55 qui peut se déplacer en regard de l'arbre 23.
Le pignon 22 sur lequel engrène la chaîne commandant 1'$avance du chariot est solidaire d'un tambour
56 sur lequel est fixée (voir figures 1, 2 et 4) l'une des extrémités d'une chaîne 57, guidée verticalement par un galet 58;
L'autre extrémité de la chaîne 57 est solidaire d'un piston qui peut se déplacer dans la cylindre de rappel 59 rempli d'un fluide, tel que de l'huile, qui ne peut passer d'uns face à l'autre du piston que par des trous, en nombre convenable, percés dans celui-ci.
L'enroulement de la chaîne 57 sur le tambour 'Se provoque la montée du piston qui comprime en même temps un ou plusieurs ressorts placés entre sa face supé- rieure et le couvercle du tubes
Lors du mouvement d'avance, la montée du piston étant lente, 1*huile passe facilement d'une face à l'autre du piston mais, au débrayage, Inaction de la détente du ressort se trouve amortie par 1.'effet du freinage que produit l'huile pour passer à travers le piston par les
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trous qui y sont ménagés.
Lensemble formé par le pignon 22 et le tambour
56 est fou sur l'arbre tubulaire 23 qui reçoit son mouve- ment de la roue 27, mais il peut être solidarisé avec 1 arbre au moyen d'un encliquetage 60 articulé sur le tam- bour en 61 et qui peut venir en prise avec une roue dentée
62 clavetée sur l'arbre 23 Un ressort, appliqué sur l'encliquetage, tend constamment à assurer cette prise*
Dans l'intérieur du tube 23 une tige cylindrique 63 peut se déplacer longitudinalement en comprimant un ressort 64;une goupille 65, qui peut se déplacer dans l'ouverture 66 ménagée dans l'arbre 23, solidarise la tige 63 et une pièce conique 67 sur laquelle vient nor- malement s'appliquer l'extrémité de l'encliquetagê 60, suivant une génératrice du cône:
Lorsque, par suite de l'avance du chariot, la butée 44 vient en contact avec la tige 50 et la pousse dans le sens du mouvement, le galet 55 se rapproche de plus en plus de la tige 63, mais son diamètre est tel qu'il ne peut venir occuper la position correspondant à la position verticale de la tige 52 qu'en repoussant la tige 63 dans l'intérieur du tube 23.
Ce mouvement entraîne celui de la pièce 67 dont la partie conique, appuyant sur l'extrémité de l'encliquetage 60, provoque l'ouverture de celui-ci et le désolidarise du pignon 62; à ce moment le pignon 22 et le tambour 56 ne sont plus entraînés par 1*arbre 23, le ressort du cylindre de rappel 59, comprimé lors de l'avance du chariot, se détend et ramène en arrière le chariot, par l'intermédiaire dé la chaîne 57 agissant sur le tambour 56 et, par conséquent, sur le pignon 22.
Ce mouvement de rappel est d'ailleurs limité par la butée 42 lorsqu'elle arrive en contact avec la tige 50 et pousse celle-ci vers la droite. Cette action a
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pour effet de ramener le galet 55 vers la gauche, ce qui libère la tige 63 et ramène le cône 67 dans sa position primitive; l'encliquetage 60 est de nouveau en prise avec le pignon 62 et le mouvement en avant est repris'.
L*ensemble de ces dispositifs assure l'auto- matisme des mouvements du chariot.
La pièce en forme d'équerre 18 qui constitue le plateau du chariot porte le support de la broche sur laquelle sont fixées les pièces à usiner. Ce support est constitué par un cylindre 68 solidaire des deux colliers
69 et 70 qui peuvent être fixés au plateau par les tiges filetées 71 et 72 et les écrous 73. Les trous percés dans le plateau et dans lesquels s'engagent les tiges filetées
71 et 72 sont avalisés,- ces dispositions permettent un réglage vertical et latéral de l'axe de la broche. la broche 74 peut tourner librement dans le cylindre 68 qui joue ainsi le rôle de coussinet; elle se termine en avant par une tige filetée 75 sur laquelle se visse un écrou qui permet le sefrage des pièces à usiner.
A son autre extrémité elle reçoit un disque crénelé 76 por- tant un nombre de créneaux demi-cylindriques 77 égal au n'ombre de dents que doit porter le pignon à fraisera
A l'extrémité du chariot est fixée, à cheval sur la broche, une potence 78 à l'extrémité supérieure de laquelle est articulé un cadre 79 d'axe 80 constamment solo licite vers le bas par un ressort 817 Le cadre 79 porte un tourillon 82 servant d*axe à un galet 83 qui vient se placer sur le créneau du disque 76 qui se trouve en face de lui.
La position de l'axe 82 est réglable transversalement @ au moyen de la vis 84 et la potence 78 peut être déplacée longitudinalement sur le plateau du chariot pour permettre un réglage des arrêts du disque 76 suivant la génératriee d'attaque de la pièce à usiner fixée sur la broche.
Sur l'extrémité de droite de la glissière 7 est
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fixée une pièce en équerre 85 qui porte une chappe 86 traversée par un axe 87 sur lequel est articulée une pièce cylindrique 88. La position de l'axe 87 est déterminée de telle manière que la pièce 88 puisse basculer vers l'ar- rière, mais non vers l'avant.
La face circulaire avant porte une lame 89 saillante, inclinée sur 1*horizon- tale et à laquelle on peut donner telle inclinaison que l'on désirer
L'ensemble de ces organes est disposé de telle sorte que, lors du rappel du chariot, le disque crénelé 76 reculant, un des créneaux s'engage sur la lame 89, la dent supérieure 90 de ce créneau rencontre la lame et, le mouve- ment de recul continuant, suit la rampe formée par la me lame 89, ce qui imprime au disque et, par suite, à la bro- che, un mouvement de rotation d'ampltude égale au pas de la denture. Ce mouvement force le galet 83 à se dégager du créneau dans lequel il se trouvait et à retomber dans le créneau suivant, assurant ainsi :la position de la pièce en cours d'usinage pour la passe suivante de l'outil.
Lors de la reprise du mouvement en avant, la dent 91 du disque rencontre à son tour la face arrière de la lame 89, mais celle-ci n'offre alors aucune résis- tance au passage de la dent par suite de la possibilité du mouvement de bascule vers l'arrière de la pièce 88.
Sur la partie en retour d'équerre de la pièce 85 est fixé un interrupteur électrique 92 susceptible de fermer un circuit 93 pouvant actionner une sonnerie.
A cet effet, le disque 76 porte une butée 94 que l'on place face à l'interrupteur lors du commencement du travail. Au moment où la pièce à usiner est terminée, c'est-à-dire lorsque le disque a fait un tour complet, la butée 94 se trouve à nouveau en face de l'interrupteur et, par suite du recul du chariot, vient presser sur une des lames de l'interrupteur et établir le contact. La
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sonnerie fonctionne alors et averti l'ouvrier de Inachèvement du travail.
Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 8, le plateau du chariot porte un godet 95 destiné à recevoir l'huile ayant servi à l'arrosage de la fraise au cours du travail de celle-ci; ce godet est recouvert en partie par un filtre métallique 96 destiné à recevoir la limail- le provenant du fraisage; près de son fond est percé un trou 97 sur lequel est raccordé, de toute manière convena- ble, un tube souple 98
La glissière 8 reçoit, sur son extrémité gau- che, um manchon 99 exactement ajusté sur elle et faisant fonction de corps de pompe;
ce manchon porte, sur son extrémité ouverte.. un couvercle étanche 100 présentant deux ajutages 101 et 102, le premier de ces ajutages étant raccordé avec le tube 98, le second avec un tube souple 103 aboutissant au-dessus de la fraise en travail (voir figure 1).
Sur 1 Ajutage 101 est monté un clapet permettait le passage de 1*huile du tube 98 à l'intérieur du manchon, mais supposant à son retour, et sur 1 ajutage 102 est monté un clapet permettant le passage de l'huile du man- chou au tube 103, mais s'opposant à son retour.
Sur le manchon 99 est articulée une fourchette 104 solidaire d'un levier 105 dont l'extrémité est articu- lée avec une tringle 106 qui peut osciller sur un axe 107 solidaire de la pièce 108 fixée à l'équerre d'attache de la chaîne 19 sur le coulisseau 12.
Sur l'extrémité de la glissière 7 est fixée une pièce 109 terminée par une chape sur laquelle est tourillonnée une biellette 110 qui s'articule, par son autre extrémité et en um point convenablement exaisi,sur le levier 105,
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Lars du rappel en altère, du chariot, le système articulé décrit ci-dessus provoque un déplacement Tors la gauche du manchon 99 sur la tige 8 faisant fonc- tion de piston; l'huile contenue dans le godet 95 est ainsi aspirée à l'intérieur du manchon. Au cours du mou- vement en avant, au contraire, le manchon est ramené vers la droite, l'huile qu'il contient se trouve comprimée et s'échappe vers 1 'outil en cours de travail par le tube 103.
Il est facile de se rendre compte que ce disposa tif aspirant et foulant limite 1 'arrosage de la fraise au seul moment de la marche en avant du chariot, c'est-à- dire, au seul moment du travail;
Il est bien entendu que la fraiseuse, ainsi que les divers dispositifs qui sont décrits ci-dessus et représentés sur le dessin annexée ne constituent qu'un mode de réalisation de l'invention qui est plus spéciale- ment caractérisée par la spécification faite xxxxxxxx de la nature générale des dispositifs qui en font l'ob- Jet et qui, combinés ou appliqués séparément, entraînent, dans le fonctionnement de la machine, les avantages propres à chacun d'eux qui ont été énumérés ci-dessus.
Il va de soi que ces dispositifs peuvent être combinés de manière différente quant à leurs positions respectives sur la machine; il va de soi également que les divers organes ou pièces avec lesquels ils sont constitués peuvent avoir toutes dimensions et toutes formes convena- bles, être reliés entre eux de toute manière et par tous moyens jugés utiles, sans que 1*on sorte, pour cela, des caractéristiques de l'invention
R É S U M É
La présente invention a pour objet une fraiseuse à tailler les engrenages droits, fonctionnant automatique- ment et caractérisée par la combinaison des dispositifs
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suivants : Commande par chaîne de l'avance du chariot sup- portant la pièce à usiner;
Bappel du chariot par ressorts dont la détente est amortie par un frein à huile;
Embrayage et débrayage du mouvement d'avance du chariot déterminés par des butées à position réglable commandant un système articulé susceptible de solidariser ou de désolidariser le pignon entraînant la chaîne de 1,*arbre de commande du mouvement d'avancer
Dispositif de commande et de réglage de la vitesse du mouvement d'avance constitué par une roue dentée clavetée sur 1*arbre.portant le pignon de chaîne et recevant son mouvement d'un cliquet monté sur un le- vier dont les déplacements angulaires sont commandés et peuvent être réglés par l'inclinaison variable donnée à un rail. oscillant sur lequel peut rouler un galet monté à l'extrémité du levier;
Rotation automatique de la troche porte-pièce déterminée par les mouvements angulaires d'un disque crénelé solidaire de la broche et venant rencontrer, en fin de course, une rampe butée, fixe pour un seul sens du mouvement;
Dispositif d'avertisseur électrique comportant un interrupteur dont la fermeture est provoquée, en fin de travail, par une 'butée solidaire du disque crénelé;
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Pompe à lubrifiant pour 1 arrosage de la fraise, commandée par les mouvements du chariot et limitant
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l.arrosage de l'outil- à la seule période de travail
RÉSUMÉ SUCCINCT
Fraiseuse automatique à tailler les engrenages droits ou obliques à commande d'avance par chaîne, rappel @ du chariot par ressorts et embrayage et débrayage de l'a- vance par butées à position réglable.,
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