Procédé pour le travail de surfaces par meulage et dispositif de meulage pour la mise en aauvre de ce procédé. La présente invention comprend un pro cédé pour le travail de surfaces par meulage (par exemple de pièces filetées) et un dispo sitif de meulage pour la mise en couvre de ce procédé.
Lorsqu'une meule est employée en effec tuant un déplacement axial relatif entre elle et la pièce présentant la surface à travailler, l'extrémité avant de la meule a tendance à s'user en prenant la forme d'un cône. Pour cette raison, des meules simples telles qu'elles sont fabriquées et employées actuellement ne peuvent pas être utilisées avec succès pour travailler des surfaces filetées ou d'autres surfaces sur des pièces présentant un épau lement, sans que l'on soit obligé de dresser fréquemment la meule.
Le but de la présente invention est de faciliter le meulage de précision, par exem ple dans le cas où la pièce comportant la sur face à travailler par meulage présente un épaulement ou dans les cas où certaines par- tics seulement de la pièce présentent des sur faces devant être meulées.
Le procédé selon la présente invention est caractérisé en ce que l'on fait agir l'une après l'autre sur la surface à travailler d'au moins une pièce, au moins deux surfaces de meu lage.
Le dispositif selon l'invention pour la mise en oeuvre de ce procédé est caractérisé en ce qu'il présente au moins deux surfaces de meulage distinctes.
Un avantage économique peut être obtenu au moyen de ce procédé dans certains cas, lorsque plusieurs pièces, par. exemple, ont des surfaces devant être meulées semblable- ment.
Dans une forme d'exécution du procédé, on pourrait faire emploi soit, par exemple, d'une seule meule présentant au moins deux surfaces de révolution périphériques de meu lage distinctes, soit, par exemple, de plu sieurs meules disposées coaxialement ou au- trement et espacées les unes des autres. Dans chaque cas de cette forme d'exécution, les différentes surfaces de meulage peuvent être du même diamètre ou de diamètre différent et peuvent avoir des qualités abrasives dif férentes.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exem ple, deux formes d'exécution du procédé selon l'invention et représente, également à titre d'exemple, cinq formes d'exécution d'un dis positif pour la mise en ceuvre de ce procédé.
Les fig. 1 et 2 représentent une première forme d'exécution du dispositif et illustrent la première forme d'exécution du procédé; Les fig. 3, 4 et 5 représentent les meules de trois autres formes d'exécution du dis positif; La fig. 6 représente une cinquième forme d'exécution du dispositif et illustre la deuxième forme d'exécution du procédé.
Lorsqu'on désire travailler un filet de vis sur une pièce présentant un épaulement, comme par exemple sur le siège de soupape a, représenté aux fig. 1 et 2, an emploie, par exemple, le dispositif représenté par ces figures et comportant deux meules présentant ,hacune une surface de meulage cylindrique b, respectivement V, ces surfaces étant dis posées en tandem. Les surfaces de meulage des meules tournent ensemble autour d'un axe commun et sont espacées l'une de l'autre d'une distance plus grande que la longueur axiale totale de la pièce comprenant l'épau lement a'.
Les surfaces de meulage sont du même diamètre nominal et présentent cha cune plusieurs nervures annulaires à arêtes tranchantes correspondant avec le filet que l'on .désire meuler sur la pièce. La pièce est montée entre des pointes c, c et est mise en rotation lentement tout en venant d'abord en contact avec la surface b, puis avec la sur face b', ces surfaces tournant rapidement toutes deux.
Pour amener les surfaces de meulage res pectives des meules, l'une après l'autre à agir sur la surface à travailler de la pièce, il est nécessaire de permettre, en plus de l'avance ment axial, un mouvement radial relatif entre la pièce et les meules.
Dans ce but, les meul,s peuvent être portées par une tête (non repré sentée) disposée de manière à se déplacer ra- dialement et axialement par rapport à la pièce à travailler, ou bien, c'est le support portant la pièce qui se déplace, ou bien encore l'un de ces deux mouvements peut être effec tué par la tête et l'autre par le support de la pièce comportant la surface à travailler. Les deux mouvements peuvent être comman dés de n'importe quelle manière bien connue.
Par exemple, la tête portant les meules ou le support de la pièce, selon le cas, peut être montée sur une glissière soumise à l'action d'une came, d'une vis ou :d'un autre organe analogue. Ces mouvements de la glissière sont tels qu'ils éloignent les meules de la pièce lorsque la surface de meulage de l'une de ces meules a terminé son travail sur la pièce, d'une distance suffisante pour que l'épaulement de la pièce ne soit pas touché par les meules lors de la translation de la tête de support des meules ou du support de la pièce dans une direction axiale jusqu'à une position dans laquelle la surface de meu lage de l'autre meule peut travailler la sur face à meuler de la pièce (voir fig. 2).
On peut prévoir que le mouvement de déplace ment axial de la pièce soit momentanément accéléré, après que la première surface de meulage b ait été éloignée de la surface à travailler de la pièce pour :dégager l'épau lement de celle-ci, après quoi le mouvement de déplacement normal peut être poursuivi pendant que la deuxième meule b1 agit sur la surface à travailler de la pièce. L'avantage de l'emploi décrit de deux surfaces de meu lage en tandem est que les filets imparfaits laissés près de l'épaulement pendant le meu lage grossier effectué par la première surface b peuvent être amenés à la grandeur correcte par le meulage de finissage effectué ensuite par la deuxième surface de meulage b'.
Les meules peuvent être fabriquées sépa rément et fixées ensemble entre des brides en ayant une pièce d'espacement d entre elles, comme représenté aux fig. 1, 2 et 3, ou bien on peut employer une seule meule, cette meule ayant des surfaces de meulage espacées b, F, comme représenté aux, fig 4 et 5. Les surfaces de meulage peuvent être de même diamètre -(fig. 1, 2, 4 et 6) ou de diamètres différents (fig. â et 5).
Pour effectuer le dressage d'une surface, il est avantageux d'employer des surfaces de meulage de diamètres égaux, mais pour meu ler des surfaces sur des pièces présentant de grands épaulements, il est avantageux :d'em ployer pour le finissage une ou .des surfaces de meulage de finissage, de plus grand dia mètre que celui des surfaces de meulage grossier.
Pour fileter par meulage une surface cylindrique de chacune de plusieurs pièces a présentant des épaulements, on réalise une économie en montant, pour procéder à ce meulage, ces pièces en série de façon que les surfaces à meuler soient coaxiales, comme re présenté à la fig. 6.
Le dispositif représenté présente deux surfaces de meulage distinctes b, respectivement V. Grâce à cette disposi tion, un certain nombre de pièces peuvent être filetées en un temps considérablement plus court qu'en les filetant séparément; en effet, après que la surface à meuler de la première pièce de la série a été dégrossie par la meule b, on fait agir les deux meules si multanément sur deux pièces contiguës, c'est à-dire que, pendant que la première meule b effectue le dégrossissage d'un filet sur une partie a, la deuxième meule b1 effectue le meulage de finissage du filet, précédemment dégrossi, sur la partie a de la pièce précé dente.
Chaque surface de meulage présentant des nervures annulaires peut présenter un con tour enveloppant ayant une partie conique allant en diminuant, de façon que l'extrémité entrant la première en contact avec la surface à travailler a le plus grand diamètre, de telle sorte que, lorsque la meule s'use, de nouvelles nervures à arêtes tranchantes viennent suc cessivement en action sur la surface à tra vailler, en prolongeant ainsi la durée utile de la meule entre les dressages.
Dans certains buts, il peut être avanta geux de -disposer les meules agissant l'une après l'autre de chaque côté du support de la pièce présentant la surface à travailler; dans ce cas, les meules ne doivent pas forcé ment être disposées coaxialement les unes par rapport aux autres.
Les qualités abrasives des .différentes sur faces de meulage ne doivent pas forcément être les mêmes, il peut être avantageux, dans certains cas, d'employer une combinaison de meules dures et de meules tendres ou ayant des grains différents.
Les surfaces -de meulage agissant l'une après l'autre sur la surface à travailler pour raient aussi être de formes différentes.
Method for working surfaces by grinding and a grinding device for implementing this method. The present invention comprises a process for working surfaces by grinding (for example threaded parts) and a grinding device for the setting of this process.
When a wheel is used with relative axial displacement between it and the workpiece having the surface to be worked, the front end of the wheel tends to wear out in the shape of a cone. For this reason, simple grinding wheels as they are manufactured and used today cannot be used successfully to work threaded surfaces or other surfaces on parts with a shoulder without the need to dress. frequently the grinding wheel.
The object of the present invention is to facilitate precision grinding, for example in the case where the part comprising the surface to be worked by grinding has a shoulder or in the cases where only certain parts of the part have overhangs. faces to be ground.
The method according to the present invention is characterized in that one makes act one after the other on the working surface of at least one part, at least two grinding surfaces.
The device according to the invention for implementing this method is characterized in that it has at least two distinct grinding surfaces.
An economic advantage can be obtained by means of this method in certain cases, when several parts, by. example, have surfaces to be ground similarly.
In one embodiment of the method, use could be made either, for example, of a single grinding wheel having at least two distinct peripheral grinding surfaces of revolution, or, for example, of several grinding wheels arranged coaxially or at the same time. well and spaced from each other. In each case of this embodiment, the different grinding surfaces can be of the same diameter or of different diameter and can have different abrasive qualities.
The appended drawing illustrates, by way of example, two embodiments of the method according to the invention and represents, also by way of example, five embodiments of a positive device for the implementation of this process.
Figs. 1 and 2 represent a first embodiment of the device and illustrate the first embodiment of the method; Figs. 3, 4 and 5 represent the grinding wheels of three other embodiments of the positive device; Fig. 6 represents a fifth embodiment of the device and illustrates the second embodiment of the method.
When it is desired to work a screw thread on a part having a shoulder, such as for example on the valve seat a, shown in FIGS. 1 and 2, an employs, for example, the device represented by these figures and comprising two grinding wheels having, hacune a cylindrical grinding surface b, respectively V, these surfaces being arranged in tandem. The grinding surfaces of the wheels rotate together about a common axis and are spaced from each other by a distance greater than the total axial length of the part including the shoulder a '.
The grinding surfaces are of the same nominal diameter and each have several annular ridges with sharp edges corresponding to the thread which it is desired to grind on the workpiece. The workpiece is mounted between points c, c and is rotated slowly while first coming into contact with the surface b, then with the surface b ', these surfaces both rotating rapidly.
In order to bring the respective grinding surfaces of the grinding wheels, one after the other to act on the work surface of the workpiece, it is necessary to allow, in addition to the axial feed, a relative radial movement between the workpiece and grinding wheels.
For this purpose, the grinders, s can be carried by a head (not shown) arranged so as to move radially and axially with respect to the workpiece, or else it is the support carrying the workpiece which moves, or else one of these two movements can be effected by the head and the other by the support of the part comprising the surface to be worked. Both movements can be controlled in any well-known way.
For example, the head carrying the grinding wheels or the support of the workpiece, as the case may be, can be mounted on a slide subjected to the action of a cam, a screw or: another similar member. These slide movements are such that they move the wheels away from the workpiece when the grinding surface of one of these wheels has finished its work on the workpiece, by a sufficient distance so that the shoulder of the workpiece does not. be unaffected by the grinding wheels when translating the grinding wheel support head or workpiece support in an axial direction to a position in which the grinding surface of the other grinding wheel can face-face grind the workpiece (see fig. 2).
Provision can be made for the axial movement of the part to be momentarily accelerated, after the first grinding surface b has been moved away from the work surface of the part in order to: release the shoulder therefrom, after which the normal displacement movement can be continued while the second grinding wheel b1 acts on the work surface of the workpiece. The advantage of the described use of two grinding surfaces in tandem is that imperfect threads left near the shoulder during the rough grinding performed by the first surface b can be brought to the correct size by the finishing grinding. then performed by the second grinding surface b '.
The grinding wheels can be made separately and fixed together between flanges by having a spacer between them, as shown in figs. 1, 2 and 3, or a single grinding wheel can be used, this grinding wheel having spaced grinding surfaces b, F, as shown in, Figs 4 and 5. The grinding surfaces can be of the same diameter - (Fig. 1 , 2, 4 and 6) or of different diameters (fig. Â and 5).
For dressing a surface, it is advantageous to use grinding surfaces of equal diameters, but for grinding surfaces on workpieces with large shoulders, it is advantageous: to use for finishing one or more .Finishing grinding surfaces, larger in diameter than that of coarse grinding surfaces.
To thread by grinding a cylindrical surface of each of several parts a having shoulders, an economy is achieved by mounting, to proceed with this grinding, these parts in series so that the surfaces to be ground are coaxial, as shown in fig. . 6.
The device shown has two distinct grinding surfaces b, respectively V. Thanks to this arrangement, a number of parts can be threaded in a considerably shorter time than by threading them separately; in fact, after the surface to be ground of the first piece in the series has been roughened by the grinding wheel b, the two grinding wheels are made to act so multaneously on two contiguous pieces, that is to say that, while the first grinding wheel b performs the roughing of a thread on part a, the second grinding wheel b1 performs the finishing grinding of the thread, previously roughed, on part a of the previous part.
Each grinding surface having annular ribs may have an enveloping cone having a tapered portion decreasing so that the end first coming into contact with the surface to be worked has the largest diameter, so that when the grinding wheel wears out, new ribs with sharp edges come into action successively on the surface to be worked, thus extending the useful life of the grinding wheel between dressings.
For certain purposes, it may be advantageous to -dispose the grinding wheels acting one after the other on each side of the support of the part having the surface to be worked; in this case, the grinding wheels do not necessarily have to be arranged coaxially with respect to each other.
The abrasive qualities of the different grinding faces do not necessarily have to be the same, it may be advantageous in some cases to use a combination of hard wheels and soft or different grit wheels.
The grinding surfaces acting one after the other on the surface to be worked could also be of different shapes.