Procédé et dispositif pour la rectification des meules. L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la, rectification d'une meule à surface périphérique abrasive rainurée héli- coïdalement destinée à 1a rectification de dents d'engrenages, d'arbres à rainures et d'autres éléments analogues.
Le procédé selon l'invention consiste à utiliser un rouleau rotatif ayant une périphérie de forme appropriée et susceptible .d'effectuer la rectification désirée par une action -d'écra sement sur la meule, le rouleau étant animé pendant: la rectification d'un mouvement ro tatif et d'un mouvement simultané de trans lation le long de la périphérie de la meule.
Le dispositif pour la mise en ouvre de ce procédé est -caractérisé en ce qu'il com prend un chariot sur lequel. est monté 1e rouleau rectificateur rotatif et susceptible de se déplacer en va-et-vient vers: la périphérie de la meule, un autre chariot portant le pre mier -et mobile le long de la périphérie de la meule, des organes d'actionnement du pre mier chariot, un mécanisme reversible d'ac- tionnement du second chariot, des organes pour faire tourner la meule;
un embrayage de commande du mécanisme reversible et des moyens, agissant avec le second chariot, pour commander les mouvements,des -deux chariots et faire exécuter automatiquement au rou leau de dressage des cycles de rectification successifs.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution -du dispositif que comprend l'invention, destinée à la rectifi cation du profil hélicoïdal d'une meule uti lisée pour rectifier des dents d'engrenages.
La fig. 1 est une vue en élévation de face; la fig. 2 est une vue en élévation -de côté; la fig. 3 est une vue en plan, et la fig. 4 -est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 1.
Pour la mise en oeuvre du procédé se lon l'invention, -on utilise un rouleau de dres sage a en acier dur, -dont .le pourtour a un profil en V correspondant à la section droite de la rainure hélicoïdale de la meule b à rec tifier.
Le rouleau de dressage peut aussi pré senter deux ou plusieurs rainures périphé riques de profil similaire, de façon à enga ger la rainure de la meule en plusieurs points voisins. Le rouleau a peut tourner librement; il peut non seulement être poussé contre la périphérie de la meule, mais aussi se dépla cer le long de la surface de celle-ci, de fa çon à attaquer la rainure de la meule sur toute sa longueur-, la rotation du rouleau est obtenue par contact avec la meule tour nante. La rectification cherchée de la meule b s'obtient par l'action de broyage du rouleau de dressage a qui donne à la rainure héli coïdale de la. meule la forme désirée.
Pour rendre la rectification automa tique, -on: utilise un chariot c sur lequel est monté librement le rouleau n. Le cha riot c peut se déplacer perpendiculaire ment à. l'axe :de la meule b et est monté sur un autre chariot d qui, lui, peut se déplacer parallèlement à, cet axe. Le déplacement du premier chariot e dans chaque direction est commandé hydrauliquement ou pneumatique- ment, par exemple à l'aide d'un piston e porté par le second chariot d et coopérant avec un cylindre f monté sur le premier cha riot ou formé par lui; deux tubes g et la servent à. l'admission et à la décharge du fluide aux deux extrémités du cylindre.
Le piston e présente une tête élargie e' disposée à l'intérieur du cylindre f, de façon que lors que le fluide sous pression afflue par les tubes g et la aux deux extrémités du cy - iindre, le premier chariot e fait avancer le rouleau de dressage a dans la direction de la meule b, tandis que lorsque le fluide sous pression afflue à l'une seule des extrémités du cylindre par lie conduit h, seulement, le premier chariot. fait éloigner le rouleau de dressage de la, meule.
Les déplacements du second chariot b dans les deux,sens sont obte nus à l'aide d'une vis 1, en prise avec un écrou j de ce chariot et pivotée dans une pièce k qui porte le second chariot.
La. rotation de la vis Ï, est provoquée par un organe moteur approprié qui peut égale- ment servir à actionner la. meule b. Cet or gane peut être un moteur électrique général in, qui actionne. d'ordinaire pendant 'la pé riode de travail par l'intermédiaire d'une transmission 1, un arbre n sur lequel est mon tée 1-a meule b.
'n dispositif réducteur de vitesse permet de faire tourner la vis i à la vitesse réduite désirée. L'organe moteur est cependant de préférence un petit moteur électrique individuel o qui n'est en service que pendant la rectification;
ce petit moteur individuel fait tourner et la meule b et la 61 visa i. du second chariot d par l'entremise d'un arbre p auquel le moteur est relié par une vis sans fin q et un pignon<I>r;</I> le moteur<I>m</I> est alors utilisé pour faire tourner lia meule b à, une vitesse supérieure appropriée lorsque cette meule est utilisée à, son tour comme ou til pour le travail de la pièce à usiner.
La vis est commandée par l'arbre p par l'entremise d'un mécanisme réversible à vi tesse variable susceptible d'assurer au second chariot d un mouvement de retour accéléré et. un mouvement d'avance productif à, une vitesse appropriée à l'hélice de la meule b. Ce mécanisme comprend trois arbres reliés l'un à l'autre s,<I>t,</I> ic qui commandent l'avance du second chariot d et.
qui, avec un quatrième arbre i> donnent à ce second chariot !le mouve ment de retour accéléré. Sur l'une des extré mités du premier arbre s est montée une roue dentée iv qui est en prise avec un pignon x 1 monté sur l'extrémité voisine de l'arbre mo teur p.
L'autre extrémité de l'arbre s porte une roue dentée y qui est reliée par l'inter médiaire de deux pignons z à une autre roue dentée 2 montée ,sur l'extrémité voisine du deuxième arbre<I>t;</I> les arbres s,<I>t, p</I> sont pa rallèles entre eux et perpendiculaires à l'axe de la meule<I>b.</I> Sur l'arbre<I>1</I> est claveté coulis sant un pignon hélicoïdal 3, qui engrène avec un autre pignon hélicoïdal 4 monté sur l'ex trémité voisine du troisième arbre u;
ce der nier est parallèle à l'axe de la meule b et son autre extrémité est reliée par un train 5 au prolongement 6 de la vis i.
dont il a été parlé plus haut. Le quatrième arbre i? porte un petit pignon 7 qui engrène avec la roue dentée x montée sur l'arbre moteur<I>p.</I> Le quatrième arbre v porte en core une .roue dentée 8 de beaucoup plus grand diamètre que le pignon 7, qui engrène avec une autre roue dentée 9 montée libre ment sur le premier arbre s;
<B>la,</B> roue 9 est plus petite que la roue w montée elle aussi librement sur le premier arbre s à distance appropriée. Pour accoupler alternativement les deux roues dentées w et 9 à l'arbre s et commander ainsi les mouvements d'avance et de recul du second chariot d, on emploie un embrayage à commande par fluide com prenant une paire de bréguets -extérieurs 10 respectivement formés par les roues dentées w, 9 ou fixés à celles-ci et un bréguet mé dian 11 d claveté coulissant sur l'arbre s;
le bréguet médian porte de chaque côté une saillie 12 -destinée à engager une encoche complémentaire 13 ménagée sur la face inté rieure des bréguets extérieurs: 10; de sorte que les différents éléments de l'embrayage ne peuvent être en prise que dans (les posi tions relatives prédéterminées:.
On peut aussi prévoir une seule saillie sur le seul côté du bréguet médian qui .doit enga ger le bréguet extérieur solidaire de la roue w, l'autre face,du bréguet médian étant alors conformée de toute façon usuelle appropriée pour engager l'autre bréguet extérieur en toute position relative.
Lorsque 1e bréguet médian 11' se trouve dans l'une de ses positions extrêmes., i1 est en prise avec le bréguet extérieur 10 de la roue dentée w; le moteur o sert alors à faire tour ner la vis i dans le sens voulu pour provo quer l'avancement -du chariot d; la transmis sion se fait par les éléments q, <I>r, p, x, w, s,</I> y, r, 2, t., 3, 4, u, 5 et 6.
Dans son autre position extrême, le bré- guet médian 11 engage le bréguet -extérieur 10 de la roue dentée 9 -et le moteur peut alors faire tourner 1a vis i dans le sens voulu pour provoquer le retour accéléré du chariot d; 1a transmission se fait alors par les élé ments, q, <I>r, p,</I> x, <I>7, v, 8,</I> 9, s, y, z, <I>5, t, 3, 4,</I> u, 5 et 6.
Le dispositif de commande hydraulique du bréguet médian 11 de l'embrayage con siste en une paire de pistons coaxiaux 14, ; 15 qui coulissent dans une paire de cylindres correspondants 16, 17 et une paire de tuyaux 18, 19 pour l'admission et la décharge du fluide dans les cylindres.
Les pistons 14, 15 sont rapportés aux extrémités opposées d'une courte crémaillère 210, qui engrène avec un secteur d'enté pivotant 21; ce dernier porte un levier 22 au moyen duquel .on commande les déplacements du bréguet mobile 11, grâce à la coopération d'une saillie 2,3, du levier et, d'une rainure périphérique 24 ménagée sur ledit bréguet.
Le piston 15 et son cylindre 17 ont un plus. grand diamètre -que le piston 14 et son cylindre 16, de sorte que lorsqu'on fait affluer du fluide sous pression par les tuyaux 18, 19, aux deux cylindres à la fois, le bréguet coulissant 11 engagera le bréguet fixe 10 de la roue dentée w, provoquant ainsi l'avance du second chariot d; lorsqu'au con traire, seul le cylindre 16 sera alimenté en' fluide par le tuyau 18, le bréguet coulissant engagera le bréguet fige 10 de la roue -den tée 9 et provoquera ainsi 2e retour accéléré du second chariot.
Un autre accouplement, consistant en une paire de bréguets 2'5, 2,6 est prévu entre l'arbre moteur p -et un autre arbre .coaxial 27 qui est relié à l'arbre n de 1a meule par un train d'engrenages hélicoïdaux 2'8; le bré- guet d'accouplement 55 est monté coulissant sur l'extrémité de l'arbre p opposée à 1,a roue dentée x et le bréguet 216 est figé à l'extré mité adjacente de l'arbre 27.
Le bréguet 26 esti en outre muni d'une saillie f6' destinée à coopérer avec une encoche complémentaire 25', ménagée sur le flanc du bréguet coulis sant 25; les deux bréguets ne sont ainsi em- brayables que dans une position: relative dé terminée; ainsi le rouleau de dressage a enga gera, dans: des cycles successifs, 1a meule b en bonne position.
Le bréguet coulissant 25 peut être commandé à la main ou à l'aide d'un dispositif hydraulique semblable à ceux précédemment décrits pour la commande du bréguet coulissant 11 de l'autre embrayage. Un mécanisme de soupape et de taquet combiné avec le second chariot permet de faire parcourir automatiquement au rouleau de dressage a le cycle de rectification. Ce mé canisme comprend une soupape 31-1 de forme appropriée quelconque, et un taquet 31. des tiné à actionner la soupape.
Le taquet<B>3,1</B> est solidaire d'un coulisseau 32 supporté par (les paliers d'extrémité 33. Le coulisseau 32 est muni d'une paire de butées 31, 35, grâce auxquelles il peut être entraîné dans les deux directions opposées par une autre butée 3'6 faisant corps avec le second chariot. d, afin d'actionner la soupape 3,0; à cet effet, la sou pape comprend un levier de commande à ressort 37 disposé de façon à être actionné par une surface inclinée du taquet.
Au corps de la soupape 3,0 aboutissent: un tube d'ad mission de fluide sous pression 38, un tube de décharge<B>39</B> et le tuyau 19 conduisant au cylindre 17 du mécanisme de commande de l'embrayage. Ce dernier tuyau est raccordé au tube y du mécanisme de commande du premier chariot c. L'autre tube h du méca nisme d'actionnement du premier chariot c est raccordé au tube d'admission 3,8: ce der nier et l'autre tuyau 18 du mécanisme de commande de l'accouplement sont raccordés à une pompe d'alimentation de fluide sous pression (non représentée).
Pendant la rectification, le rouleau cl(, dressage a est appliqué contre la meule b et est entraîné rotativement par cette der nière qui est actionnée à la vitesse voulue par le moteur o.
En même temps, le rouleau n est entraîné le long de l'hélice de la meule 1: par le déplacement du chariot d sous l'ac tion de la. vis i.. Dans cette phase du cycle, les tubes g, 19, sont reliés par la- soupape 30 au tube d'admission 38 du fluide loris pression: 1e moteur o fait tourner la, vis à vitesse rela tivement faible par l'entremise des éléments r7, r. p3. x, w, s, y, z, ?, t, 3, 4, if, 5 et 6.
Lors que le chariot d atteint l'extrémité de sa course le coulisseau 32 est entraîné avec lui par l'engagement des butées 34 et 36 et: le taquet 3i1 actionne le levier de commande 37 de la. soupape 30 pour relier les tuyaux g, 19 ara. tube (le décharge 39.
Ceci oblige le pre mier chariot c à éloigner 'le rouleau a de la meule b et le fluide sous pression arrivant par le tube 18 met en marche la crémaillère 20 qui actionne le levier 22 et embraye 1e bréguet coulissant 11 avec 2a roue dentée 9, grâce à quoi. la vis i fait. revenir rapidement le second chariot d à -son point de départ, la vis i étant actionnée par le moteur o, par l'entremise des éléments de transmission (l, r, p, .x, 7, z:, 8. 9, s, y, z, 2, t, 3, 4, u, 5 et 6.
A la fin de la course de retour du second chariot d, 'le coulisseau 32 est ramené à sa position de départ par l'engagement des bu tées 36 et 35 et le taquet 31 libère le levier de commande 3,7 de la soupape 3j0 qui relie ainsi les tubes g, 19, au tube d'admission de fluide 3,8; il .s'ensuit que 'le premier chariot c fait avancer le rouleau a et le pousse en contact avec la meule b. Le cycle décrit re commence ensuite jusqu'à parfaite rectifica tion de la meule.
Dans l'exemple représenté. le mécanisme décrit est adapté à une machine à rectifier et est monté du côté de la meule b opposé à ce lui qui est chargé d'opérer sur la pièce à usiner (non représentée).
Pour réaliser cela, i 'a partie k (lui porte le second chariot d cons titue elle-même un troisième chariot se dépla çant perpendiculairement à l'axe de la meule;
ce troisième chariot sert aussi de support au mécanisme de soupape et de taquet décrit ci-dessus et le relie à l'arbre u et aux convexes du mécanisme de commande de 1a, vis. Les autres parties de ce dernier mécanisme ainsi chie le troisième chariot k et la, meule b :
sont montés sur un quatrième chariot 40, qui se déplace dans, la. même direc tion que le troisième et est supporté par des f;alets 41 roulant sur le banc 42' de 1a. ma chine.
Le troisième chariot k est actionné par une vis de manmuvre 43 coopérant avec un écrou 44 de ce chariot; cette vis est re liée par un train d'engrenage 45 à un arbre rotatif 46 monté sur le quatrième chariot 40; cet, arbre peut être commandé par un vo lant 48, par l'entremise d'une vis sans fin 47. Une autre vis 49, parallèle à l'arbre 46, est encore montée :sur le quatrième chariot 40; elle est commandée par un autre volant 51, par l'entremise d'une vis .sans fin 50.
La vis 49 engage un écrou 52; porté par un pa lier 53 qui est traversé à la fois par cette vis: et par l'arbre 46. L'écrou 52 est relié par une paire d'engrenages 54 à un manchon 55 monté dans le palier 53' et claveté coulissant sur l'arbre 46. Le palier 53 est supporté par une paire de cylindres parallèles 56 venus d'une seule pièce ou solidarisés l'un à l'autre et montés coulissants sur une paire de pistons fixes 57 et de supports 58 dans. le bâti 42 de la machine.
Le fluide sous pression agis sant sur l'un des. cylindres 56 oblige le qua trième chariot 40, et avec lui tous, les autres chariots c, d et k, à se déplacer -simultané ment dans la direction correspondant à l'éloi gnement -de la meule b de la pièce à usiner, et lorsque le fluide agit sur l'autre cylindre 56, c'est l'effet inverse qui se produit. En faisant tourner l'arbre 46 au moyen de ,son volant 48, on fait tourner l'écrou 52 et la vis 43 associée avec le troisième cha riot k, et l'on fait ainsi avancer ledit chariot sur le quatrième chariot 40 et ce dernier avance d'une distance égale sur le banc 42.
En faisant tourner la vis 49 à l'aide de son volant 51, on fait avancer le quatrième cha riot 40 qui .entraîne le troisième chariot k avec lui. Les mouvements des deux volants 48, 51 servent à ajuster les positions; du rou leau d e dressage<I>a</I> et de la meule <I>b</I> l'un par rapport à l'autre et par rapport à la pièce à usiner.
L'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit et représenté; des détails mécaniques peuvent varier -suivant les conditions; l'appli cation de - l'invention à. la rectification d'arbres à rainures, de vis sans, fin et d'au tres pièces similaires ne présente guère d .e différence; seul le profil du rouleau de dres sage change suivant la pièce à usiner et ce profil est complémentaire à la section droite de l'hélice de la meule à rectifier. On em ploie d'ordinaire un rouleau -de dressage à rotation libre, entraîné par la meule, mais i1 va sans dire que l'on peut parfois utiliser aussi un rouleau autorotatif.