Mandrin universel de tour.
Les tours et machines-outils similaires sont générale. ment pourvus d'un mandrin dit "universel"qui, vissé sur l'extrémité de l'arbre de la poupée fixe, permet de serrer les pièces à usiner par l'intermédiaire de ses mors, tout en assurant la concentricité.
Dans la majorité des cas, cet appareil se présente sous la forme d'un cylindre épais dont une partie est un plateau qui se visse sur l'arbre de la poupée mobile* Une autre partie, qui sert de carter et affecte la forme d'un cylindre creux, est oentrée et fixée sur le plateau de manière à délimiter une cavité. Dans cette cavité se trouve une rondelle ou couronne tournant antre le plateau et le cylindre creux et qui forme en même temps couvercle. Cette rondelle ou couronne comporte, sur la face qui regarde le plateau, une denture conique dont les génératrices se rencontrent sur l'axe du cylindre. Sur l'autre face de la rondelle ou couronne se trouve une denture en spirale de faible pas (généralement le pas est égal à deux fois la largeur de la dent).
De petits pignons coniques, en général au nombre de trois ou quatre, engrènent avec la denture conique de la couronne. Chacun d'eux est muni, dans la partie qui affleure la paroi extérieure du cylindre creux, d'un trou carré servant à la manoeuvre. Si, à l'aide d'une clé appropriée on tourne l'un quelconque des pignons, on entraîne la couronne et les autres pignons. La rotation de la rondelle a pour résultat de déplacer radialement des pièces appelées mors, en nombre égal à celui des pignons, par l'intermédiaire de la spirale dans laquelle s'inscrivent des dentures pratiquées sur la face adjacente des mors. Ceux-ci sont guidés dans leur déplacement radial par des glissières dans le fond du cylindre creux.
En résumé, la manoeuvre d'un des pignons a pour résultat de rapprocher ou d'éloigner de la même quantité les mors du centre du mandrin, c'est-à-dire de permettre le serrage de la pièce à usiner dans une position concentrique par rapport à l'axe du mandrin. Cette concentricité de la
<EMI ID=1.1>
doit coïncider avec celui de la poupée du tour, est généralement satisfaisante quand oh utilise un mandrin de bonne fabrication et tant qu'il n'y a pas de jeu entre la couronne et son logement.
Quand un $et. jeu apparaît, il devient une cause de défectuosité pour la raison suivante : la manoeuvre de serrage de la pièce en usinage s'effectue en faisant tourner l'un quelconque des pignons coniques. L'effort produit engendre une poussée qui se transmet à la couronne, laquelle se trouve décentrée d'une quantité égale au jeu* Elle décentre à son tour les mors qui sont astreints à suivre ses déplacements dans la mesure ou les glissières le permettent. Ces glissières étant dirigées radialement, les mors ne peuvent se décentrer que s'il y a du jeu entre mors.et glissières. Il est évident que si ce dernier jeu est faible, il se produit un coincement des mors dans leurs glissières.
Les jeux entre dentures de la couronne et des pignons, entre couronne et carter, entre spirale et mors et entre mors et glissières font que, suivant leur importance
<EMI ID=2.1>
pas une valeur constante selon qu'on a utilisé l'un ou l'autre pignon pour serrer la pièce, car il y a toujours de petites différences entre les jeux des différents pignons et des différents mors.
<EMI ID=3.1>
si on frappe sur le mandrin avec un maillet, la pièce étant serrée, il devient possible de faire encore une fraction de tour avec la clé. Cela prouve que le choc ayant déplacé la couronne intérieure a ainsi libéré les mors qui étaient coincés.
La présente invention a pour objet un mandrin perfectionné aux fins d'éliminer les inconvénients du jeu de la
<EMI ID=4.1>
des segments en nombre égal au nombre des pignons, l'ensemble de ces segments ayant un encombrement =égal à celui de la couronne. Le jeu entre les extrémités des segments doit être de préférence très petit.
Quand on manoeuvre l'un quelconque des pignons , le segment en prise avec lui est entraîné et pousse les autres segments dans le même sens, jusqu'au moment où, le serrage sur la pièce à usiner commençant à agir, un ou plusieurs mors tendent à se coincer par suite du décentrage des segments.
Les segments étant indépendants les uns des autres, chacun d'eux peut s'orienter à la demande du mors correspondant, dans la mesure où le jeu entre les extrémi-
<EMI ID=5.1>
construction; si le jeu radial entre l'ensemble des segments et l'intérieur du cylindre est faible aussi (mandrin neuf), il n'y a pas tendance au coincement des mors; si,
au contraire le jeu radial est important (mandrin usagé) les segments,de couronne s'écartent vers la périphérie, ce qui augmente le jeu entre leurs extrémités. Les segments ont donc plus de liberté pour s'orienter radialement, c'est-à-dire dans la direction du glissement des mors, ce qui a pour résultat de détruire toute velléité de coincement.
Le mode de transmission du mouvement des segments aux mors peut être avantageusement simplifié par le remplacement de la spirale par des cames utilisées à raison de une par segment de couronne.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre de quelle manière l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de celle-ci.
La fig, 1 représente une vue en élévation, partielle coupée, d'un mandrin universel réalisé conformément à l'invention.
<EMI ID=6.1>
arrachement.
Les fig. 3 et 4 montrent un détail de réalisation modifiée.
Le plateau 1 comporte un filetage femelle qui permet de le visser sur le filetage mâle correspondant de l'arbre de la poupée fixe du tour. Sur le plateau 1 est centré un cylindre creux 2 qui assure
1[deg.]) le guidage de pignons 3, tournant autour de
vis 4 qui servent également à appuyer ces pignons contre
une face dressée de la périphérie du plateau 1;
2[deg.]) le centrage des segments de couronne 5, 6, 7
(qui, dans l'exemple choisi, sont au nombre de trois) entre l'alésage du cylindre creux 2 et la partie centrale de ce même cylindre;
3[deg.]) le guidage par le moyen de coulisses appropriées telles que les coulisses 15 des mors 8.
Sur les mors 8 sont fixées par des vis 10 et 11 des mâchoires 9. Les mâchoires 9 sont munies des stries habituelles et sont agencées pour permettre, par retournement ou adjonction de mâchoires supplémentaires, le serrage de pièces de diamètres variés.
Les pignons 3 comportent, dans la partie qui affleure le pourtour extérieur du cylindre 2, un trou carré 16 destiné à recevoir la clé. La rotation d'un de ces pignons par le moyen de la clé entraîne celle des segments 5,6 et 7 lesquels font monter ou descendre les mors 8 dont les dents
<EMI ID=7.1>
La fige 2 déduite de la fige 1 et coupée, montre
la disposition des segments 5,6 et 7 centrés dans le cylindre
2. Cette vue montre également, à titre documentaire, la disposition des vis 12 servant à assembler le plateau 1 et le cylindre 2, un des mors 8 et une des mâchoires 9.
Au lieu de comporter des dentures droites, les pignons 3 et les segments 5,6,7 peuvent être pourvus de dentures en spirales (par exemple des dentures Gleason) ou encore des dentures en chevrons, ce qui facilite le passage des pignons d'un segment à un autre.
La fig. 3 représente une variante en ce qui concerne le mode de transmission du mouvement des segments aux mors. Les mors 13 comportent une saillie 19 qui s'engage dans une rainure ou came 20 des segments 14. Cette saillie peut avantageusement être réalisée sous la forme d'un galet tournant sur un axe solidaire de chacun des mors 13. La figure 4 déduite de la figure 3 par rabattement montre la forme que peut revêtir la rainure ou came existant dans les segments
de couronne 14.
REVENDICATIONS
1, Mandrin universel de tour ou machine analogue, caractérisé par le fait qu'il comporte, pour la commande du déplacement des mors, des segments indépendants disposés en butée de façon à former une couronne discontinue, leur nombre étant égal à celui des pignons.