Machine-outil La présente invention a pour objet une machine- outil comprenant un dispositif d'arrêt et d'indexage de l'arbre de poupée, ce dispositif présentant au moins un disque d'arrêt et d'indexage.
Dans les machines-outils connues, l'arbre de poupée peut tourner à de grandes vitesses, de l'ordre de 5000 tours/miriiute. Lorsque les opérations de tournage et de décolletage sont terminées et qu'on veut en outre effectuer un ou des usinages complé mentaires, par exemple percer des trous transversaux dans la barre, il faut immobiliser l'arbre de poupée, mais au préalable, il faut attendre que la vitesse de rotation de l'arbre ait diminué jusqu'à une faible vitesse de l'ordre de 100 tours/minute, avant d'ac tionner le dispositif d'arrêt qui peut, par exemple, comprendre un levier qui vient bloquer un taquet porté par le disque d'arrêt. Toutes ces opérations prennent du temps et ralentissent le rythme de pro duction de la machine.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient. A cet effet, la machine-outil qu'elle a pour objet est caractérisée en ce que le disque d'arrêt et d'indexage est monté fou sur l'arbre de poupée et est entraîné à faible vitesse par un dispositif à friction, ce disque étant destiné à être relié à l'arbre de poupée par un accouplement agencé de manière à s'embrayer au moment où se débraye un accouplement reliant l'arbre de poupée à son dispositif d'entraînement à grande vitesse, des moyens étant disposés pour permettre le blocage du disque d'arrêt et d'indexage pendant que l'arbre de la poupée tourne à grande vitesse de façon à obtenir un freinage rapide de celui-ci par inversion des deux accouplements.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention. On n'a représenté au dessin que ce qui est nécessaire à la compréhension de l'invention.
La fig. 1 est une élévation, partiellement en coupe, de cette forme d'exécution.
La fig. 2 est une vue prise depuis la droite de la fig. 1, partiellement en coupe et à échelle agran die, le dispositif d'entraînement des disques d'arrêt étant situé en avant du plan de la figure.
La machine-outil représentée schématiquement au dessin est une décolleteuse dont on aperçoit l'arbre de poupée 1 qui est traversé par la barre, non représentée, ladite barre étant maintenue en place par une pince également non représentée. L'arbre de poupée 1 est pivoté dans des paliers 2 et 3 solidaires du bâti 4 de la décolleteuse. Les parties gauche et droite de l'arbre 1 visibles sur la fig. 1 sont reliées entre elles par un accouplement flexible ou liaison élastique 5, travaillant par exem ple à la torsion et permettant de supporter des chocs assez brutaux.
Une poulie 6, reliée à une source de force motrice non représentée, par exemple à un moteur électrique, permet de faire tourner l'arbre de poupée 1 sur lui-même à grande vitesse, comme décrit plus loin.
Une roue dentée 7 solidaire de la poulie 6 est constamment en prise avec une roue dentée 8 calée sur un arbre 9 ; ce dernier est pivoté dans le bâti 4 et s'étend parallèlement à l'arbre de poupée 1. A son extrémité opposée à la roue dentée 8, l'arbre 9 porte un pignon 10 qui est en prise avec une roue dentée 11 folle sur un arbre auxiliaire 12 fixé dans le bâti 4. La roue dentée 11 est solidaire d'une poulie 13 sur laquelle passe une courroie 14 ; cette der nière passe également sur une poulie 15 calée sur une douille 16 montée folle sur l'arbre de poupée 1, de sorte que la douille 16 est entraînée par un dis positif à friction.
Les pièces 7 à 15 forment un train démultiplicateur ayant un rapport de démultiplication d'environ 1 : 50, de sorte que si la poulie 6 tourne par exemple à la vitesse de 5000 tours/minute, qui est la vitesse ordinaire pour le décolletage, la douille 16 ne tourne qu'à la vitesse de 100 tours/minute environ. La douille 16 est venue d'?une pièce avec un disque d'arrêt et d'indexage 17 sur lequel est vissé un taquet d'arrêt 18.
Un autre disque d'arrêt et d'in- dexage 20 est calé sur la douille 16, sa position angulaire par rapport à celle du disque 17 pouvant être réglée par des moyens non représentés. Le dis que 20 porte un taquet d'arrêt 21 sur sa face tour née du côté de la poulie 15, et, le cas échéant, un second taquet d'arrêt 19, dessiné en pointillé sur la fig. 2. Au disque 20 est assigné un levier d'arrêt 22 monté fou sur une tige 23 fixée dans le bâti 4.
Le levier 22 présente deux bras dont l'un porte une dent 24 destinée à agir sur le taquet 21 du disque 20, et dont l'autre porte un plot 25 engagé dans la gorge 26 d'une tige 27 d'un électro-aimant 28. Un ressort à boudin 29 tend à faire sortir la tige 27 hors de l'électro-aimant 28 et par suite à faire bas culer le levier d'arrêt 22 dans le sens horaire de la fig. 2, c'est-à-dire à maintenir la dent 24 hors de la trajectoire du taquet 21 du disque 20. L'électro aimant 28 est commandé par l'arbre à cames (non représenté) de la machine-outil.
Une vis de butée 30, prenant dans le bâti 4, sert à limiter le mouvement du levier d'arrêt 22 dans le sens horaire de la fig. 2. Un autre levier d'arrêt 31, monté fou sur la tige 23, est assigné au disque 17. Il présente également deux bras dont l'un porte une dent 32 destinée à agir sur le taquet 18 du disque 17, et dont l'autre porte un plot, non représenté, engagé dans la gorge d'une tige d'un second électro-aimant, non représenté, iden tique à l'électro-aimant 28 et également commandé par l'arbre à cames de la machine-outil. Une vis de butée semblable à la vis 30 limite le mouvement du levier 31 dans le sens horaire de la fig. 2.
L'arbre de poupée 1 présente deux accouple ments agissant toujours en sens contraires. Le pre mier de ces accouplements, situé à gauche de la liaison élastique 5 sur la fig..1, comprend une partie fixe 33, solidaire de la poulie 6, et une partie 34, mobile axialement mais solidaire en rotation de l'arbre de poupée 1.
Le second accouplement, situé à droite de la liaison élastique 5 sur la fig. 1, com prend une partie fixe 35, constituée par un rebord de la douille 16, et une partie 36, mobile axialement mais solidaire en rotation de l'arbre de poupée 1. Dans la fig. 1, les deux accouplements 33, 34 et 35, 36 sont représentés à l'état débrayé, par souci de clarté. Cependant, pratiquement, ces deux accouple ments sont agencés de telle manière que l'un d'eux s'embraye au moment où l'autre se débraye, et cela sous l'action d'une commande électrique, de préfé rence. De tels accouplements sont connus et il n'est donc pas nécessaire de les décrire ici en détail.
La machine décrite fonctionne de la manière suivante Pendant l'opération de décolletage de la barre disposée dans l'arbre de poupée 1, ce dernier tourne à une vitesse élevée, par exemple de l'ordre de 5000 tours/minute. L'entraînement de l'arbre 1 se fait par l'intermédiaire de la poulie 6 et de l'accouplement 33, 34, cet accouplement étant embrayé. Pendant ce décolletage, l'accouplement 35, 36 est débrayé et la poulie 6 entraîne la douille 16 par l'intermédiaire du train démultiplicateur 7 à 15. Les leviers d'arrêt 22 et 31 sont appuyés contre leur vis de butée 30 respective, de sorte que leurs dents 24, 32 n'empiè tent pas dans la trajectoire des taquets 18 et 21.
Par suite, les disques d'arrêt et d'indexage 17, 20 tour nent à faible vitesse, par exemple à environ 100 tours/minute, ce qui est possible du fait que la douille 16 est montée folle sur l'arbre de poupée 1.
Un moment avant la fin du décolletage, l'arbre à cames de la machine agit sur l'électro-aimant 28, de sorte que le levier d'arrêt 22 bascule dans le sens antihoraire de la fig. 2, sa dent 24 venant empiéter dans la trajectoire du taquet 21. Ce dernier, tournant lentement dans le sens de la flèche de la fig. 2 (sens antihoraire), vient buter au bout de peu de temps contre la dent 24 et s'immobilise, bloquant du même coup lu douille 16. La courroie 14 glisse alors sur la poulie 13. Le freinage de l'arbre de la poupée a donc été préparé pendant le décolletage, ce qui sup prime toute perte de temps.
Au moment précis où le décolletage est terminé, une commande, de pré férence automatique, agit sur les deux accouplements 33, 34 et 35, 36 en ce sens que le premier accou plement se débraye et le second s'embraye simulta nément. En un temps extrêmement court, l'arbre de poupée est freiné et immobilisé, le choc étant amorti par la liaison élastique 5, de sorte qu'on peut immé diatement procéder à une opération d'usinage à arbre de poupée fixe, par exemple au perçage d'un trou transversal dans la barre.
Dès que cette opéra tion est terminée, l'arbre à cames de la machine agit sur l'électro-aimant 28 pour faire basculer le levier d'arrêt 22 dans le sens horaire de la fig. 2 et agit simultanément ou antérieurement sur l'électro-aimant non représenté commandant le levier d'arrêt 31, de sorte que le levier 31 bascule dans le sens antihoraire et que sa dent 32 vient empiéter dans la trajectoire du taquet 18. Les disques 17 et 20 sont donc libérés un instant et tournent dans le sens de la flèche jusqu'à ce que le taquet 18 bute contre la dent 32 du levier d'arrêt 31.
La barre est donc de nouveau immobilisée et une nouvelle opération peut être effectuée, dans une position angulaire bien définie par rapport à la position précédente. On peut de la même façon obtenir une troisième position angulaire de la barre en ayant recours au taquet 19 du disque d'arrêt 20, et ainsi de suite. On voit que le dispositif décrit permet de présélectionner la seconde position angulaire de la barre pendant la première opération d'usinage à arbre de poupée fixe, et de même pour d'autres positions angulaires ultérieurement désirées.
Dans la forme d'exécution représentée, l'entraî nement des disques d'arrêt et d'indexage 17, 20 est obtenu à partir de la poulie 6 entraînant l'arbre de poupée 1 à grande vitesse. De ce fait, pendant pres que toute la durée du décolletage de la barre, la douille 16 est entraînée en rotation lente. On peut cependant aussi concevoir le cas où la douille 16 et les disques 17, 20 sont entraînés par un dispo sitif d'entraînement indépendant de la poulie 6.
Si l'opération de décolletage est relativement longue, pour des pièces compliquées par exemple, on peut ne mettre en marche le dispositif d'entraînement de la douille 16 qu'un instant avant la fin du décolle tage, par exemple au moment où l'arbre à cames agit sur l'électro-aimant 28 comme décrit plus haut.