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DISPOSITIF DE COMMANDE DE DEPLACEMENTS D'UN ORGANE MOBILE DE MACHINE-OUTIL SUIVANT UN CYCLE AUTOMATIQUE.
On sait que dans les machines-outils, il convient d'amener à vitesse rapide la pièce à travailler au voisinage de l'outil, d'effectuer alors à vitesse modérée ou lente le travail, et ensuite de revenir rapide- ment au point de départ.
Ces mouvements de la pièce à travailler peuvent être obtenus à la main, ou semi-automatiquement ou automatiquement.
.La présente invention a pour objet un dispositif permettant de réaliser de manière complètement automatique le cycle de travail sur les machines-outils et particulièrement les fraiseuses.
La fraiseuse est une machine-outil très intéressante, en raison du fini du travail, de la facilité des manoeuvres et de l'économie.
Le nouveau dispositif qui est applicable à différentes machines- outils, mais qui est plus particulièrement destiné à produire les déplace- ments de la table d'une fraiseuse est caractérisé en principe par la combi- naison d'un levier de commande, qui peut être manoeuvré à la main et qui est actionné automatiquement, de butées portées par un organe mobile de la machine et capables d'agir sur le levier d'un système poussoir pouvant pren- dre plusieurs positions par rapport à ce levier, le dit levier étant action- né par les butées par l'intermédiaire du système poussoir et enclenchant le pignon d'avance rapide ou d'avance lente, ou de retour.
. Le dessin annexé, donné à titre non limitatif représente une forme d'exécution.
Dans ce dessin : la fig. 1 est une vue en perspective de l'ensemble de la frai- seuse.
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les f ig. 2 et 3 sont deux schémais de cycle de travail. la fig. 4 est une élévation du mécanisme de commande du cycle automatique. les fig. 5 et 6 sont deux coupes par V,V et VI-VI de la fig. 4. la fig. 7 est un schéma de la chaîne cinématique. @
La fraiseuse à laquelle l'invention est appliquée peut être telle que celle représentée f ig. 1 en perspective.
En 1 est la broche re- cevant les outils, fraises ou un mandrin porte-fraises, en 2 un support des lunettes, et en 3 des lunettes guide mandrin. 4 désigne le trainard coulissant transversalement sur la console 5, celle-ci coulissant vertica- lement sur le bâti 6. En 7 est logé un moteur électrique incorporé dans le bâti et commandant la boite de vitesses. 8 est la table se déplaçant longitudinalement sur le traînard et 9 la boite de vitesses de commande de la broche.
Les différentes manettes que l'on apergoit sur la vue en pers- pective commandent les divers mouvements de la machine à savoir : A sont les leviers de changement d'avance ; B les volants de déplacements de la table, C le volant de déplacement transversal de la glissière de table D le volant de monte et baisse de la table, E les leviers d'enclenchement des avances automatiques et F le bouton de mise en marche de la broche.
Le nouveau dispositif permet de réaliser automatiquement un cycle de fraisage simple, tel que celui de la fig. 2, ou double fig. 3.
Dans le cycle de fraisage simple fg ? : Après fixation de la pièce à fraiser sur la table la pièce est déplacée rapidement jusqu'à ame- ner la pièce presqu'au contact de la fraise (déplacement L 1). Ensuite, la fraise engagée lentement dans la pièce jusqu'à dégagement complet (déplace- ment L 2). Puis, rapidement, la table est ramenée à sa position de départ (déplacement L 3).
Dans un cycle de fraisage double, fig. 3 : On engage lentement la fraise dans la pièce jusqu'à dégagement complet (déplacement L 1). En- suite la table est déplacée rapidement jusqu'à ce que la deuxième partie à fraiser soit presque au contact de la fraise (déplacement L 2).
Puis lentement la fraise est engagée dans la deuxième partie jusqu'à déga- gement complet (déplacement L 3). Enfin, rapidement la table est ramenée à sa position de départ (déplacement L 4).
Le dispositif permettant de réaliser de tels cycles comprend d'une part des butées portées par la table de la machine-outil et d'autre part les organes représentés fige 4, 5 et 6.
Sur la table 8 sont fixées trois butées 11, 12, 13, fige 1.
Ces butées sont destinées à actionner un poussoir 16 relié élas- tiquement à un levier de commande à positions multiples 14 qui remplace le levier E de la fig. 1.
Ce levier 14 pivote sur un axe fixe 41, f ig. 5 porté par le bâ- ti 6. Ainsi qu'on le voit sur cette figure, il est en forme de double four- che pour s'articuler d'une part avec le manchon de commande des avances 23 et d'autre part, avec une noix 21, reliée comme décrit ci-après au poussoir 16, fig. 4, actionné par les butées de la table.
Le manchon 23 peut coulisser sur un arbre fixe 42. Il présente une rainure 43 fig. 5 dans laquelle sont engagés des boutons ou des galets portés par la fourche de gauche du levier 14.
Ce manchon 23 peut venir en prise, soit avec un pignon 27 d'ap- proche rapide, soit avec un pignon 28 de retour rapide.
De plus, l'extrémité du levier est munie d'un bouton 44 engagé dans une entaille d'une tringle 45; pouvant coulisser longitudinalement dans des guides fixes, et présentant une fenêtre découpée 46, formant une
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double rampe, dans laquelle peut se déplacer un bouton 47 porté par une bar- re coulissante 48. Celle-ci porte une fourchette 49, capable de déplacer un pignon 24 commandant l'avance lente pour le fraisage. Ce pignon 24 engrè- ne avec un autre pignon 50, fig. 7, solidaire de la vis 51 commandant l'a- vance de la table 8.
La fourche de droite du levier 14 est articulée avec une noix ou manchon 21, f ig. 4 pouvant coulisser sur la partie rétrécie d'une tige 17 solidaire du poussoir 16. Un ressort 18 s'appuyant sur un épaulement de la tige 17 et un ressort 19 prenant appui sur une bague 52 agissent sur le manchon 21. Ce manchon présente trois crans dans lesquels peuvent s'engager des pistons à ressort 22 jouant dans des guides solidaires du bâti, ce qui détermine trois positions du levier. Il pourrait y en avoir quatre pour le cas de fraisage double ou davantage.
Le poussoir 16, en forme de losange, est attaqué par dessus les butées 11 et 12. La butée 13, au contraire, peut l'attaquer par dessous au moyen d'une rampe double 53.
A côté du poussoir 16 se trouve un autre poussoir 30 pouvant coulisser verticalement dans des guides fixes. Il présente une rampe obli- que capable de pousser latéralement un pion 31 destiné à actionner un micro- rupteur 32 d'arrêt de rotation du moteur d'avance.
Sur la f ig. 7 qui représente la chaîne cinématique des mouve- ments on retrouve l'arbre 42 de vitesse rapide portant le manchon d'enclen- chement 23 et les deux pignons 27 et 28. Cet arbre est actionné par le mo- teur 54 par un train démultiplicateur 60,61, 62,63.
Le pignon 24 qui entraîne comme on a vu le pingon 50 pour l'a- vance lente est monté sur un arbre 55 sur lequel est calé un pignon hélicoï- dal 56. Celui-ci engrène avec une vis 57.
Deux baladeurs 58 et 59 permettent d'avoir divers rapports de vitesses.
Le fonctionnement est le suivant :
Ayant réglé les butées 11, 12, 13 suivant les courses à obtenir et le cycle choisi, on amène le levier 14 à sa position horizontale'dans laquelle les pignons 27, 28 sont débrayés, tandis que au contraire, le pi- gnon 24 est embrayé. On actionne le commutateur 15 pour mettre en route le moteur 54 dans le sens voulu, et aussitôt, on soulève la poignée du levier 14, de façon à l'amener dans sa position supérieure.
La partie gauche du levier s'abaisse et déplace la tringle 45 vers le bas. La.rainure 46 agit sur le bouton 47 et le repousse vers la gauche, ce qui débraye le pignon 24 d'avec 56, fig. 7.
En même temps, le manchon 25 s'est abaissé et a embrayé avec l'arbre 42 le pignon 27 d'approche rapide de la table.
La transmission de mouvement se fait alors par les pignons 60, 61,62, 63, 27, 65,55, 24 et 50, suivant le trait en pointillé de la chai- ne cinématique f ig. 7.
La table avance rapidement jusqu'à ce que la butée 11 vienne en contact avec le poussoir 16 (parcours Ll de la fig. 2). A ce moment, le poussoir 16 est abaissé en entraînant vers le bas la tige 17, ce qui com- prime le ressort 18 et détend le ressort 9, jusqu'à ce que le fourreau 20 vienne,appuyer sur la noix 21. Celle-ci est alors forcée de s'abaisser en écartant les pistons 22. La noix 21 est libérée ; ressort 18 se détend et projette la noix dans sa position moyenne où elle est verrouillée par les pistons 22.
Le levier 33 est ainsi ramené à sa position moyenne, dans laquel- le le pignon 27 n'est plus embrayé, tandis que le pignon 24 est embrayé, comme il a été décrit ci-dessus. La transmission a lieu alors par 60, 61, 62, un des pignons de l'arbre intermédiaire 67, les baladeurs 58 et 59, un
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des pignons 68, 69 de l'arbre portant la vis'57 qui coopère avec la roue hélicoïdale 56, et enfin,les pignons 24,50, suivant la ligne en traits pleins, fig. 7. La table prend le mouvement d'avance lente de fraisage.
Elle exécute alors la course L 2 fig. 2, jusqu'à ce que la butée 12 vienne ' en contact avec le poussoir 16. Le levier 33 est alors basculé complètement, sa poignée 14 étant abaissée à fond. Il est verrouillé dans cette nouvelle position par les pistons 24 s'engageant dans les crans supérieurs.
Le mouvement du levier 14,33 débraye le pignon 14 et embraye le pignon 28 de retour rapide. La table exécute à grande vitesse le mouve- ment de retour L 3, fig. 2. La transmission a lieu maintenant par les pi- ' gnons 60, 61, 62,63, l'arbre 42, le pignon 28 embraye, les pignons 70, 71, 72, 66, 55, 24, 50 suivant la ligne en traits mixtes de la chaine cinémati- que, fig. 7, jusqu'à ce que le pion 29 de la butée 13 rencontre le poussoir 30.
Celui-ci, chassé vers le bas, déplace vers la droite le pion 31 qui actionne le microrupteur 32, qui arrête le moteur.
On enclenche le cycle suivant en ramenant le levier à sa posi- tion supérieure.
En cas d'avarie du microrupteur 32 d'arrêt du moteur des avan- ces une sécurité est prévue sur la butée 13. Cette sécurité est constituée par la rampe 53 de relevage du poussoir 16, rampe qui ramène la noix 21 à la position moyenne et de ce fait, enclenche la table à l'avance lente de fraisage dans le sens contraire au retour rapide, évitant ainsi un accident toujours possible.
L'avantage essentiel du nouveau mécanisme est la simplicité de sélection des avances rapides ou lentes. Il permet d'obtenir toutes les com- binaisons voulues de cycles automatiques.
Les dispositions ci-dessus en sont données qu'à titre d'exemple seulement; tous les détails d'exécution, formes, dimensions, matériaux em- ployés pourront varier dans tous les cas sans changer le principe de l'in- vention.
REVENDICATIONS.
L'invention a pour objet un dispositif de commande de cycle au- tomatique de machine-outil, notamment de fraiseuse, présentant les caracté- ristiques suivantes isolément ou réunies :
1) Le dispositif de commande est formé par la combinaison d'un levier pouvant prendre plusieurs positions, actionné à la main et automati- quement, de butées portées par un organe mobile, par exemple la table de la machine, et d'un système poussoir interposé entre les butées et le le- vier, celui-ci provoquant l'embrayage de transmissions produisant l'appro- che rapide, l'avance lente par le travail et le retour rapide de la table ou toute autre combinaison de mouvements.
2) Le dit levier est relié élastiquement au poussoir sur lequel agissent les butées.
3) L'axe d'articulation du poussoir et du levier est porté par une pièce mobile le long du poussoir et soumise à l'action de ressorts s'ap- puyant sur ce poussoir.
4) L'une des butées déplace le poussoir de manière qu'il cou- pe le courant au moteur en-fin de course.
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