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Il existe des dispositifs de réglage pour têtes à graver ou à fraiser permettant deux ou trois réglages de la fraise par rapport à la pièce à usiner. Les dispositifs à double réglage sont équipés, soit d'un dispositif de relèvement rapide et d'un dispositif de réglage de précision, soit d'un dispositif de relèvement rapide et d'un dispositif d'ajustage, commandés éventuellement par le même organe. Les dispositifs à triple ac- tion sont équipés, outre du relèvement rapide et de l'ajustage (profondeur de fraisage) de la fraise, d'un réglage de précision de cette dernière par rapport à la surface à traiter de la pièce.
Un dispositif de réglage du premier type, donc un dispositif équipé d'un dispositif de relèvement rapide et de réglage de précision, travaille de manière que la fraise à graver soit abaissée par le dispositif de relèvement rapide et soit ensuite grossièrement réglée par rapport à la pièce à usiner, et ce, de façon que, suivant le type de construction de la machine, soit que la fraise à gravers soit abaissée avec le pantographe, soit que la table de travail soit soulevée. Au moyen du dispositif de régla- ge de précision il est à ce moment possible d'amener la fraise exactement sur la pièce à usiner de manière à obtenir les conditions initiales pour l'usinage. La profondeur de pénétration peut également être réglée au moyen du dispositif de réglage de précision et peut être relevée sur une gra- duation.
Dans de telles installations de réglage il est désavantageux qu'il est impossible de relever depuis le zéro sur la graduation du réglage de précision la profondeur de pénétration de la fraise, de ce fait le réglage de précision de la fraise par rapport à la surface de la pièce à usiner est souvent dépassé ou n'est pas atteint et le préposé à la machine est obligé de calculer la profondeur réelle de pénétration, ce qui est naturellement gênant et donne, en outre, lieu à des déchets.
Dans les dispositifs de réglage travaillant avec un dispositif de relèvement rapide coopérant avec un dispositif d'ajustage, le réglage de la fraise à graver, abaissée par le dispositif de relèvement rapide, est effectué également par un abaissement ultérieur de la fraise avec le pantographe ou bien par le soulèvement de la table de travail. Ainsi que mentionné plus haut, lés dispositifs de relèvement rapide et d'ajustage coopèrent, c'est-à-dire qu'ils sont actionnés par un levier commun, et ce, généralement de manière que le soulèvement et l'abaissement du levier de commande mette en action le dispositif de relèvement rapide, tandis que le dispositif d'ajustage est actionné du fait que le levier pivote autour de l'axe prolongé de la fraise à graver.
Le mouvement axial de la fraise est obtenu du fait que le pivotement du levier fait tourner un manchon fileté ou une tige filetée qui, suivant le sens de pivotement, soulève ou abaisse le porte-fraise. Le réglage de précision par rapport à la pièce à usiner est effectué au moyen du dispositif d'ajustage de manière que dans ce cas également,la profondeur réelle de pénétration de la fraise dans la pièce ne puisse pas être relevée directement sur la graduation du dispositif et qu'il faille d'abord calculer cetteprofondeur, ce qui peut mener à des erreurs tout comme dans le premier des types de dispositifs de réglage décrit.
Le troisième des types de dispositifs de réglage, équipé d'un dispositif de relèvement rapide et d'un dispositif d'ajustage, porte également un dispositif de réglage de précision spécial et est construit de manière que les dispositifs de relèvement rapide et d'ajustage soient logés dans un boîtier spécial, monté sur le boîtier du porte-fraise, tandis que le réglage de précision est disposé à l'extérieur du dit bottier et agit généralement par l'intermédiaire de ce boîtier sur la face frontale du boitier du porte-fraise se trouvant en regard de la fraise. Cependant, d'une part ce type d'exécution est très encombrant et, d'autre part, il présente le désavantage que la partie du bras de support du porte-fraise portant le réglage de précision exige un usinage très précis et, par conséquent, très couteux.
Dans un dispositif de réglage de ce dernier type (à trois dis-
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positifs) il est évidemment possible de régler la profondeur de pénétra- tion de la fraise dans lapiéce à usiner à partir du zéro et de relever cet- te profondeur avec exactitude sur une graduation., Cependant, il faut pré- voir une installation relativement compliquée et, par conséquent couteuse, donnant lieu à des pannes et constituée par une bague à graduations, fixée par un collier annulaire et portant une vis de butée s'engageant dans une cavité annulaire du bottier entourant le dispositif de relèvement rapide et d'ajustage ; sa position, la dite butée permet un certain mouve- ment angulaire du boîtier déterminant la profondeur de pénétration de la fraise.
Le but de l'invention est de réaliser un dispositif de réglage pour les têtes à graver ou à fraiser, permettant, outre le relèvement ra- pide et l'ajustage (profondeur de coupe) de la fraise, également son réglage de précision par rapport à la surface à traiter et ne présentant pas les inconvénients cités, c'est-à-dire que le dispositif ne nécessite aucun usi- nage additionnel du bras portant le porte-fraise ; dispositif est donc de fabrication économique et se présente sous la forme d'une construction trappue. Ensuite l'invention vise à permettre de la manière la plus simple de régler la profondeur voulue de pénétration de la fraise et de relever cette profondeur avec exactitude sur une graduation.
Suivant l'invention, ce but est atteint du fait que les trois dispositifs servant au déplacement en hauteur de la fraise, à savoir le dispositif de relèvement rapide, le dispositif d'ajustage et le dispositif de réglage de précision, sont logés dans le bottier du porte-fraise de la tête à graver ou à fraiser. De ce fait on obtient l'avantage important d'une construction trappue de la disposition totale de la tête à graver ou à frai ser, construction trappue permettant toutefois le contrôle de toutes les pièces constitutives. En outre il est superflu de procéder à un usinage supplémentaire du bras portant la tête et augmentant le coût de la fabrication.
L'invention prévoit de plus que le déplacement du dispositif de relèvement rapide, disposé dans le boîtier du porte-fraise, soit effec- tué au moyen d'un excentrique coopérant avec un champignon de pression in- séré dans le raccord à vis du côté frontal du boîtier du porte-fraise: le dit excentrique étant fixé sur un arbre portant le levier de commande et traversant radialement le dispositif de relèvement rapide. Il est connu qu'un excentrique permet un déplacement progressif, par conséquent plus "doux" que celui obtenu au moyen d'un levier d'exécution connue, pouvant se soulever et s'abaisser et agissant par l'intermédiaire d'une came.
En outre il est beaucoup plus facile de tourner un levier de commande porté par un arbre radial que de pivoter vers le haut et vers le bas le levier mentionné, agissant par l'intermédiaire d'une came.
Suivant une autre forme d'exécution de l'invention, tant le dispositif d'ajustage commandé par le même levier que le dispositif de re- lèvement rapide que le dispositif de réglage de précision s'appuient sur une seule pièce filetée, commune aux deux dispositifs. Etant donné que, d'une part, le dispositif de relèvement rapide et le dispositif d'ajustage sont commandés de manière connue par un seul levier et que, d'autre part, le dispositif d'ajustage et le dispositif de réglage de précision agissent sur une pièce filetée commune, que les différents déplacements en hauteur s'engrènent donc pour ainsi dire l'un dans l'autre, on obtient une con- struction trappue tout en permettant le contrôle des différentes pièces.
En outre, une particularité de l'invention réside dans le fait que, partant chaque fois depuis le zéro, la profondeur de réglage du dis- positif de réglage de précision, déplacé par un manchon fileté cannelé, ainsi que la profondeur de réglage du dispositif d'ajustage, également dé- plaçable par exemple par un manchon fileté, peuvent etre relevées de ma- nière connue sur deux graduations distinctes prévues sur le boîtier du por-
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te-fraise et, à cette fin, suivant une autre caractéristique de l'inven- tion, la bague portant les graduations pour le dispositif de réglage, disposée sur le boîtier du porte-fraise et munie d'une butée limitant la ro- tation du manchon fileté correspondant,
peut être immobilisée au moyen d'une vi s cannelée agissant radialement sur le bottier afin de permettre la mise au point de la profondeur de coupe.
Une vis cannelée agissant radialement est naturellement moins couteuse que, par exemple, un collier annulaire, de manière que l'exécu- tion suivant l'invention est particulièrement avantageuse du point de vue économique. La profondeur de pénétration peut être relevée facilement sans calcul, étant donné que l'ajustage part toujours depuis le zéro, comme men- tionné plus haut.
Suivant l'invention une dispositif avantageuse est obtenue du fait que le dispositif de réglage de précision est disposé à faible écarte- ment sous le dispositif d'ajustage dans le boîtier du porte-fraise, de ma- nière que le dispositif de relèvement rapide et le dispositif d'ajustage, coopérant généralement avec le premier, ainsi que le dispositif de réglage de précision puissent être contrôlés simultanément tout en étant d'un ma- noeuvre aisée.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le disposi- tif de réglage peut être exécuté de manière qu'aux trois dispositifs de déplacement en hauteur, logés dans le boîtier du porte-fraise, soit adjoint un dispositif permettant que le champignon de pression, servant de contre- palier à l'excentrique du dispositif de relèvement rapide, glisse par l'in- termédiaire d'une tige d'exploration le long d'une matrice lors du déplace- ment latéral de la tete à graver ou à fraiser. De ce fait on obtient l'a- vantage important de pouvoir exécuter des gravures modelées sans qu'il soit nécessaire de réduire la zône de réglage des trois dispositifs de déplace- ment en hauteur logés dans le boîtier du porte-fraise, donc sans modifier leur manière de travailler.
Dans les dispositifs de réglage connus, tout particulièrement dans ceux dont le dispositif de réglage de précision est disposé à l'exté- rieur, à savoir, au-dessus du boîtier du porte-fraise ou bien d'un boîtier spécial portant à l'extrémité supérieure d'un bras en fourche de la machine le dispositif de relèvement rapide et d'ajustage, il est impossible d'ob- tenir une gravure modelée sans réduire la zône de réglage. Lorsqu'il s'a- git d'une matrice à surface fortement incurvée, donc d'une matrice relati- vement épaisse, il est impossible de travailler avec le dispositif de ré- glage mentionné, étant donné que le dit dispositif doit être totalement vissé en arrière pour permettre l'introduction de la pièce à modeler.
Etant donné que dans un tel cas le dispositif de réglage de précision doit être négligé, il ne reste plus que deux dispositifs pour le déplacement en hau- teur, de façon que le réglage de.précision doit être effectué à l'aide du dispositif d'ajustage. Dans ce cas il est particulièrement désavantageux que la profondeur réelle de pénétration ne peut être déterminée que par des calculs, ce qui mène souvent à des erreurs.
Lorsqu'il s'agit de matrices minces, il est toujours possible de relever la profondeur de pénétration sur la graduation, cependant le réglage de précision exige une attention et une dextérité accrues, étant donné que la zône de réglage du dispositif de réglage de précision est réduite de la valeur de l'épaisseur de la matri- ce et que, de ce fait, la hauteur de la table de travail, portant la pièce à usiner, doit être réglée au préalable avec précision.
En opposition à ce qui précède, le dispositif suivant l'inven- tion dans lequel le coté frontal de la tête est toujours librement accessi- ble, présente l'avantage qu'il est possible de disposer avec un effet tou- jours aussi heureux des matrices de n'importe quelle épaisseur en regard de la tige d'exploration sans que la zône de réglage et, tout particulièrement du dispositif de réglage de précision, soit influencée défavorablement.
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En outre, l'invention prévoit que l'excentrique coopérant avec le champignon soit maintenu à son point mort supérieur par une bille, ni se sous la tension d'un ressort et se logeant dans une poche prévue sur l'excentrique. Cette mesure de sécurité par la bille empêche de manière avantageuse le recul brusque de la fraise lors de l'usinage, tout particulièrement lors de l'éventualité d'un avancement trop rapide ou @ien lorsque l'outil tend à vibrer lors de l'usinage de pièces difficiles à traiter.
De telles vibrations de l'outil et, par conséquent, de l'ensemble de la tête, peuvent être éliminées par la modification de l'avancement ou bien de la vitesse de rotation du porte-fraise, cependant lorsqu'aucune mesure de sécurité n'est prise, ces vibrations peuvent libérer, dès le début des opérations, le serrage de l'excentrique, de manière que l'outil se déplace accidentellement vers le haut et que l'usinage doit être interrompu ou est exécuté sans pré- cision.
Une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple non limitatif, est représentée aux dessins annexés, dans lesquels:
La fig. 1 représente une coupe latérale d'une tête à graver ou à fraiser comprenant un dispositif de relèvement rapide, un dispositif d'ajustage et un dispositif de réglage de précision..
La fig. 2 représente un détail de la tête à graver ou à fraiser suivant la fig. 1.
Ainsi qu'on peut le constater, la tête à graver ou à fraiser 1 est constituée essentiellement par un boîtier 2 du porte-fraise, dans lequel sont logées toutes les pièces et portant à sa partie inférieure le porte-fraise 3 avec la fraise 4. L'abaissement du porte-fraise 3 s'effectue à l'encontre de l'action d'un ressort pré-tendu 5,tandis que le soulèvement du porte-fraise 3 estlimité par les dispositifs de déplacement en hauteur, intercalés dans le boîtier 2, à savoir par le dispositif de relèvement rapide 6, le dispositif d'ajustage 7 et le dispositif de réglage de précision 8. Ces dispositifs de déplacement en hauteur 6, 7, 8 superposés et s'engre-- nant l'un dans l'autre,
s'appuient contre un champignon de pression 9 qui est disposé sur un couvercle fileté 10 obturant l'extrémité supérieure du bottier 2.
Le dispositif de relèvement rapide 6 est constitué par une partie cylindrique rotative 11, axialement déplaçable dans le bottier 2 et qui porte un arbre radial 12 muni à son extrémité orientée vers l'extérieur d'un levier de commande 13. En outre, l'arbre 12 porte un excentrique 14 qui est appliqué en permanence contre le champignon de pression 9 et qui, lors du pivotement du levier 13 dans le sens de la flèche k fait glisser le dispositif d'ajustage 7 vers le bas; le dispositif de relèvement rapide 6 est donc mis en action. L'abaissement de la partie cylindrique 11 avec son arbre 12 est possible sans plus étant donné qu'à proximité de l'arbre 12 le boitier 2 est mmi d'une cavité appropriée non représentée.
La cavité annulaire à proximité de l'arbre 12, permettant le pivotement du levier 13 dans le sens de la flèche h n'est également pas représentée.
L'extrémité inférieure de la partie cylindrique 11 est exécutée sous la forme d'un manchon filet ; 15 entourant partiellement une pièce 16 commune au dispositif d'ajustage 7 et au dispositif de réglage de précision 8. Le pivotement du levier 13 dans le sens de la flèche h et, par censé quent, la rotation du manchon fileté 15,est limité par une vis de butée 18, vissée dans un anneau 17 qui peut être réglé et immobilisé par rapport au boîtier du porte-fraise au Doyen d'une vis cannelée 19 dans le but de régler la profondeur de pénétration de-la fraise 4 dans la pièce à usiner non-représentée. En outre l'anneau de support 17 est mmi d'une graduation 20 coopérant avec un marquage à partir du zéro prévu sur le boîtier 2.
Le dispositif de réglage de précision 8 est constitué essentiellement par un manchon fileté, cannelé 21 qui entoure l'extrémité inférieure
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de la pièce filetée 16 commune au dispositif d'ajustage 7 et au disposi- tif de réglage de précision 8. La valeur du déplacement peut être relevée sur une graduation 22, tout comme pour le dispositif d'ajustage.
Le dispositif de réglage suivant l'invention fonctionne de la manière suivante: La fraise à graver 4 est rapprochée en même temps que le pentographe de la pièce à usiner, ou bien, lorsque les machines à graver sont de construction différente, la table de travail est soulevée dans ce but. De ce fait, tout comme dans les exécutions connues, le relèvement ra- pide 6 est mis en action, c'est-à-dire que lorsqu'il s'agit d'un porte- fraise 3 travaillant depuis le haut vers le bas, il est amené à sa position basse. Ensuite le réglage de précision 8, placé au zéro, est actionné jus- qu'au moment où la fraise 4 est en contact avec la surface de la pièce à usiner. De ce fait les conditions initiales pour l'usinage sont obtenues et le préposé pivote le levier 13 dans le sens de la flèche h pour permet- tre que la fraise 4 pénètre dans la pièce à usiner.
La profondeur de péné- tration peut être limitée par l'immobilisation de la bague 17 au moyen de la vis cannelée 19, la vis 18 agissant de butée. Lorsque le fraisage est terminé, le levier 13 est pivoté en opposition aux sens des flèches k et h et, de ce fait, la fraise 4 est rapidement relevée. Lorsque cette fraise doit être mise en action à un autre endroit, il suffit d'actionner le levier 13 ainsi que décrit plus haut.
Dans l'exemple d'exécution représenté, les dispositifs pour le déplacement en hauteur 6, 7, 8 s'appuient contre un champignon de pression 9 commun, disposé axialement déplaçable dans le filetage 10 du côté frontal du bottier 2 et dont la tige cylindrique 23 est exécutée sous la forme d'une tige d'exploration et glisse le long d'une matrice 24 qui, suivant la forme de la pièce à graver, est incurvée de manière convexe ou concave.
Le dispositif de relèvement rapide 6 (voir particulièrement Fig. 2) est constitué essentiellement par un corps rotatif 11 axialement déplaçable, disposé dans le boîtier 2 et dont l'intérieur porte un arbre radial 12. Sur est arbre 12 est disposé un excentrique 14 qui, lors de la rotation de l'arbre 12 au moyen du levier 13, s'applique contre le champignon de pression 9 et déplace le dispositif de relèvement rapide 6 vers le bas. Afin que l'excentrique ne se déplace pas automatiquement depuis son point mort supérieur jusqu'à son point mort inférieur, on prévoit un dispositif de sécurité constitué par une bille 25 mise sous la tension d'un ressort et se logeant dans une cavité en forme de poche 26 de l'excentrique lorsque ce dernier se trouve à son point mort supérieur.
Afin que le trajet élastique de la bille 25 soit allongé, le ressort 27 chargeant la bille est inséré dans un forage 29 , relativement profond, du corps 11. A la place de la bille 25 il est également possible de prévoir une tige à face frontale en forme de bille.
Le fonctionnement et la manoeuvre du dispositif de réglage de cette installation sont des plus simples. La profondeur de pénétration de la fraise 4 peut être relevée aisément sur une graduation en partant du zéro. Le réglage proprement dit s'effectue exactement de la même manière que dans l'exécution suivant la fig. 1.
REVENDICATIONS.
1. - Dispositif de réglage pour têtes à graver, permettant outre le relèvement rapide et l'ajustage (profondeur de coupe) de la fraise, également son réglage de précision par rapport à la surface à traiter, caractérisé en ce que les trois dispositifs servant au déplacement en hauteur de la fraise, à savoir le dispositif de relèvement rapide, le dispositif d'ajustage et le dispositif de réglage de précision, sont logés dans le boitier du porte-fraise de la tête à graver.