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" Dispositif pour l'ébarbage des roues dentées et Analogues ".
L'invention a pour objectif de créer un dispositif simple et à marche rapide pour l'ébarbage des roues dentées et analo- gues dans lequel la progression des pièces d'ouvrage s'effectue sans interrompre l'engrenage de la pièce et de 'outil. Ce pro- blème est résolu, conformément à l'invention, en assurant la progression de la pièce par un organe en partie hélicoïdal qui engrène la denture de la pièce et qui est accouplé avec l'arbre de commande de l'outil ébarbeur.
Dans le dessin on a représenté schématiquement des exem- ples de réalisation de l'invention.
La figure 1 est une coupe fragmentaire de la denture d'une roue dentée dont les dents doivent être ébarbées d'un coté à
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l'aide du dispositif conforme à l'invention.
Les figures 2 et 3 représentent à une échelle agrandie deux ooupes transversales dans la partie d'une roue dentée qui doit être ébarbée avec une fraise profilée servant à pratiquer l'ébarbage et qui est munie de l'organe régulateur de l'avance progressive conforme à l'invention.
Les figures 4 et 5 sont une vue d'ensemble et une coupe partielle de deux exemples du dispositif conforme à l'invention.
La figure 6 est une représentation partielle d'une autre forme de réalisation.
Dans la fabrication de la denture des roues dentées ou analogues, par exemple par mortaisage ou par fraisage ), il se forme sur les côtés frontaux du profil de la dent des bavures plus ou moins accusées ( G de la figure 1 ) et il est nécessai- re d'enlever celles-ci pour des raisons de technique industriel- le. On peut le faire à l'aide d'une fraise profilée en forme de disque ou plateau qui s'engage dans l'un des creux des dents sous un angle de 45 environ ( figure 3 ). On donne ainsi au profil de la dent, du côté frontal, la forme qui apparaît dans la figure 1. Si la fraise profilée est évidée sur une partie de sa périphérie et si l'on a prévu un dispositif approprié pour assurer la progression de la pièce de la valeur d'un pas, on peut réaliser l'ébarbage de toute la pièce en un processus opé- ratoire continu.
Un dispositif qui opère de cette manière est expliqué ci-après.
Suivant les figures 2 et 3, une fraise ébarbeuse à profil approprié 10 est fixée sur l'extrémité effilée 12 d'un arbre 14.
La fraise 10 est évidée en partie ( à peu près sur une zone de 1200 ), de sorte qu'elle n'agit que par une partie de sa péri- phérie. Sur l'axe 12 de la fraise est fixée en outre un plateau 16 par un écrou 18. Une partie ( a - b ) de ce plateau est nain- tenue à l'aide d'une bague intermédiaire 20 à une distance du
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plan médian 22 de la fraise 10 correspondant au moins- approxima- tivement au pas de la dent de la pièce; l'autre partie(b - c) de ce plateau qui se trouve dans la; zone de la partie évidée de la fraise 10 est opportunément en forme de ligne hélicoïdale. de cette partie de forme hélicoïdale est maintenue par la saillie L'extrémité 34/de la bague intermédiaire 20 à une faible dis- 26 tance en dessous du plan médian 22 de la fraise 10.
Le dispositif fonctionne de la façon suivante.
Quand on introduit la fraise 10 ( par exemple en 27) dans un creux de dent 28 de la pièce 30 qui est logée à rotation, la partie a - b du plateau 16 stengage dans le creux de dent voisin 32. Si l'on fait tourner la fraise, à l'aide d'un dispositif de commande non représente, dans la direction de la flèche, les flancs 34, 36 des dents et le pied/de la dent sont soumis à l'é- barbage jusqu'au'moment où.la fraise 10 quitte ce creux de dent ( en 40).
{ Afin de répartir uniformément les efforts sur les dents de la fraise, celles-ci sont avantageusement conformées de manière que leur profil augmente en direction radiale et s'élargisse sur le trajet de 27 à 40, ainsi que le font appa- raître les figures 2 et 3 ).. En'continuant à faire tourner la fraise et aveo elle également le plateau 16, on amène la partie ( b - c) taillée en hélice du plateau 16 sur le flano 42 de la dent du vide suivant 32; elle glisse sur ce flanc de dent et, par suite de sa forme hélicoïdale, elle fait tourner la. pièce d'ouvrage 30. Ce mouvement de rotation est rendu possible par le fait qu'à présent l'évidement de la fraise 10 se trouve en regard,de la denture de la pièce 30.
Lorsque ce mouvement de rotation est terminé, la pièce a progressé d'une distance égale à son pas, de sorte que la fraise 10 s'engage dans le creux 32 et le plateau dans le creux sui- vant. L'ébarbage du nouveau profil de dent s'effectue à présent de la même manière, de sorte que la pièce peut être traitée en processus continu.
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Il va de soi que la partie a - b du plateau 16 pourrait aussi s'étendre sur une distance moindre ou même faire complè- tement défaut sans qu'il soit pour cela changé quelque chose au mode d'action de la partie b - c du plateau; mais la présen- ce de la partie a - b facilite la fabrication du plateau et sa fixation. De même, le plateau 16 pourrait être monté sur un axe 12, 14 ( ou sur un autre axe accouplé avec celui-ci ) éloigne, dans le sens de son axe, de la valeur d'un ou plusieurs pas de dents, de la fraise ; ladisposition représentée dans laquelle l'extrémité de la partie hélicoïdale pénètre directement dans l'évidement de la fraise, présente toutefois cet avantage que l'on peut donner une longueur réduite à l'outil, ce qui est pré- oieux, particulièrement pour l'ébarbage des dentures intérieures.
Pour des objectifs spéciaux ( par exemple quand les pas des dents sont très petits ) l'inclinaison de la partie b - c peut aussi représenter un multiple d'un creux, de manière que la fraise saute tout d'abord un ou plusieurs creux.
La figure 3 illustre un dispositif ébarbeur muni de l'ou- til fraiseur et régulateur de l'avance qui vient d'être décrit.
Cet outil ( 10, 16 ) est logé dans la partie supérieure d'un montant 50, de façon connue ; moteur, non représenté, en as- sure la commande. Le montant 50 est pourvu d'un axe 52 parallèle à l'axe de l'outil et portant un bras 54. Ce bras porte à son tour, par l'intermédiaire d'un axe 56, qui est parallèle à ltaxe 52, un organe 58 en forme de came que l'on peut faire tourner sur l'axe 56 à l'aide d'un levier 60. Un support 62 repose également sur l'axe 52 par l'intermédiaire de son extré- mité 64 en forme d'étrier et l'on peut l'assembler avec le mon- tant 50 dans diverses positions à l'aide d'une vis de serrage 66 qui traverse une fente 67 du support. Une butée 70, que l'on peut déplacer axialement par un bouton de calage 72, est logée dans l'enveloppe 68 du support 62.
Un ressort de traction 74
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est placé entre le bras 54 et le support 62; il tend à faire tourner le bras dans le sens des aiguilles d'une montre et main- tient ainsi la came 58 constamment en contact avec la but6e 70.
Quand on fait tourner le levier 60 vers le haut, la came 58 glisse sur la butée fixe 70 et écarte son axe 56 de celle-ci, ce qui provoque le pivotement du bras 54 sur son axe 52 contre Inaction antagoniste du ressort 74, de la valeur d'un angle dé- terminé.
Le bras 54 est en outre muni d'une gaine 76 fendue dans le sens de la longueur dans laquelle est. fixée une douille 78 à l'aide.de deux vis de serrage 80. Dans des roulements à billes radiaux 82 de la douille 78 est monté à rotation un organe tu- bulaire 84. Dans un passage conique axial 86 de l'organe 84, on peut fixer par une tête de serrage 88 un support 90 à siège de conicité appropria. Ce support porte une plaque de fixation 92 réservé à la pièce d'ouvrage, en l'occurrence une couronne den- tée 94.
Sur la plaque de fixation 92 se trouvent plusieurs mâ- choires de serrage 96 en forme de segments; un ressort en forme d'anneau 98 qui est place dans une rainure annulaire 100 des mâchoires de serrage 96 tend à rapprocher les mâchoires de ser- rage dans le sens du rayon. plusieurs saillies en forme'de nez 102 empêchent les mâchoires de serrage 96 d'effectuer un mouve- ment dans la direction de l'axe; ces saillies sont montées sur la plaque de fixation 92 et s'engagent dans des fentes axiales 104 des mâchoires de serrage. Un cône de serrage 106 est monté à déplacement axial sur l'extrémité cylindrique 108 du support 90 et les saillies 102 font obstacle à son mouvement de rotation; sa face conique 110 collabore aveo des faces correspondantes des mâchoires de serrage 96.
L'extrémité cylindrique 108 du support 90 présente un pas- sage fileté 112 dans lequel peut se visser un boulon fileté 114.
Ce boulon fileté est en relation avec un volant 116 et est
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accouplé par un collet 118 avec la partie centrale 120 du cône de serrage 106 de manière que, quand on fait tourner le volant 116, on déplace le cône de serrage 106 ( sans que celui-ci ef- fectue un mouvement de rotation propre ) axialement sur la par- tie cylindrique 108. Le déplacement du cône de serrage 106, vers le bas dans le présent cas par exemple, a pour conséquence de pousser les mâchoires de serrage 96 contre l'action antagoniste du ressort 98 sur la périphérie intérieure de la pièce 94 qui repose sur la plaque de fixation 92, ce qui a pour conséquence de caler la pièce douvrage coaxialement à l'axe de rotation 122 du support 90 ou de l'organe 84.
Le dispositif fonctionne comme suit.
On fixe la pièce d'ouvrage de la manière qui vient d'être exposée sur le support rotatif ou porte-pièce 90 et on la règle par rapport à la fraise 10 de manière que l'engrenage de la fraise dans la denture de la pièce se produise sous un angle de 45 environ. A cette fin, on amène le bras 54 dans une position correspondant au diamètre de la pièce; le réglage approximatif se fait à l'aide de la vis de serrage 66 et le réglage de pré- oision à l'aide du bouton de calage 72. Le réglage de la hau- teur de la pièce se fait en déplaçant axialement la douille 78 dans la gaine 76.
Lorsque ces opérations de réglage sont terminées, on peut procéder à l'ébarbage de la couronne dentée 94 à l'aide de la fraise 10, de la manière qui a été exposée. Le plateau 16, qui est accouplé avec la fraise 10, assure alors la progression de la pièce soumise à l'ébarbage, chaque fois de la valeur d'un pas de denture, la pièce 94, le porte-pièces 90 et l'organe 84 tournant alors dans les paliers 82 autour de l'axe 122.
Lorsque toutes les dents de la pièce sont ébarbées, on fait pivoter le levier 60 vers le haut, ce qui amène l'axe 122 du bras 54, de la position opératoire ( I) à la position de
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repos ( Il 1. On peut alors remplacer la pièce, après avoir des- serra le dispositif de fixation 106, 116, par une autre; en ra- battant le levier 60, on amène la pièce dans la position opéra- toire et son ébarbage peut s'effectuer de la manière qui a été décrite.
La figure 5 illustre une autre forme de réalisation du dispositif âbarbeur qui convient, grâce à une conformation ap- propriée du dispositif de fixation de la pièce, particulièrement pour effectuer l'ébarbage des arbres à pignons de forme tubulai- re ou analogues. Le porte-pièces 90, monté à rotation de la ma- nière décrite, est un peu différent dans sa partie supérieure et porte un élément 140 du genre d'une douille qui sert de por- tée axiale pour la pièce d'ouvrage qui est, en l'occurrence, un arbre à pignon 142. Comme dans l'exemple procèdent, la fixation de la pièce se fait à laide de plusieurs mâchoires de serrage 144 en forme de segments qui sont influencées par des ressorts annulaires 146.
Un collet 148 du porte-pièces 90 empêche les mâchoires de serrage d'effectuer un mouvement axial; ce collet s'engage dans des rainures annulaires correspondantes des mâ- ohoirea de serrage 144. Le cône de serrage désigné ici par la référence 150 a un corps cylindrique 152 qui est guidé'dans des passages axiaux 154 et 156 ( figure 4 ) du porte-pièces 90 et du boulon de calage 88. Un fort ressort 158 qui se trouve entre le bouton 88 et un godet de ressort situé à l'extrémité inféri- eure 160 du corps 152 sollicite ce dernier vers le bas.
L'extrémité 160 du corps 152 collabore avec-une butée fixe 162 de manière que, quand le bras 54 pivote dans la direction de la flèche, le corps 152 entre en contact avec la bute 162, ce qui opère le déplacement axial du corps en même temps que du cône de serrage 150, par rapport aux autres parties ( 88, 90, 144 ), contre l'action antagoniste du ressort 158.
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Ce dispositif fonotionne de la manière suivante.
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. Le o8ne de serrage 150 est repousse vers le haut et l'ar- bre à pignon 142 est introduit dans le creux compris entre les pièces 140 et 90 de manière que la denture 164 de l'arbre à pignon 142 repose sur la face terminale supérieure 166 de l'é- lément 140. Quand le c8ne de serrage 150 est libéré, le ressort 158 fixe la pièce.
Le réglage de la denture 164 sur la fraise 10 se fait de la manière qui a été exposée précédemment, à l'aide des pièces 66, 72 et 80. En outre, il faut régler la butée 162, à l'aide d'un bouton de calage 168, de manière qu'elle ne soit pas en oontact avec l'extrémité 160 du cône de serrage quand le dispo- sitif est en position opératoire ( I ).
Quand, après achèvement du travail, le dispositif est ame- né dans la position de repos (II ), la butée 164 repousse le cône de serrage 150 axialement vers le haut, ce qui libère la pièce ébarbée et permet son enlèvement. Après placement d'une nouvelle pièce, on fixe celle-ci en abaissant le levier 60, par l'intermédiaire du ressort 158 et, d'autre part, on règle la pièce sur la fraise 10.
L'invention ne se limite pas aux exemples de réalisation représentés. Ainsi qu'il résulte de ce qui précède, on peut éga- lement ébarber des pièces d'autres formes ( en se servant d'or- ganes de fixation appropriés ). On peut aussi ébarber des pièces à denture intérieure, ainsi que l'illustre la figure 6 à titre d'exemple. Dans cette forme de réalisation, on se sert, à l'ex- ception du dispositif de fixation qui a été adapté à la nouvelle pièce, des mêmes pièces que dans le mode de construction de la figure 5.
La pièce d'ouvrage est désignée en l'occurrence par la référence 170; on la place sur le collet du porte-pièces 90 ( d'une conception un-peu modifiée ici aussi )et on la fixe à l'aide de mâchoires de serrage 144 en forme de segments qu'un
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ressort 146 rapproche et que le cône 150 écarte. Ce cône est déplacé vers le bas de la distance requise pour ne pas toucher 1 coutil pendant Inaction de levée.
REVENDICATIONS.
1.) Dispositif pour l'ébarbage des roues dentées ou ana- logues, caractérisé par le fait que la progression de la pièce d'ouvrage est assurée par un organe, en partie de forme hélico- idale qui est en relation avec la denture de la pièce et est accouplé avec l'arbre de commande de l'outil ébarbeur.