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Dispositif de mandrin à griffes pour le serrage d'un diamant ou dtun autre corps en vue-de la taille des facettes.
Cette invention est relative à un mandrin mécanique à griffes pour le serrage du feuilletis ou partie périphérique d'un diamant ou d'un autre corps dur qui sera eppelé ci-après "diamant" et qui a préalablement été amené à une forme exactement circulaire et exactement ou très approximativement cylindrique, ce mandrin à griffes étant destiné à être maintenu exactement par un portemandrin pouvant tourner autour d'un axe longitudinal et suscep- tible d'être amené dans des positions angulaires variables par rapport à un axe transversal,
ce porte-mandrin étant muni d'un diviseur en facettes et d'un orienteur de grain permettant de tailler et de polir les facettes du diamant sur le c8té de la table et le côté de @@culasse
Le but de l'invention est de créer un mandrin mécanique à griffes exactement centré sur l'axe du porte-mandrin et restant exactement coaxial au cours de tous les réglages, ce mandrin conservant sa précision pendant une longue,.
durée d'emploi et permet- tant l'emploi des mêmes griffes pour le serrage du diamant en vue de la taille de la table et des facettes situées du côté de cette table, et aussi pour la taille des facettes de lacul@ss@ le-
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dit mandrin permettant d'autre part de tailler les facettes sur chaque côté du diamant soit à l'aide d'un secteur vide dans les griffes, afin qu'une partie du diamant puisse entrer on contact avec le plateau de rodage lors de la taille d'une facette, soit avec des griffes sans aucun secteur vide, ce qui permet d'éviter la nécessité de faire tourner les griffes par rapport au diamant pour amener le secteur vide sur le côté opposé au plateau de ro- dage chaque fois que le diamant est orienté dans une position pour la taille d'une autre facette,
ceci avec ce résultai que toutes les facettes du coté de la table peuvent être taillées ,,,',sans aucun changement de la position des griffes, et que toutes les facettes de la culasse peuvent être taillées d'une manière simi- laire sans aucun changement dans la position des griffes. Un au- tre but de l'invention est de permettre la mise en place de grif- fes différentes et des accessoires qui se rattachent au mandrin, en vue du serrage de diamants de diamètres différents.
Suivant l'invention, le dispositif dans sa forme simpli- fiée comprend un cylindre tubulaire de haute précision se termi- nant à son extrémité antérieure par un cône également de/haute précision fendu longitudinalement pour former trois griffes ou plus, une douille filetée extérieurement coulissant longitudina- lement, mais ne pouvanttourner sur le cylindre et se terminant à son extrémité antérieure par un cône creux destiné à coopérer avec la surface conique des griffes du mandrin à proximité de leurs becs de serrage, un écrou vissé sur le filetage de la douil- le et susceptible de participer dans une certaine limite au dépla- cement longitudinal par rapport au cylindre tubulaire, une chevil- le deprofondeur montée coulissante dans le cylindre tubulairo,
enfin un dispositif permettant déplacer la cheville de profondeur dans une position de réglage quelconque avec une extrémité dispo- sée à proximité du bec de serrage des griffes, ce dispositif se composant avantageusement dtune vis de réglage engagée dans un trou axial fileté du cylindre tubulaire et portant un contre-écrou pour le blocage.
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Une extrémité de la cheville de/profondeur peut être munie d'une face plane servant d'appui à la tabla' du diamant, tandis que l'autre extrémité de la cheville de profondeur peut recevoir une fraisure dans laquelle vient s'encastrer la oul@sse du diamant.
Dans une réalisation modifiée, les griffes de serrage ménageant un secteur vide sont prévues à une extrémité d'une douille qui s'ajuste sur un cylindre tubulaire de haute précision, et son extrémité opposée est munie d'une bride périphérique, et sur cette douille est monté un manchon exactement ajusté, fileté exté- riurement et qui se termine à son extrémité antérieure par un cô- ne creux destiné à coopérer avec la surface conique .des griffes à proximité de leur bec de serrage,
l'extrémité postérieure dudit manchon fileté extérieurement étant munie dtune broche de prolon- gement qui traverse une fente pratiquée dans la bride de la douille portant les griffes et s'engage dans l'une ou ltautre d'une série dtencoches radiales pratiquées dans la périphérie d'une bride entourant une partie interné diaire du cylindre tubulaire, le man- chon fileté extérieurement portant, vissé sur lui, un écrou dispo- sé de la manière précédemment décrite.
Par desserrage de cet écrou jusqu'à un degré suffisant, la broche de prolongement peut être dé- gagée de son encoche dans la bride à encoches multiples, et le man- drin peut être orienté en rotation pour amener le secteur vide direc- tement au-dessus du plateau d'abrasion après chaque opération de di.. vision en facettes,, La position du secteur vide peut être détermi- née par un point de repère ou par un dispositif de localisation.
Avant le desserrage de l'écrou et la rotation du mandrin pour l'o- rientation du secteur vide, un organe pivotant portant une vis de réglage peut être amené à une position telle que la vis soit coaxia- le ou à peu près coaxiale avec la table du diamant.. cette vis é tant ensuite a réglêe pour prendre appui sur la table du diamant et maintenir ce dernier appliqué sur son siège de la cheville de profondeur au cours de l'orientation des griffes du mandrin dtune position vers une au- tre.
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Dans une réalisation -Préférée qui ne fait pasusage du secteur vide dans les griffes de serrage, la. dispos!bien des or-
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ganes est samü7blo â celle qui vient d'être décrite, sauf que la douille portant lesgriffes esempêchée de se déplacer longitu- dinalement sur le cylindre tubulaire et que la bride de la partie intermédiaire du cylindre tubulaire ne comporte qu'une soûle on-
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coche, la broche de prolongement partant de lte¯trFm¯¯té 90str18u- re du manchon fileté extérieurement occupant toujours la même po-
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si tion dans 1' encoche radicle de la douille rorte-grifG8, et dans l'encoche radiale -pratiquée dans la bride du cylindre tubulaire.
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Il résulte de cette disposition que font déniscemont rolp- tif en rotation est évité à tout instant entre le manchon serregriffes et la douille porte-griffes, la contraction des 'griffes étant réalisée par le coulissement longitudinal du manchon serre-
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griffes par suîL.9de la rotation d'un écrou qui déplace le manchon serre-griffes en vue du serrage ou du dégagement du diamant, la broche formant le prolongement du manchon serre-griffes empêchent au cours de cette opération tout mouvement de rotation relatif entre ce manchon et l'organe tubulaire.
Grâce au fait qu'il n'est pas nécessaire de fpire tourner les griffes sur l'organe tubulaire pour amener le secteur vide des griffes sur le coté opposé au plateau de rodage au cours de la
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taille des différentes facettes, on évite la tendance du diamant au changememt de sa position entre les griffes pendant 'le resser- rage de ces dernières.
Dnns le dessin annexé :
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La fi;. 1 est une,'vue en coupe d'un mandrin :n4canique à. griffes suivant cette invention.
La fig. 2 est une vue en bout de griffes de serrage.
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La fil,;:,. 5 est une vue en coupe du cylindre tublÜP i -"8 suivant la ligne 3-3 de la fig. 1.
Les fis. 4, 5 et 6 sont des vues similaires au:; fis. 1, 2 et 3, mais concernant u n mode de réalisation différent.
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Les figs. 7, 8 et 9 s ont des vues similaires à c e lles des figs. 1, 2 et 3, mais montrant un mode de, réalisation préféré.
Dans le s figs. 1,2 et 3 du dessin, A désigne un cylindre tubulaire de haute précision,, dont une partie a forme une queue destinée à s'ajuster dans une douille bien centrée en rotation et faisant partie d'un porte-mandrin (non représenté). Le cylindre tubulaire se termine à son extrémité antérieure par un cône de haute précision a1, fendu longitudinal ment pour former trois griffes a2 comme le montre la fig. 2. Sur le cylindre A est mon- té pour coulisser longitudinalement sans pouvoir tourner un manchon B qui setermine à son extrémité antérieure par un cône creux b destiné à coopérer avec la surface conique a1 des grif- fes, à proximité de leurs becs de serrage.
De la partie postérieure du manchon part une broche de prolongement 0 qui slangs... ge dans une encoche radiale D pratiquée dans une bride périphérique a3 du cylindre tubulaire!. Le manchon est fileté/extrérieu- rement en b1 pour coopérer avec un écrou de retenue E muni de vis e qui pénètrent dans une gorge périphérique e1 pratiquée dans une partie du cylindre tubulaire, à l'arrière de la bride !!:.3. La gorge e1 a une largeur suffisante pour permettre un certain dé- placement longitudinal de lécrou E.
A l'intérieur du cylindre tubulaire A peut coulisser longitudinalement une cheville de profondeur F, dont une extrérmité est munie d'une face plane f disposée à angle droit par rapport à l'axe, et dans l'autre extrémité de laquelle est pratiquée une fraisure ± 1. G désigne une vis de réglage engagée dans un trou fileté percé dans la queue a du cy- lindre tubulaire, et g un contre-écrou pour le blocage de la vis dans ses positions de réglage.
Dans le réalisa.tion décrite, le diamant H est placé entre les griffes de serrage et sa profondeur d'insertion est réglée par la cheville qui-, dans l'exemple représenté, forme l'organe d'appui dela table du diamant. L'écrou! est ensuite mis en rotation pour déplacer axialement le manchon B fileté extérieu-
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rement sur le cylindre dehaute précision A, de façon que son cô- ne intérieur de haute précision vienne porter contre le cône ex- térieur a1, également de haute précision, en vue de la contrac- tion des griffes a2 sur la partie périphérique du diamant, ce dernier étant ainsi serré dans une position exactement centrée,
coaxiale avec 1 taxe du cylindre tubulaire etdu porte-mandrin (non représenté). Lorsqu'il s'agit de teiller les facettes sur le côté de la table du diamant, la cheville de profondeur F est retournée et c'est la fraiaure f1 qui sert alors de surface de ' centrale de eulasse du diamant, cette culasse étantà cet effet lires- sé dans lafraisure et fixé en position par les griffes de serrage de la manière précédemment décrite, après son réglage en profon- deur à l'aide dela vis.
Dans le mode de réalisation que montrent les fies. 4 à 6 et qui est plus particulièrement destiné à faciliter la taille dos facettes sur le côté de la table du diamant, un secteur vide J est ménagé dans les griffes de serrage a2 pour permettre à une par- tie du diamant à tailler H d'arriver en contact; avec le plateau de rodage (non représenté). Pour permettre la mise en place de ce secteur vide après le réglage du diamant pour la taille des fact@es, les griffes do serrage !!.2 sont prévues à une extrémité d'une douille K qui s'ajuste exactement sur un cylindre tubulai- re de haute précision A 1 et dont l'autre extrémité est munie d'u- ne bride périphérique k1.
Sur la douille K peut coulisser longitudinalement un manchon fileté extérieurement, et de la partie postérieure de ce manchon part la broche c qui, dans ce cas, traverse une enco- che radiale k pratiquée dans la bride k1 et s'engage dans l'une ou l'autre d'une série d'encoches radiales L, pratiquées dans une bride périphérique 1 prévue sur une partie du cylindre tubulaire
A1, un manchon B fileté extérieurement coopérant avec un écrou E de la manière précédemment décrite.
Lorsque l'écrou est suffisam- ment desserré, la broche Ç peut être dégagée de l'encoche de la bride à encoches multiples, et le mandrin peut être déplacé en
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rotation pour que le secteur vide J puisse être amené directement au-dessus du plateau d'abrasion après chaque opération de division en facettes.
Avant le desserrage de l'écrou et avant la mise en rota- tion du mandrin pour la mise en position du secteur vide, un orga- ne pivotant M, portant une vis de régla ge N coopérant avec un pis- ton n coulissant, mais ne pouvant tourner dans l'organe pivotant M, est amené à une position telle que l'extrémité du piston soit centrée sur l'axe de la table du diamant H (ainsi que le montre la fig. 4) puis la vis N est réglée de façon (que l'extrémité du piston n vienne s'appliquer sur la table du diamant'et qu'il main- tienne celui-ci sur le siège conique, pratiqué dans la cheville de profondeur, pendant que les griffes de serrage a2 sont dépla- cées d'une position vers une autre.
Lorsque le secteur vide 3 @ a été ..-amené à une position qui peut être déterminée par un point de repère ou un dispositif de localisation, l'écrou! est réglé pour serrer tous les organes dans la position établie, la broche C étant engagée dans l'encoche radiale de la bride 1 et les grif- fes serrant le feuilletis ou la ceinture du diamant, la vis de réglage N de l'organe pivotant M étant ensuite desserrée', et cet organe étant ramené dans sa position de repos.
Dans le mode de réalisation péféré que montrent les figs.
7, 8 et 9 et dans lequel le secteur vide des griffes de serrage n'est pas prévu, la disposition est semblable à celle qui vient d'être décrite, sauf que la douille porte-griffes K est empêchée de coulisser longitudinalment sur le cylindre tubulaire Ai par des vis 0, engagées dans une gorge périphérique a5 du cylindre tu.. bulaire A1,et que la bride périphérique 1 de la partie intermé diaire du cylindre tubulaire ne comporte qu'une seule encoche ra- diale L1. Dans ce cas, la broche C partant de la face postérieure du manchon fileté extérieurement occupe toujours la même position dans l'encoche radiale de la douille porte-griffes et dans 1' en- coche L1 de la bride 1.
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Grâce au fait qu'il n'est plus nécessaire de faire tourner les griffes de serrage sur le cylindre tubulaire X pour amener le secteur vide des griffes sur le côté opposé au plateau de rodage au cours de la taille des différentes facettes., le diamant n'a plus tendance à modifier sa position entre les griffes au cours du resserrage de celles-ci.
Pour permettre l'emploi du mandrin pour le serrage de diamants ayant des diamètres différents, il suffit de remplacer les griffes de serrage et le manchon de contraction, ainsi que la cheville de profondeur par d'autres éléments similaires mais adaptés aux différents diamètres dos diamants.
Dans tous les modes de réalisation décrits, le centrage et le serrage du diamant sont commandés par des surfaces de cen- trage cylindriques à. profil rectiligne et il ne se produit aucun mouvement relatif de rotation entre le manchon de contraction et lesgriffes de serrage. Le mouvement de contraction a lieu dar.s une direction parallèle à l'axe du porte-mandrin.
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