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PERFECTIONNEMENTS AUX MACHINES A FILETER.
La présente invention a trait aux machines à fileter à l'outil comportant un processus d'opérations analogues à celui d'un tour parallèle automatique ou semi-automatique qui exécute le filetage par passes successives se reproduisant un nombre de fois prédéterminé; nombre de passes au bout duquel la machine s'arrête automatiquement, les divers organes revenant d'eux-mêmes à leur position de départ.
Elle a trait particulièrement aux machines à fileter à l'outil dans lesquelles l'avance progressive du chariot porte-outil est obtenue par l'intermédiaire d'une came dont la rotation est provoquée par un mécanisme à cli- quets.
Jusqu'à présent les machines de ce genre à passes multiples exécutaient entièrement le filetage avec un seul outil, mais on a trouvé, conformément à la présente invention, qu'il serait avantageux d'enlever tout d'abord la plus grande partie du métal de la pièce à travailler en utilisant un premier outil d'ébauche pendant un nombre de passes relativement grand, puis, la machine ayant été arrêtée ou l'outil d'ébauche étant dégagé pour permettre la substitution des outils, de donner au profil du filetage sa forme exacte à l'aide d'un outil de finition pendant le nombre des passes restantes.
L'outil débauche peut ètre de forme plus robuste que l'outil de finition, ce qui lui confère une plus longue durée.
La présente invention a pour objet également un mécanisme permettant d'effectuer successivement deux séries de passes, en nombre voulu chaque fois :une série de passes d'ébauche suivie d'un premier arrèt de la machine ou simplement du maintien de l'outil d'ébauche en position dégagée avec interruption de sa pénétration progressive, et une série de passes de finition suivie de l'arrèt de la machine et du retour à la position initiale.
Ce mécanisme est essentiellement caractérisé par deux disques, dont la position angulaire peut ètre déterminée à volonté sur un axe qui les
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entraîne en rotation, et qui porte la roue à rochet, du mécanisme à@cliquets de la came de la machine par exemple ou de tout autre organe provoquant l'avance progressive du chariot'porte-outil.
L'un. de ces disques peut provoquer,, au bout d'un certain nombre de passes (passes d'ébauche), le déclenchement d'un premier mécanisme de détente dont l'effet est, soit d'arrêter la machine, soit d'interrompre les mouvements transversaux de l'outil d'ébauche en maintenant celui-ci en position dégagée au moyen de toute transmission appropriée (mécanique, électrique, pneumatique ou hydraulique).
Le second disque peut provoquer, au bout d'un certain nombre de passes (passes de finition),le déclenchement d'un second mécanisme de détente dont l'effet est : d'une part d'arrêter la machine en agissant par toute transmission appropriée (mécanique, électrique, pneumatique ou hydraulique) sur le m écanisme d'embrayage du moteur de la machine, et d'autre part de provoquer le retour en position initiale du mécanisme à cliquets d'avance progressive de l'outil, en écartant les cliquets de ce mécanisme de la roue à rachat.
Chaque mécanisme de détente est constitué par un levier pivoté muni d'un ou de plusieurs doigts venant accrocher le ou les doigts correspondants d'un organe rotatif .sollicité par ressort ou par vérin à fluide sous pression dans un sens tel que, lorsque le levier est soulevé pour écarter les doigts en contact l'organe rotatif ainsi libéré est mis en mouvement, l'énergie du ressort ou du fluide sous pression étant utilisée pour produire l'effet désiré.
Dans un premier exemple de réalisation, le premier mécanisme de détente provoque la rotation d'un axe produisant le débrayage et l'arrêt de la machine, alors que le deuxième mécanisme de détente provoque : d'une part la rotation du même axe précité produisant le débrayage, et d'autre part la rotation d'un organe écartant les-cliquets de la roue à rochet d'entraînement du mécanisme d'avance progressive de l'outil de telle sorte que cette roue à rochet revienne à sa position initiale sous l'action d'un ressort de rappel ou d'un vérin.
Dans un deuxième exemple de réalisation, le premier mécanisme de détente provoque la rotation d'un axe produisant l'arrêt en position dégagée du mécanisme de commande transversale de l'outil, en agissant sur les distributeurs de fluide sous pression, qui commandent, l'un le mouvement alternatif de pénétration et de recul de cet outil, et l'autre l'avance progressive de ce dernier. Le deuxième mécanisme de détente provoque la rotation d'un organe écartant les cliquets de la roue à rochet d'entraînement du mécanisme d'avance progressive de l'outil et d'autre part, produisant le débrayage et l'arrêt de la machine au moyen d'une transmission appropriée (mécanique, électrique, pneumatique ou hydraulique).
L'organe solidaire de l'axe libéré par le premier mécanisme de détente peut comporter du doigt spécial qui, lorsque l'opérateur agit en sens inverse du mouvement de détente et provoque l'entraînement de cet organe un peu au-delà de sa position d'enclenchement primitive, s'accroche avec un doigt correspondant porté par le deuxième levier pivoté précité actionné par le second disque; ceci .entre les passes¯d'ébauche et de finition..
Les deux leviers pivotés actionnés par les deux disques précités peuvent être coaxiaux.
De même les organes rotatifs libérés par ces deux leviers pivotés peuvent être coaxiaux.
L'organe d'écartement des cliquets peut être constituté par un moyeu rotatif portant un bossage avec vis réglable venant buter contre le eliquet de retenue du mécanisme à cliquets, et écarter ce cliquet de retenue qui écarte à son tour le cliquet d'entraînement de ce mécanisme.
Aux dessins ci-joints, on a représenté, à titre d'exemples non limitatifs, deux formes de réalisation du mécanisme, constituant l'un des objets de l'invention.
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Dans ces dessins
Fig. 1 est une vue perspective du mécanisme permettant d'effec- tuer successivement les passes d'ébauche et de finition dans une machine à fileter avec came à excentricité variable.
Fig. 2 est une vue en coupe-élévation de la commande de la came à excentricité variable.
Fig. 3 en est une vue par en-dessous;
Fig. 4 est une vue perspective de la partie du mécanisme de fig.
1, prise de côté;
Fig. 5 est une vue en coupe partielle par V-V de fig. 4 (le levier 30 étant supposé soulevé); cett- vue montrant le système d'enclenchement de deux doigts opposés et étant applicable à tous les autres jeux de doigts d'enclenchement ;
Fig. 6 est une vue en coupe partielle par VI-VI de fige 4;
Fig. 7 est une vue perspective d'une variante de la partie inférieure du mécanisme, dans le cas d'une machine à commandes hydrauliques.
1 est l'axe qui entraine, par l'intermédiaire du pignon denté 2 et du secteur denté 3 l'axe 4 portant le dispositif 5 de came variable agis- sant par l'intermédiaire du poussoir 6 sur l'outil (non figuré).
L'axe 1 porte une roue à rochet 7 qu'actionne un cliquet 8, pivoté en 9 sur une réglette coulissante 10 animée d'un mouvement alternatif de va-et-vient sous l'action d'une commande provenant de l'arbre portant la came des pas. Il est le cliquet de retenue de la roue 7, dont l'axe 12 est solidaire du bâti de la machine.
13 et 14 sont les roulements à rouleaux dans lesquels tournent les axes 1 et 4.
Sur l'arbre 1, sont montés deux disques 15 et 16 portant chacun sur leur périphérie un talon 17-18. La position relative de ces disques par rapport à l'arbre 1 peut tre réglée à volonté. A cet effet, le disque 15 porte une graduation 19 et le moyeu 16' du disque 16 un repère 20 permettant de positionner angulairement convenablement le disque 15 par rapport au disque 16 selon le nombre de passes de finition choisi; chaque division de la graduation 19 correspondant à une passe.
D'autre part le moyeu 16' du disque 16 porte une graduation 21 et l'axe 1 porte un repère 22 permettant de positionner angulairement convenablement le disque 16 par rapport à l'axe 1 de manière à obtenir le nombre total de passes (ébauche plus finition) désiré; chaque division de la graduation 21 correspondant à une passe.
Lorsque ces positionnements ont été effectués on peut caler le disque 16 sur l'arbre 1 à l'aide de l'écrou à tète moletée 23. et caler le disque 15 sur le disque 16 à l'aide des écrous 24 sur lesquels le disque 15 coulisse à l'aide des rainures 25.
Le disque 15 actionne un levier 26,lorsque son talon 17, vient en contact avec l'extrémité 26' de ce levier pivoté autour de l'axe 27. L'autre branche 26" du levier 26 est mise normalement en contact parun ressort 28 avec un ergot 29 porté par un autre levier 30 pivoté autour du même axe 27.
L'actionnement du levier 26 par le tàlon 17 du disque 15 provoque la rotation du levier 30. Ce dernier porte un doigt 31 qui retient en position normale le doigt 32 d'un moyeu 33'solidaire de l'axe 34 qui commande le débrayage et l'arrèt de la machine par toute transmission appropriée ne faisant pas partie de l'invention.
Le talon 18 du disque 16 est de largeur telle et disposé de telle sorte qu'il puisse entraîner simultanément en rotation autour de l'axe 27 le levier 26 et un levier 35, lorsqu'il vient heurter les extrémités 26' et 35' de ces deux derniers leviers. L'autre branche 35" du levier 35 porte un doigt 36, analogue au doitt 31, et qui retient en position normale le doigt 37 porté par un moyeu 38 pivotant librement autour de l'axe 34.
Ce moyeu 38
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porte un bossage 39 muni d'une vis réglable 40. Lorsque le levier 35 est actionné par le talon 18 du disque 16, le moyeu 38 est libéré par le dégagement des doigts 36-37, et sous l'action d'un ressort 41, il est entraîné en rotation jusqu'à ce que la vis réglable 40 du bossage 39 vienne heurter l'extrémité 11' du cliquet de retenue 11 et dégager ce dernier de la roue à rochet 7. Le cliquet 11 soulève également alors, grâce à un jeu de bossages 42-43, le cliquet 8 d'actionnement de cette roue 7 qui se trouve ainsi complètement libérée. Le secteur denté 3 d'entraînement de la came variable 5 est alors rappelé par un ressort 44 à sa position de départ.
Le levier 35 possède un deuxième doigt 45, normalement repoussé par un ressort 46 et qui peut venir s'accrocher sur un deuxième doigt 47 porté par le moyeu 33; le doigt 45 est légèrement décalé par rapport au doigt 36.
Enfin le moyeu 33 porte un ergot 48 qui peut venir en contact avec un ergot 49 porté par le moyeu 38;
Les leviers 26, 30 et 35 sont munis des ressorts 28, 50 et 51.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant :
Le disque 15, agissant uniquement par l'intermédiaire du levier 26 sur le débrayage de la machine par l'intermédiaire de l'axe 34, permet d'arrêter la machine après un nombre de passes prédéterminée sans provoquer le retour à san position intitiale de la came variable 5. Au contraire le disque 16, agissant à la fois sur les leviers 26 et 35, provoque simultanément l'arrêt de la machine par l'intermédiaire de l'axe 34 et-'le retour en position initiale de la came variable 5 par l'intermédiaire du moyeu 38 libéré : c'est-à- dire -qu'alors la machine est préparée en vue de l'exécution d'un nouveau filetage .
On voit donc que, par un positionnement relatif convenable des disques 15 et 16 obtenu grâce aux graduations 19 et 21 et aux repères 20 et 22 ainsi qu'aux dispositifs de calage des disques sus-men tionnés, il est possible de provoquer un premier arrêt de la machine par le disque 15 avant que le nombre complet de passes nécessaires pour exécuter le filetage ne soit effectué, cette premières série de passes pourra être utilisée avantageusement pour dégrossir le filetage avec un outil approprié. Les passes restantes serviront à la finition du filetage avec un deuxième outil, la substitution de l'outil de finition à l'outil d'ébauche pouvant s'effectuer soit à la main, soit automatiquement, par tout dispositif approprié qui ne fait pas partie de l'invention.
Si l'on suppose que la machine vient d'effectuer entiérement une pièce, les cliquets 11 et 8 ont été soulevés par la pression de la vis réglable 40 du bossage 39 du moyeu 38 sous l'action du ressort 41 sur l'extrémité 11' du cliquet 11; le moyen 33, sous l'action d'un ressort de débrayage (non figuré) a tourné dans le sens de la flèche F d'une fraction de tour, provoquant le débrayage de.la machine. -Et l'arbre 1 est revenu à sa position de départ sous l'action du ressort 44 du secteur denté 3 de la came variable 5, par l'intermédiaire du couple : secteur denté 3 - pignon denté 2.
Lorsque l'opérateur veut provoquer une nouvelle mise en route de la machine,, il agit, par l'intermédiaire de moyens non représentés sur l'axe 34 qu'il fait tourner de manière à provoquer un mouvement, en sens inverse de la flèche "F" du moyeu 33, jusqu'à ce que le doigt 32 de ce moyeu s'accroche au doigt 31 du levier 30. Ce mouvement de rotation entraîne celui du moyeu 38 par l'intermédiaire des ergots 48 et 49 provoque l'accrochage de ce moyeu 38 par son doigt 37 sur le doigt 36 du levier 35; ce mouvement produisant également la mise sous tension du ressort 41 et la libération des cliquets 11 et 8, qui viennent ainsi de nouveau en contact avec la roue à rochet 7.
A chaque passe correspond un mouvement de va et vient du cliquet 8 et par suite une avance d'une dent de la roue à rochet 7.
Lorsque le nombre voulu de passes d'ébauche (nombre total de passes moins le nombre de passes de finition) a été effectué, le talon 17 du disque 15 entre en contact avec le levier 26 et provoque l'arrêt de la
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machine, par l'intermédiaire du levier 30, des doigts 31 et 32 qui se d@sen- clenchent, et du moyeu 33 qui tourne dans le sens de la floche F, provoquant le débrayage de la machine.
L'opérateur provoque alors la substitution des outils et réem- braye la machine. Le moyeu 38 @ pas bougé, cette dernière manoeuvre pro- voque seulement la rotation du moyeu 3 en sens inverse de la floche F, puis- que les deux ergots 48 et 49 sont alors éloignés l'un de l'autre. Mais le le- vier 30 étant soulevé,' les doigts 31 et 32 ne peuvent plus entrer en contact.
Il faut une légère rotation supplémentaire du moyeu 33 pour que son doigt 47 vienne accrocher le doigt 45 du levier 35 en sens inverse de la flèche "F".
La machine exécute alors le nombre de passes de finition choi- si, correspondant à 1'écartement agulaire des talons 17 du disque 15 et 18 du disque 16.
Lorsque le talon 18 entre en contact avec l'extrémité 33' du levier 35, il provoque : d'une par:. par l'intermédiaire du levier 30 et du moyeu 33 mis en rotation dans le sens de la floche "F", le débrayage de la machine comme on l'a indiqué précédemment, J'autre part, par l'intermédiaire du levier 35, du moyeu 38 (libéré et mis en rotation par son ressort 41) et de la vis réglable 40 de ce dernier la soulèvement des 'cliquets 11 et 8 et par suite le retour en position initiale de la came variable 5 comme on l'a indiqué de même précédemment.
En fig. 7 on a représenté la partie inférieure d'une portion du mécanisme représenté 'en fig, 1 à 6.
Dans cette variante, on retrouve l'axe 34 sur lequel est calé le moyeu 33, et le moyeu 38 librement pivoté autour de cet axe. Mais, ici, le moyeu 38 est prolongé par un axe tubulaire 52 entourant l'axe 34 et tra- versant un palier 53. Cet axe tubulaire 52 porte un levier 54 qui actionne le débrayage et l'arrèt de la machine par l'intermédiaire de toute transmis- sion hydraulique telle que 55, ou électrique.
L'axe 34, prolongé vers le bas porte un levier 56 qui actionne une valve de commande hydraulique 57 coupant l'admission de fluide sous pres- sion au cylindre qui produit le mouvement àlternatif de pénétration et de re- cul de l'outil et au cylindre de commande du mécanisme à cliquets donnant l'a- vance progressive de l'outil. Ces cylindres sont alors mis en communication avec un réservoir de fluide, et le chariot porte-outil est repoussé en posi - tion dégagée par son dispositif de rappel.
Le levier 56 peut ètre prolongé en 56', et, en agissant bur ce levier prolongé en 56' dans le sens de la flèche, on peut réarmer le mécanis- me.
REVENDICATIONS.
1. - Perfectionnements apportés aux machines à fileter et no- tamment à celles dans lesquelles l'avance progressive du chariot porte-outil est obtenue par l'intermédiaire d'une came dont la rotation est provoquée par un mécanisme à cliquets, ces perfectionnements étant caractérisés par le fait que l'on utilise successivement sur la machine un premier outil d?ébau- che exécutant, pendant une première série de passes, une ébauche du profil du filetage, et ensuite un deuxième outil de finition exécutant, pendant les pas- ses restantes, la finition du profil du filetage.
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