La présente invention a pour objet un mandrina deux mors comprenant deux chiens montés sur un corps de mandrin et déplaçables radialement, en sens opposé l'un par rapport à l'autre, sous l'action d'un chariot déplaçable linéairement dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement des chiens.
Il existe des mandrins, dans lesquels le déplacement des deux chiens par le chariot est réalisé grâce à deux nervures de guidage du chariot, chacune de ces nervures étant engagée dans une rainure pratiquée dans chaque chien.
Dans de telles constructions, il est inévitable qu'un certain grippage dû aux imperfections d'usinage soit provoqué entre ces nervures et ces rainures.
Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient.
Le mandrin à deux mors selon la présente invention est caractérisé par le fait que le chariot comporte deux rainures de guidage formant un angle entres elles et s'étendant dans la direction de déplacement du chariot, et par le fait qu'il comporte des organes de liaison présentant chacun un patin coulissant dans l'une des rainures de guidage et un tourillon pivoté dans un alésage d'un des chiens.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution d'un mandrin selon l'invention.
La fig. 1 en est une vue avant en élévation et en coupe selon la ligne A-A de la fig. 2.
La fig. 2 en est une vue en plan.
La fig. 3 en est une élévation sous un autre angle.
La fig. 4 en est une vue en plan et en coupe selon la ligne B-B de la fig. 1.
La fig. 5 est une vue en coupe d'un corps de mandrin, vu de dessous.
La fig. 6 est une vue en élévation et en coupe du corps de mandrin de la fig. 5.
La fig. 7 est une vue frontale en élévation d'un chariot.
La fig. 8 est une vue en élévation d'un organe de liaison.
Le mandrin illustré par les fig. I à 4 comprend un corps de mandrin 1, illustré aux fig. 5 et 6, présentant une partie cylindrique 2 et une partie 3 de forme générale rectangulaire.
La partie rectangulaire 3 comporte un logement 4 destiné à recevoir une fourche 5, présentant, en plan, la forme générale d'un H et fixée au corps de mandrin 1 par des moyens de fixation 6 tels que par exemple des vis.
Le corps de mandrin 1 comporte encore une rainure 7 destinée à recevoir deux chiens 8, 9 coulissant à frottement doux dans celle-ci.
Chacun de ces chiens 8, 9 comporte deux rainures 10 pratiquées sur toute la longueur de deux de ses côtés parallèles et destinées à recevoir chacune une tranche de la fourche 5, en vue de coulisser le long de cette fourche.
Les deux extrémités de ces chiens 8, 9 se faisant face, comportent un surplomb 11 glissant sur la face extérieure d'une partie centrale 12 de la fourche 5. On évite ainsi toute introduction de corps étrangers à l'intérieur du mandrin.
Les chiens 8, 9 comportent encore sur leur face visible à la fig. 2, des moyens 13 de fixation de mors (non illustrés).
Le déplacement des deux chiens 8, 9 dans la rainure 7 est provoqué par Faction d'un chariot 14 déplaçable linéairement dans une coulisse 15 engagée dans un évidement 16 de la partie cylindrique 2 du corps de mandrin 1.
Cette coulisse 15 présente un léger jeu diamétral avec l'évidement 16 de manière à permettre un réglage de son positionnement au moyen de vis de réglage 17, coopérant avec des taraudages 18 pratiqués dans le corps de mandrin 1.
La coulisse 15 est positionnée par rapport à la direction de déplacement des deux chiens 8, 9, de manière telle que vu en plan le chariot 14 puisse coulisser dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement de ces chiens.
Lorsque le positionnement de cette coulisse est réalisé, celle-ci est fixée rigidement au corps de mandrin 1 par des vis de fixation 19 passées au travers de perçages pratiqués dans la coulisse 15 et coopérant avec des taraudages 20 du corps de mandrin 1 (fig. 5).
Le chariot 14 comporte encore un perçage traversant 21 pratiqué le long de son axe de déplacement et destiné à recevoir un écrou de chariot (non illustré).
Cet écrou de chariot peut être interchangeable et en matiére très résistante à l'usure.
Le déplacement du chariot 14 sur la coulisse 15 est commandé par une tige filetée 22 coopérant avec l'écrou de chariot pour faire avancer le chariot 14.
L'une des extrémités de cette tige filetée 22 est tourillonnée dans un alésage du corps de mandrin formant un palier et comporte une tête d'actionnement 23 logée dans un premier perçage correspondant 24 pratiqué dans le corps de mandrin 1, alors que son autre extrémité coopère avec un palier d'arrêt 25 logé dans un second perçage correspondant 26 du corps de mandrin 1.
Ce palier d'arrêt 25 est maintenu dans le perçage 26 par une vis de fixation, une vis coopérant avec un taraudage 27 pratiqué dans le corps de mandrin 1 perpendiculairement à l'axe du palier d'arrêt 25.
En vue de réduire le couple de serrage de la tête d'actionnement 23 dans le perçage 24, une butée à billes ou à aiguilles est prévue entre la tête d'actionnement 23 et le fond du perçage 24.
Il en va de même entre l'extrémité de la tige filetée 22 et le palier d'arrêt 25.
Le chariot 14 comporte encore deux rainures de guidage 28 pratiquées sur sa face visible à la fig. 4.
Dans l'exemple illustré ces rainures de guidage 28 s'étendent sur toute la longueur du chariot 14, en formant un angle entre elles, de part et d'autre de l'axe de la tige filetée 22.
La bissectrice de cet angle coïncide avec l'axe de la tige filetee 22 et avec la direction de déplacement du chariot 14.
Des organes de liaison 29 sont prévus entre chacune des rainures de guidage 28 et l'un des chiens 8, 9 en vue de l'entraînement de ces chiens par le chariot 14.
Chaque organe de liaison 29 illustré par la fig. 8 comprend un patin 30 présentant en plan une forme générale rectangulaire dont les petits côtés sont arrondis. La largeur de ce patin 30 correspond à la largeur d'une rainure de guidage 28 alors que sa longueur est inférieure à la moitié de la longueur d'une rainure de guidage 28.
On entend par correspondant, une largeur du patin 30 telle que celui-ci puisse être guidé sans jeu par la rainure de guidage 28.
Chaque organe de liaison 29 comprend encore un tourillon 31 de forme cylindrique s'étendant perpendiculairement au patin 30.
Un organe de liaison 29 est engagé dans chaque rainure de guidage 28 par son patin 30, alors que son tourillon 31 est passé au travers d'un perçage ovale 32 pratiqué dans le corps de mandrin I et dont la longueur correspond au déplacement maximum d'un des chiens 8, 9.
L'extrémité de ce tourillon 31 est pivotée dans un alésage correspondant d'un des chiens 8, 9.
En entraînant la tige filetée 22 en rotation par sa tête 23, le chariot 14 est déplacé le long de la coulisse 15. Grâce à la disposition des rainures de guidage 28 qui forment un angle entre elles, dont la bissectrice coïncide avec l'axe de la tige filetée 22, les chiens 8, 9 sont entraînés par les organes de liaison 29, en sens opposé l'un par rapport à l'autre et selon un axe s'étendant perpendiculairement à l'axe de déplacement du chariot 14.
Grâce à son tourillon 31 pivoté dans l'alésage d'un des chiens 8, 9, chaque organe de liaison 29 peut être guidé par l'une des rainures 28 même si celle-ci présente des imperfections de rectitude. Il est en effet pratiquement impossible d'obtenir des rainures rigoureusement rectilignes.
Par rapport aux constructions connues, le couple de serrage nécessaire pour obtenir une même force de serrage est ainsi diminué grâce à ces organes de liaison 29.
De même l'usure des rainures de guidage 28 est diminuée, ce qui permet d'obtenir une grande précision dans le centrage d'une pièce devant être serrée entre les mors de ce mandrin.
On évite ainsi qu'une des rainures de guidage ne s'use plus rapidement que l'autre, ce qui aurait pour effet de fausser complètement le centrage d'une pièce à usiner.
Lorsque les rainures de guidage 28 présentent un certain degré d'usure, la coulisse et le chariot peuvent être démontés facilement et être remplacés par une nouvelle coulisse et un nouveau chariot.
Cette nouvelle coulisse est alors repositionnée par rapport à la direction de déplacement des deux chiens.
The present invention relates to a two-jaw mandrel comprising two dogs mounted on a mandrel body and movable radially, in opposite directions with respect to each other, under the action of a carriage movable linearly in a perpendicular direction. to the direction of movement of the dogs.
There are mandrels, in which the movement of the two dogs by the carriage is carried out by means of two guide ribs of the carriage, each of these ribs being engaged in a groove made in each dog.
In such constructions, it is inevitable that some seizure due to machining imperfections is caused between these ribs and grooves.
The aim of the present invention is to remedy this drawback.
The two-jaw chuck according to the present invention is characterized by the fact that the carriage comprises two guide grooves forming an angle between them and extending in the direction of movement of the carriage, and by the fact that it comprises link each having a sliding shoe in one of the guide grooves and a pivot pivoted in a bore of one of the dogs.
The attached drawing illustrates schematically and by way of example an embodiment of a mandrel according to the invention.
Fig. 1 is a front view in elevation and in section along the line A-A of FIG. 2.
Fig. 2 is a plan view.
Fig. 3 is an elevation from another angle.
Fig. 4 is a plan view in section along the line B-B of FIG. 1.
Fig. 5 is a sectional view of a mandrel body, seen from below.
Fig. 6 is an elevational view in section of the mandrel body of FIG. 5.
Fig. 7 is a front elevational view of a cart.
Fig. 8 is an elevational view of a connecting member.
The mandrel illustrated by FIGS. I to 4 comprises a mandrel body 1, illustrated in FIGS. 5 and 6, having a cylindrical part 2 and a part 3 of generally rectangular shape.
The rectangular part 3 comprises a housing 4 intended to receive a fork 5, having, in plan, the general shape of an H and fixed to the mandrel body 1 by fixing means 6 such as for example screws.
The mandrel body 1 further comprises a groove 7 intended to receive two dogs 8, 9 sliding gently in it.
Each of these dogs 8, 9 has two grooves 10 formed over the entire length of two of its parallel sides and each intended to receive a portion of the fork 5, in order to slide along this fork.
The two ends of these dogs 8, 9 facing each other, have an overhang 11 sliding on the outer face of a central part 12 of the fork 5. This prevents any introduction of foreign bodies inside the mandrel.
The dogs 8, 9 still have on their face visible in FIG. 2, jaw fixing means 13 (not shown).
The movement of the two dogs 8, 9 in the groove 7 is caused by the action of a carriage 14 movable linearly in a slide 15 engaged in a recess 16 of the cylindrical part 2 of the mandrel body 1.
This slide 15 has a slight diametrical play with the recess 16 so as to allow its positioning to be adjusted by means of adjusting screws 17, cooperating with threads 18 made in the mandrel body 1.
The slide 15 is positioned relative to the direction of movement of the two dogs 8, 9, so that seen in plan the carriage 14 can slide in a direction perpendicular to the direction of movement of these dogs.
When the positioning of this slide is achieved, it is rigidly fixed to the mandrel body 1 by fixing screws 19 passed through holes made in the slide 15 and cooperating with threads 20 of the mandrel body 1 (fig. 5).
The carriage 14 also has a through hole 21 made along its axis of movement and intended to receive a carriage nut (not shown).
This carriage nut can be interchangeable and made of very wear resistant material.
The movement of the carriage 14 on the slide 15 is controlled by a threaded rod 22 cooperating with the carriage nut to advance the carriage 14.
One of the ends of this threaded rod 22 is journaled in a bore of the mandrel body forming a bearing and comprises an actuating head 23 housed in a corresponding first bore 24 made in the mandrel body 1, while its other end cooperates with a stop bearing 25 housed in a second corresponding bore 26 of the mandrel body 1.
This stop bearing 25 is held in the bore 26 by a fixing screw, a screw cooperating with an internal thread 27 formed in the mandrel body 1 perpendicular to the axis of the stop bearing 25.
In order to reduce the tightening torque of the actuating head 23 in the bore 24, a ball or needle thrust bearing is provided between the actuating head 23 and the bottom of the bore 24.
The same applies between the end of the threaded rod 22 and the stop bearing 25.
The carriage 14 further comprises two guide grooves 28 made on its face visible in FIG. 4.
In the example illustrated, these guide grooves 28 extend over the entire length of the carriage 14, forming an angle between them, on either side of the axis of the threaded rod 22.
The bisector of this angle coincides with the axis of the threaded rod 22 and with the direction of movement of the carriage 14.
Linking members 29 are provided between each of the guide grooves 28 and one of the dogs 8, 9 for the purpose of driving these dogs by the carriage 14.
Each connecting member 29 illustrated by FIG. 8 comprises a pad 30 having in plan a generally rectangular shape, the small sides of which are rounded. The width of this shoe 30 corresponds to the width of a guide groove 28 while its length is less than half the length of a guide groove 28.
The term “corresponding” is understood to mean a width of the pad 30 such that the latter can be guided without play by the guide groove 28.
Each connecting member 29 further comprises a journal 31 of cylindrical shape extending perpendicularly to the pad 30.
A connecting member 29 is engaged in each guide groove 28 by its shoe 30, while its journal 31 has passed through an oval bore 32 made in the mandrel body I and whose length corresponds to the maximum displacement of one of dogs 8, 9.
The end of this journal 31 is pivoted in a corresponding bore of one of the dogs 8, 9.
By driving the threaded rod 22 in rotation by its head 23, the carriage 14 is moved along the slide 15. Thanks to the arrangement of the guide grooves 28 which form an angle between them, the bisector of which coincides with the axis of the threaded rod 22, the dogs 8, 9 are driven by the connecting members 29, in the opposite direction relative to each other and along an axis extending perpendicularly to the axis of movement of the carriage 14.
Thanks to its journal 31 pivoted in the bore of one of the dogs 8, 9, each connecting member 29 can be guided by one of the grooves 28 even if the latter has imperfections in straightness. It is in fact practically impossible to obtain strictly rectilinear grooves.
Compared to known constructions, the tightening torque necessary to obtain the same tightening force is thus reduced by virtue of these connecting members 29.
Likewise, the wear of the guide grooves 28 is reduced, which makes it possible to obtain great precision in the centering of a part to be clamped between the jaws of this mandrel.
This prevents one of the guide grooves from wearing out more quickly than the other, which would have the effect of completely distorting the centering of a workpiece.
When the guide grooves 28 show a certain degree of wear, the slide and the carriage can be easily disassembled and replaced with a new slide and a new carriage.
This new slide is then repositioned with respect to the direction of movement of the two dogs.