Mécanisme d'avance de barres à usiner La présente invention a pour objet un mécanisme d'avance de barres, à usiner, qui comprend une pince d'avance venant périodiquement dans une station dans laquelle elle est actionnée successivement vers l'arrière, puis. vers l'avant par deux entraîneurs s'étendant l'un devant et l'autre derrière un. manchon dé manouvre de la pince d'avance.
De tels mécanismes d'avance<B>d</B>e barres, à usiner sont utilisés dans des, tours multibroches, automati ques. Dans ceux-ci, les broches sont généralement montées danse un tambour-revolver que des cames font tourner pas, à pas., de façon à faire passer les, dites broches. dans, un nombre de stations du tour qui correspond à celui des broches.
Des outils mon tés dans. chacune desdites stations effectuent des opé rations d'usinage simultanément sur chacune des pièces tenues par lesdites broches. Chacune de celles- ci entraîne une barre à usiner en rotation et tient cette dernière dans une position telle que ladite barre présente une partie faisant saillie à l'avant de la broche et dont la longueur correspond à celle des. pièces à fabriquer.
Dans de tels tours, l'avance des barres. se fait dans une station déterminée du tour, qui est la sta tion de ravitaillement. Pour assurer cette avance, la pince de serrage de la broche qui se trouve dans cette station s'ouvre à un moment donné et un mécanisme d'avance des barres fait avancer la barre à usiner correspondante, d'une longueur égale à celle des piè ces à fabriquer, plus: l'épaisseur du burin, à section ner la pièce de la barre, après quoi la pince de ser rage se referme.
Comme toutes les autres opérations de ce tour, l'avance des barres dans la station de ravitaillement est assurée par une came calée sur un arbre commun. Dans ce but, cette came présente une rainure guidant un organe qui porte deux entraî neurs, généralement fixes l'un par rapport à l'autre, ces entraîneurs étant destinés. à saisir entre eux le manchon de manoeuvre de la pince d'avance des dites. broches, au moment où l'une d'elles arrive dans la station de ravitaillement.
La rainure de ladite came présente des rampes. disposées de façon que l'entraî neur antérieur fasse reculer ladite pince d'avance pendant que la pince de serrage tient encore la barre correspondante et que l'entraîneur postérieur fasse avancer cette pince d'avance, quand la pince de ser rage est ouverte.
Dans, ces. tours connus, la pince d'avance est gé néralement à auto-serrage et elle est entièrement libre à l'intérieur de la broche. La barre à usiner, ferme ment tenue et entraînée par la pince de serrage, lui tient cependant lieu de support. Avant que le tour ne soit chargé, c'est-à-dire quand il n'y a pas encore de barres dans les broches, ces pinces d'avance ne sont plus reliées, par quelque élément que ce soit aux dites broches. Il en est naturellement de même au moment où une barre est complètement usinée.
Il arrive en effet nécessairement un instant où la pince d'avance, lors de son recul, quitte le bout de barre tenu dans, la pince de serrage. Or, dans ce cas, la pince d'avance sort de l'alignement qui lui est norma- lement imparti par la barre en cours d'usinage et son manchon de manoeuvre et risque de ne plus s'en gager correctement entre les entraîneurs destinés à l'actionner.
C'est pourquoi on a déjà imaginé d'équi per ces tours de divers moyens de limitation (butées, rampes de guidage, ou autres organes de sécurité) pour tenir leurs pinces d'avance, au moins. au mo ment où elles arrivent dans la station de ravitaille ment, dans; une position axiale telle, que leurs man chons de manaeuvre s'engagent à coup sûr entre les deux entraîneurs. destinés à les actionner.
Ces solutions, connues. ont toutefois des inconvé nients. Vu que le tour est destiné à usiner des séries de pièces dont la longueur n'est pas, la même d'une série à l'autre, les moyens de limitation prévus doi vent pouvoir être placés, différemment, selon la lon gueur des pièces de ces séries. Il faut donc les régler à chaque mise en train du tour et il peut même arriver que l'ouvrier s'occupant d'une mise en train oublie de les, régler ou les. règle mal.
Or, selon les cas, le fait que le manchon de manouvre d'une pince d'avance n'arrive pas dans la position voulue dans la station de ravitaillement, peut provoquer des dété riorations plus ou moins importantes de certains organes du tour.
Le but de la présente invention est ainsi de créer un mécanisme d'avance de barres. à usiner, qui ne présente pas lesdits inconvénients. A cet effet, le mécanisme qui en fait l'objet comprend un arrêt fixe qui détermine la position la plus reculée possible, de cette pince d'avance, deux organes de manouvre portant l'un l'entraîneur antérieur et l'autre l'entraî neur postérieur,
un dispositif de commande compre nant une première série d'éléments commandant les déplacements de l'un desdits entraîneurs et une se conde série d'éléments commandant des, déplace ments de l'autre entraîneur, indépendants de ceux du premier entraîneur, les deux séries d'éléments du dispositif de commande étant agencés et synchronisés de façon à tenir l'entraîneur antérieur en avant de la position la plus avancée possible du manchon de manouvre, et l'entraîneur postérieur en arrière de la position la plus reculée possible de ce manchon de manouvre, quand ladite pince d'avance arrive dans ladite station.
Une forme d'exécution du mécanisme selon l'in vention est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé, dans lequel la fig. 1 est une vue schématique partielle, en élé vation avec certaines parties en coupe, d'un tour automatique multibroches, équipé dudit mécanisme, et la fig. 2 représente un développement de la came de commande de ce mécanisme.
Le tour représenté au dessin comprend un cer tain nombre de broches 1 montées rotativement dans un tambour-revolver 2, qui est lui-même monté rota- tivement sur un arbre central 3 du tour. Chacune des broches 1 comprend une pince de serrage 4, dont la fermeture est assurée de façon connue par des chiens agissant sur un manchon 5 de façon à dépla cer la pince 4 axialement vers l'intérieur d'une pièce tubulaire 6 de la broche.
Les broches de ce tour sont axialement fixes, de sorte que les barres à usiner doivent être avancées dans lesdites pinces. de serrage d'une longueur correspondant à celle des pièces à fabriquer, lorsque lesdites broches arrivent dans la station de ravitaillement du tour.
Pour assurer l'avance desdites barres, chacune des broches du tour comprend une pince d'avance 7 à auto-serrage, logée à l'intérieur de la pince de serrage 4 et située en re trait de cette dernière. Tandis que la pince de ser rage est agencée de façon à empêcher la barre à usi ner 8 de se déplacer axialement, quand elle est fer- mée, la pince d'avance 7 enserre la barre 8 unique ment sous l'action de son élasticité propre.
Les di mensions. de cette pince d'avance sont en outre choi sies par rapport au diamètre de la barre à usiner de façon telle, que cette pince entraîne ladite barre avec elle, quand aucune résistance ne s'oppose à un dépla cement de cette barre, et qu'elle se déplace seule par rapport à la barre 8, quand la pince de serrage 4 est fermée ou quand la barre bute contre l'arrêt (non représenté) qui en détermine l'avance avec précision.
C'est notamment à l'aide<B>de</B> cette pince 7 que l'avance des, barres est commandée dans le tour re présenté.
Le dessin annexé ne représente que l'une des broches du tour, celle qui se trouve précisément dans la station de ravitaillement.
Le mécanisme destiné à commander l'opération d'avance des barres comprend une came 9 qui pré sente une rainure 10 et qui est calée sur l'arbre 11 portant toutes les, cames de commande du tour. Cette came 9 actionne un levier 12 tourillonné en 13 sur une partie fixe du bâti du tour. L'un des bras de ce levier 12, désigné par l2a, porte un rouleau 14 engagé dans la rainure 10 de la came 9.
Quant à l'autre bras, désigné par 12b, il est relié par une bielle 15 à un manchon 16 portant un entraîneur 17 tenant lieu de poussoir de recul. Comme on le voit au dessin, le levier 12 a fait avancer le manchon 16 dans sa position extrême. Dans celle-ci, le bras en arc de cercle l2b du levier 12 a son centre qui coïncide avec l'articulation 18 de la bielle 15 au manchon 16. Cette bielle 15 est articulée à son autre extrémité sur un plot 19 dont la position peut être réglée dans une coulisse 20 formée dans le bras l2b.
Vu que le centre de l'arc de cercle formé par le bras l2b, lorsque le levier 12 est dans la position représentée au dessin, coïncide avec l'articulation 18, il s'ensuit que la position avant extrême du manchon 16 est toujours la même, quelle que soit la position du plot 19, par rapport au bras 12b. Si la position relative du plot 19 et du bras l2b est sans, influence sur la position avant extrême du manchon 16, elle permet en revanche de régler la position arrière extrême de ce manchon dans laquelle il arrive,
lors que la rainure 10 a fait pivoter le levier 12 dans le sens des aiguilles de la montre autour de son touril lon 13. Lorsque le plot 19 se trouve à l'extrémité du bras 12b, comme on le voit au dessin, la came 9 im prime au manchon 16 une course axiale maximum. Cette course peut être diminuée en rapprochant le plot 19 du tourillon 13 du levier 12. Elle est réglée dans chaque cas en fonction de la longueur des piè ces à fabriquer. Le manchon 16 est solidaire d'une bride 21 guidée sur deux colonnes parallèles 22 et 23 solidaires du bâti du tour.
Quant à l'entraîneur 17, solidaire du manchon 16, il est engagé derrière un manchon de manoeuvre 24 solidaire de la pince d'avance 7.
Un second entraîneur 25, formé par une bride, est également monté sur les colonnes 22 et 23 du bâti du tour, de façon à pouvoir coulisser parallè lement à l'entraîneur 17. Les déplacements axiaux de cet entraîneur 25 sont commandés par une sur face de guidage postérieure 26 de la came 9, contre laquelle un rouleau 27 est maintenu en contact par un puissant ressort de traction 28. L'entraîneur 25 porte encore une vis de butée réglable 29 dont l'ex trémité est destinée à entrer en contact avec un plot 30 fixé à la bride 21.
Le tour décrit comprend enfin un disque d'arrêt 31 fixé de façon définitive à l'arbre central 3.
Etant donné que les pinces des broches du tour ne peuvent dépasser une capacité maximum déter minée, il s'ensuit que la longueur maximum des piè ces qu'il est possible d'usiner sur ce tour est égale ment déterminée, en ce sens que des pièces, dont la longueur excéderait une certaine valeur, fonction de leur diamètre, m'offriraient plus la stabilité suffisante, lorsque les outils, du tour entreraient en action. En conséquence, la came 9 présente une rainure 10 qui permet de donner au manchon 16 la longueur de course correspondant à la longueur maximum des pièces qu'il est possible de fabriquer sur ce tour.
De même, le disque 31 est fixé à une distance des bro ches 1 du tour qui correspond à la plus grande lon gueur des, pièces usinables, de façon que les man chons de manouvre des pinces d'avance ne soient en aucun. cas, arrêtés par le disque 31, lorsque l'entraî neur 17 les, fait reculer.
Le fonctionnement du mécanisme décrit est le suivant Lorsque le tambour-revolver 2 amène une bro che 1 dans la station de ravitaillement, les entraî neurs: 17 et 25 sont dans la position représentée à la fig. 1 du dessin, qui correspond à la position a du diagramme de la fig. 2 : la rainure 10 de la came 9 maintient l'entraîneur antérieur 17 dans sa posi tion la plus avancée possible, et la surface de gui dage 26 de cette came 9 maintient l'entraîneur pos térieur 25 dans sa position la plus reculée. Comme on le voit au dessin, la face antérieure 25a de cet entraîneur 25 se trouve alors un, peu en retrait de la face antérieure du disque 31.
Dans ces conditions, il est clair que: le manchon de manouvre 24 s'engage certainement entre les deux entraîneurs 17 et 25, au moment où la broche correspondante arrive dans la station de ravitaillement.
Quand une broche est arrivée dans cette station, un outil (non représenté) sectionne de la barre 8 la pièce usinée devant la pince de serrage 4. Pendant ce temps, la rainure 10 fait reculer l'entraîneur 17 et par conséquent la pince d'avance sur une distance un peu supérieure à la longueur des pièces, à fabri quer. La came 9 est alors dans la position b du dia gramme de la fig. 2.
A ce moment-là, la pince 4 s'ouvre et une rampe de la surface de guidage 26 de la came 9 permet à l'entraîneur 25 de se déplacer vers l'avant, sous l'ac tion du ressort 28. Cet entraîneur avance d'abord jus qu'au moment où l'extrémité de la vis 29 est en con- tact avec le plot 30. Quand l'entraîneur 25 a ainsi rattrapé l'entraîneur 17, ils se déplacent ensemble vers l'avant jusqu'à ce que la came 9 soit dans la position c du diagramme de la fig. 2.
Ce dernier déplacement est commandé par la rainure 10 de cette came 9, qui conduit l'entraîneur 17, le ressort 28 obligeant alors. simplement l'entraîneur 25 à suivre l'entraîneur 17.
Pendant cette avance des entraîneurs 17 et 25, la face 25a de ce dernier est en contact avec le manchon 24 et fait avancer celui-ci avec la barre 8 jusqu'à ce que l'extrémité avant de cette barre entre en contact avec un arrêt (non représenté) dont la position détermine avec précision la longueur de barre nécessaire à la fabrication d'une nouvelle pièce.
Lorsque la barre a été ainsi avancée, la pince 4 se referme et une autre rampe de la surface de gui dage 26 ramène l'entraîneur 25 dans sa position ar rière extrême. Le cycle d'avance est terminé et le tambour-revolver peut tourner d'un pas de façon à amener la broche suivante dans la station de ravitail lement.
Bar feed mechanism to be machined The present invention relates to a bar feed mechanism, to be machined, which comprises a feed clamp coming periodically into a station in which it is actuated successively backwards, then. forward by two coaches extending one in front and the other behind one. sleeve of the advance clamp.
Such machining bar feed mechanisms are used in automatic multi-spindle lathes. In these, the pins are generally mounted in a drum revolver that cams rotate step by step, so as to pass them, called pins. in, a number of stations of the turn which corresponds to that of the pins.
Tools are in. each of said stations perform machining operations simultaneously on each of the parts held by said spindles. Each of these drives a bar to be machined in rotation and holds the latter in a position such that said bar has a portion projecting at the front of the spindle and the length of which corresponds to that of. parts to be manufactured.
In such turns, the advance of the bars. is done at a specific station on the tour, which is the supply station. To ensure this advance, the spindle collet in this station opens at one point and a bar feed mechanism advances the corresponding bar to be machined, by a length equal to that of the pieces. these to manufacture, plus: the thickness of the chisel, to section the part of the bar, after which the clamp closes.
Like all the other operations of this lathe, the feed of the bars in the refueling station is ensured by a cam wedged on a common shaft. For this purpose, this cam has a groove guiding a member which carries two coaches, generally fixed with respect to one another, these coaches being intended. to enter between them the operating sleeve of the said advance clamp. pins, as one of them arrives in the refueling station.
The groove of said cam has ramps. arranged so that the anterior driver moves said feed clamp backwards while the clamping clamp still holds the corresponding bar and the posterior driver causes this feed clamp to advance, when the clamping clamp is open.
In these. known revolutions, the advance clamp is generally self-tightening and it is completely free inside the spindle. The bar to be machined, firmly held and driven by the collet, however acts as a support. Before the lathe is loaded, that is to say when there are not yet any bars in the pins, these advance clamps are no longer connected, by any element whatsoever to said pins. It is naturally the same when a bar is completely machined.
There is indeed necessarily a moment when the feed clamp, during its retreat, leaves the end of the bar held in, the clamp. However, in this case, the feed clamp leaves the alignment which is normally imparted to it by the bar being machined and its operating sleeve and risks no longer engaging correctly between the drivers intended for it. to activate it.
This is why it has already been imagined to equip these towers with various limiting means (stops, guide ramps, or other safety devices) to hold their clamps in advance, at least. when they arrive in the refueling station, in; an axial position such that their maneuvering sleeves engage without fail between the two coaches. intended to operate them.
These solutions, known. however, have drawbacks. Since the lathe is intended to machine series of parts whose length is not the same from one series to another, the limiting means provided must be able to be placed, differently, depending on the length of the parts. of these series. They must therefore be adjusted at each start-up of the lathe and it may even happen that the worker in charge of a start-up forgets to adjust them or them. wrong rule.
However, depending on the case, the fact that the maneuver sleeve of a feed clamp does not reach the desired position in the refueling station, can cause more or less significant damage to certain parts of the lathe.
The aim of the present invention is thus to create a bar feed mechanism. to be machined, which does not have said drawbacks. To this end, the mechanism which is the subject of it comprises a fixed stop which determines the furthest possible position of this advance clamp, two maneuvering members, one carrying the front driver and the other the posterior trainer,
a control device comprising a first series of elements controlling the movements of one of said trainers and a second series of elements controlling movements of the other trainer, independent of those of the first trainer, the two series elements of the control device being arranged and synchronized so as to hold the front driver in front of the furthest possible position of the sleeve sleeve, and the rear driver behind the furthest possible position of this sleeve maneuver, when said advance clamp arrives in said station.
An embodiment of the mechanism according to the invention is shown, by way of example, in the accompanying drawing, in which FIG. 1 is a partial schematic view, in elevation with certain parts in section, of a multi-spindle automatic lathe, equipped with said mechanism, and FIG. 2 shows a development of the control cam of this mechanism.
The lathe shown in the drawing comprises a certain number of pins 1 rotatably mounted in a revolver drum 2, which is itself rotatably mounted on a central shaft 3 of the lathe. Each of the pins 1 comprises a collet 4, the closure of which is ensured in a known manner by dogs acting on a sleeve 5 so as to move the clamp 4 axially inwardly of a tubular part 6 of the pin.
The spindles of this lathe are axially fixed, so that the bars to be machined must be advanced into said clamps. tightening of a length corresponding to that of the parts to be manufactured, when said pins arrive in the refueling station of the lathe.
To ensure the advance of said bars, each of the spindles of the lathe comprises a self-tightening feed clamp 7, housed inside the collet 4 and located behind the latter. While the clamping clamp is arranged to prevent the working bar 8 from moving axially, when it is closed, the feed clamp 7 grips the bar 8 only under the action of its elasticity. clean.
The dimensions. of this advance clamp are also chosen with respect to the diameter of the bar to be machined in such a way that this clamp drives said bar with it, when no resistance is opposed to a displacement of this bar, and that 'it moves on its own relative to the bar 8, when the collet 4 is closed or when the bar abuts against the stop (not shown) which determines its advance with precision.
It is in particular using <B> of </B> this clamp 7 that the advance of the bars is controlled in the lathe shown.
The attached drawing shows only one of the pins of the lathe, the one which is precisely in the refueling station.
The mechanism intended to control the operation of advancing the bars comprises a cam 9 which has a groove 10 and which is wedged on the shaft 11 carrying all the control cams of the lathe. This cam 9 actuates a lever 12 journaled at 13 on a fixed part of the frame of the lathe. One of the arms of this lever 12, designated by 12a, carries a roller 14 engaged in the groove 10 of the cam 9.
As for the other arm, designated by 12b, it is connected by a connecting rod 15 to a sleeve 16 carrying a driver 17 taking the place of a recoil pusher. As can be seen in the drawing, the lever 12 has moved the sleeve 16 to its extreme position. In it, the arcuate arm 12b of the lever 12 has its center which coincides with the articulation 18 of the connecting rod 15 to the sleeve 16. This connecting rod 15 is articulated at its other end on a stud 19, the position of which can be be set in a slide 20 formed in the arm 12b.
Since the center of the circular arc formed by the arm 12b, when the lever 12 is in the position shown in the drawing, coincides with the joint 18, it follows that the extreme front position of the sleeve 16 is always the even, whatever the position of the stud 19, relative to the arm 12b. If the relative position of the stud 19 and of the arm l2b is without influence on the extreme front position of the sleeve 16, it allows on the other hand to adjust the extreme rear position of this sleeve in which it arrives,
when the groove 10 has made the lever 12 pivot clockwise around its barrel 13. When the stud 19 is at the end of the arm 12b, as seen in the drawing, the cam 9 im prime at sleeve 16 a maximum axial stroke. This stroke can be reduced by bringing the stud 19 closer to the journal 13 of the lever 12. It is adjusted in each case according to the length of the parts to be manufactured. The sleeve 16 is integral with a flange 21 guided on two parallel columns 22 and 23 integral with the frame of the lathe.
As for the driver 17, integral with the sleeve 16, it is engaged behind an operating sleeve 24 integral with the feed clamp 7.
A second driver 25, formed by a flange, is also mounted on the columns 22 and 23 of the frame of the lathe, so as to be able to slide parallel to the driver 17. The axial movements of this driver 25 are controlled by a surface. guide 26 of the cam 9, against which a roller 27 is held in contact by a powerful tension spring 28. The driver 25 also carries an adjustable stop screw 29 whose end is intended to come into contact with a stud 30 fixed to the flange 21.
The lathe described finally comprises a stop disc 31 permanently fixed to the central shaft 3.
Since the clamps of the spindles of the lathe cannot exceed a determined maximum capacity, it follows that the maximum length of the parts that can be machined on this lathe is also determined, in the sense that parts, whose length would exceed a certain value, depending on their diameter, would offer me more sufficient stability, when the tools, of the lathe would come into action. Consequently, the cam 9 has a groove 10 which makes it possible to give the sleeve 16 the stroke length corresponding to the maximum length of the parts that it is possible to manufacture on this lathe.
Likewise, the disc 31 is fixed at a distance from the spindles 1 of the lathe which corresponds to the greatest length of the machinable parts, so that the maneuvering sleeves of the advance clamps are not at all. cases, stopped by the disc 31, when the driver 17 backs them up.
The operation of the mechanism described is as follows. When the revolver-drum 2 brings a spindle 1 into the refueling station, the drivers: 17 and 25 are in the position shown in FIG. 1 of the drawing, which corresponds to position a of the diagram of FIG. 2: the groove 10 of the cam 9 maintains the front driver 17 in its most advanced posi tion, and the guiding surface 26 of this cam 9 maintains the rear driver 25 in its most rearward position. As can be seen in the drawing, the anterior face 25a of this driver 25 is then slightly behind the anterior face of the disc 31.
Under these conditions, it is clear that: the maneuver sleeve 24 certainly engages between the two coaches 17 and 25, when the corresponding pin arrives in the refueling station.
When a spindle has arrived at this station, a tool (not shown) cuts off from the bar 8 the workpiece in front of the collet 4. Meanwhile, the groove 10 moves the driver 17 and therefore the collet back. advances a distance slightly greater than the length of the parts to be manufactured. Cam 9 is then in position b of the diagram of FIG. 2.
At this moment, the clamp 4 opens and a ramp of the guide surface 26 of the cam 9 allows the driver 25 to move forward, under the action of the spring 28. This driver first advances until the end of the screw 29 is in contact with the stud 30. When the driver 25 has thus caught up with the driver 17, they move together forwards up to that the cam 9 is in position c in the diagram in fig. 2.
This last movement is controlled by the groove 10 of this cam 9, which drives the driver 17, the spring 28 then forcing. simply trainer 25 to follow trainer 17.
During this advance of the coaches 17 and 25, the face 25a of the latter is in contact with the sleeve 24 and causes the latter to advance with the bar 8 until the front end of this bar comes into contact with a stop (not shown), the position of which precisely determines the length of the bar necessary for the manufacture of a new part.
When the bar has been thus advanced, the clamp 4 closes and another ramp of the guiding surface 26 brings the driver 25 back to its extreme rear position. The advance cycle is finished and the revolver drum can turn one step so as to bring the next spindle into the refueling station.