CH721903A2 - Magasin d'outils pour machine-outil - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un magasin d'outils (2), pour une machine-outil (1), comportant un support de guidage (24) portant un chargeur d'outils présentant une pluralité d'emplacements pour des outils (12), le chargeur d'outils étant mobile pour que chaque emplacement puisse parcourir une trajectoire circulaire, le support de guidage (24) présentant une forme générale en portion d'anneau s'étendant sur plus de 180 degrés et définissant un dégagement central entre ses deux extrémités, le chargeur d'outils présentant également une forme générale en portion d'anneau, le magasin d'outils comprenant un dispositif d'entrainement agencé pour commander les déplacements du chargeur d'outils et comprenant au moins des premier et deuxième organes d'entrainement agencés de telle manière que, quelle que soit la position du chargeur d'outils en référence au support de guidage (24), le chargeur d'outils soit toujours au contact au moins de l'un des premier et deuxième organes d'entrainement. L'invention concerne également une machine-outil (1) comportant un tel magasin d'outil (2), destinée notamment à réaliser un usinage de composants horlogers ou de prothèses orthopédiques

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un magasin d'outils, pour une machine-outil, comportant une base comprenant un organe de liaison destiné à permettre l'assemblage du magasin d'outils sur un élément de bâti de la machine-outil, la base comprenant également un support de guidage portant un chargeur d'outils présentant une pluralité d'emplacements destinés à recevoir des outils, le chargeur d'outils étant mobile en référence au support de guidage, de telle manière que chaque emplacement soit susceptible de parcourir une trajectoire sensiblement circulaire.

[0002] La présente invention concerne également une machine-outil comportant un tel magasin d'outils.

Etat de la technique

[0003] On connait déjà un grand nombre d'approches différentes pour la construction de magasin d'outils pour machine-outil, certaines privilégiant un nombre important d'outils de rechange disponibles quand d'autres privilégient un temps réduit pour procéder à un changement d'outil ou encore un encombrement limité du magasin d'outils de rechange. De manière générale, ces constructions sont également adaptées aux spécificités des machines-outils qu'elles équipent.

[0004] Ainsi, on connait par exemple des machines-outils dans lesquelles une colonne d'usinage est fixe sur un bâti, en étant associée à une table de travail mobile suivant au moins deux axes X, Y. La colonne d'usinage porte alors une broche d'usinage, portant elle-même un outil, agencée sur la colonne d'usinage de manière à pouvoir se déplacer suivant un troisième axe Z.

[0005] Un exemple d'une machine de ce type est présenté dans le brevet DE 102013010701 B4, qui décrit la mise en œuvre d'un magasin d'outils de rechange de forme générale annulaire, positionné autour de la base de la colonne d'usinage. Plus précisément, le magasin présente une première portion comprenant une pluralité d'emplacements où sont disposés des outils de rechange, et une deuxième portion ne comprenant pas d'emplacement pour outil, et dans laquelle le support annulaire est usiné pour présenter un encombrement réduit en référence à la première portion. Ce magasin est agencé de manière à pouvoir se déplacer en translation suivant la direction de l'axe Y entre une position de repos, dans laquelle la deuxième portion est positionnée au plus près de la face avant de la colonne d'usinage faisant face à la table de travail, et une position de changement d'outil dans laquelle la deuxième portion est rapprochée de la table de travail, pour être située sur le trajet de la broche d'usinage. Une fois que le magasin est dans la position de changement d'outil, il est entrainé en rotation pour, dans un premier temps, positionner un emplacement vide en regard de la broche d'usinage, afin d'y déposer l'outil en cours, puis, dans un deuxième temps, positionner un emplacement contenant le nouvel outil à monter sur la broche d'usinage. Une fois le nouvel outil chargé sur la broche d'usinage, le magasin est à nouveau entrainé en rotation pour replacer sa deuxième portion sous la broche d'usinage, puis il est déplacé en translation vers l'arrière pour dégager l'espace de travail en repositionnant la deuxième portion au plus près de la colonne d'usinage.

[0006] On constate toutefois que l'agencement du magasin au plus proche de la broche d'usinage entraine dans ce cas une réduction de la surface de travail liée à la présence du magasin, quand bien même son encombrement a été limité autant que possible ici.

[0007] On connait également des machines-outils dans lesquelles la colonne d'usinage est susceptible de se déplacer (en alternative, voire en complément au déplacement de la table de travail). Dans ce cas, on connait des constructions dans lesquelles le magasin est situé à côté de l'espace de travail, plus ou moins proche, ce qui a tendance à rendre plus longues les opérations de changement d'outil. En alternative, on connait également des solutions dans lesquelles le bâti du magasin est solidaire de la colonne d'usinage elle-même, ce qui permet de maintenir en permanence le magasin à proximité immédiate de la broche d'usinage et donc de limiter le temps nécessaire pour changer d'outil.

[0008] Un exemple d'une telle construction est divulgué dans la demande JP 2022-131648 A2, dans laquelle un magasin présentant la forme d'une chaine de forme oblongue est illustré et décrit. On trouve un grand nombre de documents portant sur de tels magasins de type chaine dans la littérature brevets.

[0009] On constate que, dans ce cas, la proximité du magasin n'a pas d'impact négatif sur l'étendue de la surface de travail de la machine-outil correspondante. Toutefois, la rapidité des opérations de changement d'outil est atteinte au prix d'une grande complexité de la construction correspondante. En outre, cette construction implique un accroissement important de la masse en mouvement de la colonne d'usinage, nécessitant la mise en œuvre de mesures particulières pour garantir le maintien d'une vitesse suffisante de la colonne d'usinage et d'une bonne précision dans ses déplacements, plus particulièrement dans le cas d'une machine-outil utilisant des outils lourds.

[0010] Par conséquent, il reste intéressant de pouvoir proposer une alternative aux solutions connues, en proposant une construction de magasin d'outils de rechange permettant d'effectuer des changements d'outils rapides, sans pour autant entrainer une complexification importante de la machine-outil correspondante ou impacter de manière négative ses performances, aussi bien en termes de surface de travail que de vitesse ou de précision

d'usinage.

Divulgation de l'invention

[0011] Un but principal de la présente invention est de proposer un magasin d'outils, pour machine-outil, de construction différente de celles des magasins connus, et qui présente un encombrement réduit ainsi qu'une complexité de fabrication et d'assemblage limitée.

[0012] A cet effet, la présente invention concerne plus particulièrement un magasin d'outils du type indiqué plus haut, caractérisé par le fait

que le support de guidage présente une forme générale en portion d'anneau s'étendant sur plus de 180 degrés et définissant un dégagement central entre ses deux extrémités,

que le chargeur d'outils présente également une forme générale en portion d'anneau, et

que la base porte en outre un dispositif d'entrainement agencé pour commander les déplacements du chargeur d'outils en référence au support de guidage, le dispositif d'entrainement comprenant au moins des premier et deuxième organes d'entrainement agencés de telle manière que, quelle que soit la position du chargeur d'outils en référence au support de guidage, le chargeur d'outils soit toujours au contact au moins de l'un des premier et deuxième organes d'entrainement.

[0013] Grâce à ces caractéristiques, on obtient un magasin d'outils qui peut être positionné très proche de la broche d'usinage, limitant ainsi le temps de transfert de la broche d'usinage entre la table de travail et le magasin d'outils lors des opérations de changement d'outil, sans pour autant complexifier la construction du magasin d'outils ou celle de la machine-outil correspondante, et sans non plus réduire la surface de travail disponible.

[0014] On notera accessoirement que grâce à sa construction particulière, le magasin d'outils selon la présente invention peut facilement être intégré à une machine-outil existante, moyennant tout au plus éventuellement quelques adaptations de son bâti.

[0015] Selon un mode de réalisation préféré, on peut prévoir que le chargeur d'outils présente la forme d'une portion d'anneau s'étendant sur moins de 300 degrés, préférablement moins de 270 degrés.

[0016] De manière générale, on peut prévoir que le support de guidage présente une étendue angulaire au moins égale à celle du chargeur d'outils, préférablement légèrement supérieure.

[0017] Selon une variante de réalisation préférée, on peut prévoir que le dispositif d'entrainement comprenne au moins un organe d'entrainement supplémentaire, tous les organes d'entrainement étant préférablement répartis de manière sensiblement régulière le long du support de guidage.

[0018] De manière générale, on peut également prévoir que le dispositif d'entrainement comprenne au moins une courroie de transmission agencée de manière à assurer une synchronisation entre les mouvements de tous les organes d'entrainement.

[0019] Par ailleurs, il est également possible de prévoir, de manière générale, que le chargeur d'outils et le support de guidage coopèrent l'un avec l'autre par l'intermédiaire d'une liaison de type glissière.

[0020] Selon une variante de réalisation préférée de la présente invention, on peut prévoir

que le chargeur d'outils présente une paroi latérale pourvue d'une denture, et

que chacun des organes d'entrainement comprenne un pignon denté susceptible d'engrener avec la denture pour entrainer le chargeur d'outils en rotation.

[0021] Par ailleurs, de manière générale, on peut avantageusement prévoir que le magasin d'outils selon la présente invention comporte un carénage agencé autour du support de guidage, tout en laissant libre le dégagement central, et comprenant deux trappes susceptibles de s'ouvrir pour permettre les déplacements du chargeur d'outils entre au moins une position rétractée, dans laquelle il est entièrement logé dans le carénage, et une position d'extraction maximale, dans laquelle il ferme complètement le dégagement central en ayant ses extrémités libres agencées à l'intérieur du carénage, en contact simultané avec les premier et deuxième organes d'entrainement.

[0022] Encore de manière générale, on peut prévoir

que l'organe de liaison comprenne une surface de contact contenue sensiblement dans un plan et destinée à définir une interface entre le magasin d'outils et l'élément de bâti de la machine-outil dont il doit être rendu solidaire, et

que le support de guidage présente une orientation en référence au plan telle qu'en configuration de service il présente un angle d'inclinaison en référence à l'horizontale compris entre 15 degrés et 75 degrés, préférablement entre 30 degrés et 60 degrés, plus préférablement entre 40 degrés et 50 degrés.

[0023] La présente invention concerne également une machine-outil comportant un magasin selon les caractéristiques qui précèdent. Plus précisément, l'invention concerne une telle machine-outil comportant un bâti fixe portant une colonne d'usinage, destinée à être sensiblement verticale en configuration de service et reliée au bâti de manière à pouvoir se déplacer en référence à ce dernier suivant deux axes perpendiculaires X, Y, pour pouvoir balayer une surface de travail prédéfinie, la colonne d'usinage portant une broche d'usinage montée mobile sur sa face avant, suivant un troisième axe Z, et destinée à porter un outil, le magasin d'outils étant rendu solidaire d'un élément du bâti en ayant son support de guidage agencé partiellement autour de la colonne d'usinage, de telle manière que la broche d'usinage soit libre de se déplacer à travers le dégagement central pour balayer la totalité de la surface de travail dans au moins une position du chargeur d'outils.

[0024] De manière avantageuse, on peut prévoir

que le magasin d'outils soit rendu solidaire d'un élément de bâti situé du côté de la face arrière de la colonne d'usinage, opposée à la face avant où est agencée la broche d'usinage, et

que le support de guidage du magasin d'outils soit incliné en référence à la colonne d'usinage, en ayant ses extrémités libres situées plus bas que l'organe de liaison au bâti, avec un angle d'inclinaison préférablement compris entre 15 degrés et 75 degrés, plus préférablement compris entre 30 degrés et 60 degrés, encore plus préférablement compris entre 40 degrés et 50 degrés.

Brève description des dessins

[0025] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation préféré qui suit, faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif et dans lesquels:

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la figure 1 représente une vue en perspective simplifiée d'une machine-outil comportant un magasin d'outils selon un mode de réalisation préféré de la présente invention,

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la figure 2 représente une vue en perspective simplifiée du magasin d'outils de la figure 1,

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la figure 3 représente une vue depuis le dessus, en perspective simplifiée, d'un détail de construction du magasin d'outils de la figure 2, avec un détail agrandi,

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la figure 4 représente une vue depuis le dessous, en perspective simplifiée, d'un autre détail de construction du magasin d'outils de la figure 2, et

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les figures 5a à 5r représentent des vues en perspective simplifiées similaires à la vue de la figure 1 illustrant les mouvements de la machine-outil de la figure 1 lors de la mise en œuvre d'un changement d'outil.

Mode(s) de réalisation de l'invention

[0026] La figure 1 représente une vue d'ensemble, en perspective simplifiée, d'une machine-outil 1 comportant un magasin d'outils 2 selon un mode de réalisation préféré de la présente invention.

[0027] De manière générale, la machine-outil 1 comporte typiquement un bâti qui n'a pas été représenté pour faciliter la compréhension de la présente invention. Ce bâti comprend généralement un socle comprenant un support plan destiné à supporter la partie illustrée sur la figure 1. Ce support plan est destiné à être orienté horizontalement en configuration de service de la machine-outil 1, c'est-à-dire lorsqu'elle est en ordre de marche. En général, le bâti de la machine-outil 1 comporte encore une enveloppe pour isoler l'espace de travail pendant les opérations d'usinage, cette enveloppe comprenant typiquement une structure porteuse supportant diverses cloisons, dont certaines peuvent être transparentes pour permettre un examen visuel des pièces usinées, en cours de travail.

[0028] La machine-outil 1 comprend ici deux coulisses 4, 6 portant une colonne d'usinage 8 et agencées de manière à pouvoir déplacer la colonne d'usinage 8 selon deux axes perpendiculaires X, Y, de manière conventionnelle.

[0029] La colonne d'usinage 8 porte une broche d'usinage 10 adaptée pour supporter différents types d'outils 12 standards et qui ne seront donc pas décrits plus en détail.

[0030] Les plages de déplacement respectives des coulisses 4, 6 définissent les limites des déplacements de la broche d'usinage 10, soit une surface de travail prédéfinie accessible. Les plages de déplacement peuvent prendre différentes valeurs en fonction de l'application visée, c'est-à-dire du type de composant à usiner. A titre d'exemple illustratif non limitatif, on notera qu'une course de l'ordre de 150 mm suivant chaque axe est suffisante pour réaliser l'usinage de la plupart des composants dans le domaine horloger, voire pour usiner des composants de prothèses orthopédiques. Il est ainsi possible d'utiliser trois coulisses similaires, voire identiques, pour assurer les déplacements de la broche d'usinage 10, pour des coûts de conception et de fabrication réduits.

[0031] Le magasin d'outils 2 comporte une base 20 comprenant un organe de liaison 22 destiné à être rendu solidaire d'un élément du bâti de la machine-outil 1, préférablement ici de la structure porteuse de l'enveloppe (non visibles). L'organe de liaison 22 comprend une surface de contact contenue sensiblement dans un plan, orientée verticalement ici sur la figure 1 et destinée à définir une interface entre le magasin d'outils 2 et le bâti de la machine-outil 1.

[0032] La base du magasin d'outils 2 porte également un support de guidage 24 enfermé dans un carénage 26 et qui sera décrit plus en détail par la suite. L'ensemble défini par le support de guidage 24 et le carénage 26 présente une orientation en référence à la surface de contact de l'organe de liaison telle qu'en configuration de service il présente un angle d'inclinaison en référence à l'horizontale compris entre 15 degrés et 75 degrés, préférablement entre 30 degrés et 60 degrés, plus préférablement entre 40 degrés et 50 degrés. Ici, cet ensemble présente une inclinaison de l'ordre de 45 degrés, à titre illustratif non limitatif, ce qui permet d'optimiser l'empreinte au sol de la machine-outil 1 par limitation de son encombrement. En outre, l'inclinaison du magasin d'outils 2 permet de faciliter l'évacuation des liquides de coupe résiduels sur les outils 12 déjà utilisés simplement par gravité.

[0033] Le carénage 26 permet de confiner les outils 12 non utilisés pendant les opérations d'usinage pour éviter les projections de copeaux et de fluides de coupe sur eux.

[0034] On notera que différents systèmes de réglage sont avantageusement prévus au niveau de l'organe de liaison 22 pour en permettre des réglages suivant les trois axes X, Y et Z lors de l'assemblage du magasin d'outils 2 au bâti de la machine-outil 1.

[0035] Le support de guidage 24 et le carénage 26 présentent des formes générales en portion d'anneau dont les extrémités libres définissent un dégagement central, dans lequel la broche d'usinage 10 est partiellement positionnée dans la configuration illustrée sur la figure 1.

[0036] Le carénage 26 comprend une trappe 28, éventuellement pneumatique, à chacune de ses extrémités libres, susceptible d'être ouverte comme cela ressortira de la suite de la description.

[0037] On constate sur la vue de la figure 1 que le magasin d'outils 2 est donc agencé autour de la colonne d'usinage 8 sans en limiter les déplacements suivant les axes X, Y, aucun obstacle n'étant non plus susceptible de gêner les déplacements de la broche d'usinage 10 suivant la direction Z.

[0038] Ainsi, grâce à un tel agencement du magasin d'outils 2, toute l'étendue de la surface de travail définie par les courses maximales des coulisses 4, 6 est accessible pour la broche d'usinage 10.

[0039] La figure 2 représente une vue en perspective simplifiée du magasin d'outils 2 lorsque les trappes 28 sont ouvertes pour permettre la sortie d'un chargeur d'outils 30 pour effectuer un changement d'outil 12.

[0040] Le chargeur d'outils 30 présente une pluralité d'emplacements destinés à recevoir des outils 12, et est supporté par le support de guidage 24 en étant mobile en référence à ce dernier, de telle manière que chaque emplacement soit susceptible de parcourir une trajectoire sensiblement circulaire.

[0041] Ainsi, le chargeur d'outils 30 présente également une forme générale en portion d'anneau, avec une étendue angulaire préférablement inférieure à celle du support de guidage 24, de manière à pouvoir être intégralement logé dans le carénage 26, via un entrainement en rotation, pendant les opérations d'usinage.

[0042] Le magasin d'outils 2 présente ici des dimensions compactes et peut accepter différents standards de porte-outils au niveau de ses emplacements. Le nombre d'emplacements disponibles peut donc différer en fonction de la taille des porte-outils utilisés. Typiquement, à titre illustratif non limitatif, on peut prévoir que le chargeur d'outils 30 puisse porter une soixantaine de porte-outils de type ATC15 ou environ vingt-cinq porte-outils de type HSK32/ISO, indexables ou non. Bien entendu, l'homme du métier pourra adapter le présent enseignement en fonction de ses propres besoins et contraintes, sans pour autant sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications annexées. De manière préférée non limitative, le chargeur d'outils 30 illustré ici est du type „pick and place“, c'est-à-dire qu'il ne nécessite pas la mise en œuvre d'un dispositif de transfert intermédiaire.

[0043] La figure 3 représente une vue en perspective simplifiée et partielle du magasin d'outils 2, illustré notamment sans son carénage 26.

[0044] Il en ressort que le chargeur d'outils 30 et le support de guidage 24 coopèrent l'un avec l'autre avantageusement, mais de manière non limitée, par une liaison de type glissière.

[0045] Le support de guidage 24 porte une pluralité d'organes de guidage dont certains remplissent également le rôle d'organes d'entrainement 32, ici au nombre de trois à titre illustratif non limitatif.

[0046] La vue de détail, en haut à gauche sur la figure 3, illustre une structure préférée du chargeur d'outils 30, qui pourra par exemple être réalisé en acier trempé à titre illustratif non limitatif. On constate que le chargeur d'outils 30 peut avantageusement comporter deux chemins de guidage 34 rectifiés en V, un interne et un externe, agencés pour coopérer avec des galets montés rotatifs sur le support de guidage 24 (par des roulements à billes ou à aiguilles par exemple) pour remplir le rôle d'organes de guidage. Au moins certains de ces galets peuvent être de type excentrique pour permettre un ajustement du centrage du chargeur d'outils 30 sur le support de guidage 24.

[0047] En outre, une denture 36 peut avantageusement être ménagée sur une paroi latérale du chargeur d'outils 30 pour pouvoir coopérer avec des pignons dentés des organes d'entrainement 32.

[0048] On constate que les étendues respectives du support de guidage 24 et du chargeur d'outils 30, ainsi que les implantations des organes d'entrainement 32 sur le support de guidage 24 sont telles que, quelle que soit la position du chargeur d'outils 30 en référence au support de guidage 24, le chargeur d'outils 30 soit toujours au contact d'au moins l'un des organes d'entrainement 32. Grâce à ces caractéristiques, la forme et les dimensions du magasin d'outils 2 peuvent être optimisées pour offrir un dégagement central important laissant toute liberté de déplacement à la broche d'usinage 10.

[0049] La figure 4 représente une vue en perspective simplifiée et partielle du magasin d'outils 2 depuis son autre face que celle illustrée sur la figure 3.

[0050] Le dispositif d'entrainement du chargeur d'outils 30 est plus particulièrement visible sur la figure 4, à titre d'exemple illustratif non limitatif.

[0051] Il en ressort notamment qu'un moteur électrique 38 peut être utilisé pour assurer l'entrainement du chargeur d'outils 30 en rotation en référence au support de guidage 24. Ce moteur électrique 38 peut par exemple être de type servomoteur brushless, à titre illustratif non limitatif.

[0052] Une ou plusieurs courroies de transmission 40 peuvent être entrainées par le moteur électrique 38 pour assurer une parfaite synchronisation des mouvements des organes d'entrainement 32.

[0053] Grâce à ces caractéristiques, la rotation du chargeur d'outils 30 peut être réalisée dans un sens ou dans l'autre, sans limite d'angle. Ainsi, le chargeur d'outils 30 est compatible avec les modes de fonctionnement dits aléatoires („random“) ou à l'outil le plus proche (cycle de fonctionnement optimisant les temps de cycles de changement d'outils).

[0054] Les figures 5a à 5r représentent une même vue en perspective simplifiée, similaire à la vue de la figure 1, et illustrent la configuration de la machine-outil 1 tout au long d'une opération de changement d'outil, par représentation de différentes étapes successives, dans l'ordre chronologique.

[0055] La figure 5a représente la machine-outil 1 en configuration d'usinage, la broche d'usinage 10 portant un premier outil 12 et étant située au-dessus de la table de travail (non représentée).

[0056] Lorsqu'une opération de changement d'outil est requise, la colonne d'usinage 8 est déplacée à l'intérieur du cercle défini par le magasin d'outils 2, suivant les directions des axes X et Y, pour libérer le dégagement central du magasin d'outils 2, comme illustré sur la figure 5b. Dans le même temps, la broche d'usinage 10 est placée à une hauteur prédéfinie suivant la hauteur de la colonne d'usinage 8, notamment de manière à ne pas obstruer le passage à suivre du chargeur d'outils 30.

[0057] Dans le même temps ou juste après la fin de l'étape de repositionnement de la colonne d'usinage 8, les trappes 28 du carénage 26 sont ouvertes, comme illustré sur la figure 5c.

[0058] A l'étape suivante, sur la figure 5d, le chargeur d'outils 30 est entrainé en rotation pour être au moins partiellement extrait du carénage 26, depuis sa position rétractée dans laquelle il est entièrement logé dans le carénage 26, pour venir positionner un emplacement vide en regard de la broche d'usinage 10.

[0059] De manière avantageuse mais non obligatoire, les insertions et extractions des outils 12 depuis le chargeur d'outils 30 sont réalisées par déplacement de la broche d'usinage 10 suivant la direction de l'axe Y.

[0060] Ainsi, à partir de l'étape illustrée sur la figure 5d, la broche d'usinage 10 se déplace suivant la direction de l'axe Y pour se rapprocher du chargeur d'outils 30 pour y insérer le premier outil 12 qu'elle porte, comme illustré sur la figure 5e.

[0061] Ensuite, pour passer à la configuration de la figure 5f, la broche d'usinage 10 est déplacée vers le haut, suivant la direction de l'axe Z pour libérer l'outil 12 inséré dans le chargeur d'outils 30 à l'étape de la figure 5e.

[0062] Le chargeur d'outils 30 peut alors être entrainé en rotation, comme illustré sur la figure 5g, pour venir positionner un nouvel outil en regard de la broche d'usinage 10, jusqu'à s'arrêter dans la configuration illustrée sur la figure 5h, lorsque l'outil 12 souhaité est agencé en regard de la broche d'usinage 10.

[0063] La broche d'usinage 10 peut alors être abaissée comme illustré sur la figure 5i, pour lui permettre de saisir le nouvel outil 12.

[0064] La colonne d'usinage 8 peut se déplacer ensuite suivant la direction de l'axe Y pour extraire le nouvel outil du chargeur d'outils 30, comme illustré sur la figure 5j, avant de faire préférablement remonter la broche d'usinage 10 suivant la direction de l'axe Z, pour plus de sécurité, comme illustré sur la figure 5k.

[0065] A l'étape suivante, illustrée de manière progressive sur les figures 5l à 5p, le changeur d'outils 30 peut être entrainé en rotation pour être ramené vers sa position rétractée, à l'intérieur du carénage 26.

[0066] Les trappes 28 sont ensuite refermées, comme illustrée sur la figure 5q, avant que la colonne d'usinage 8 ne soit à nouveau déplacée vers la table de travail, comme illustré sur la figure 5r, pour poursuivre l'usinage.

[0067] Grâce aux caractéristiques qui viennent d'être présentées, on obtient un magasin d'outils compact permettant la réalisation d'une machine-outil compacte, tout en permettant la mise en œuvre de changements d'outils rapides et précis.

[0068] La mise en œuvre de la présente invention n'est pas limitée à certaines caractéristiques particulières telles qu'elles ont été illustrées et décrites. En effet, l'homme du métier ne rencontrera aucune difficulté particulière pour adapter le présent enseignement à ses propres besoins et mettre en œuvre un magasin d'outils ne reprenant qu'une partie de ces caractéristiques sans pour autant sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications.

Claims (11)

1. Magasin d'outils (2), pour une machine-outil (1), comportant une base (20) comprenant un organe de liaison (22) destiné à permettre l'assemblage du magasin d'outils (2) sur un élément de bâti de la machine-outil (1), ladite base (20) comprenant également un support de guidage (24) portant un chargeur d'outils (30) présentant une pluralité d'emplacements destinés à recevoir des outils (12), ledit chargeur d'outils (30) étant mobile en référence audit support de guidage (24), de telle manière que chaque emplacement soit susceptible de parcourir une trajectoire sensiblement circulaire, caractérisé en ce que ledit support de guidage (24) présente une forme générale en portion d'anneau s'étendant sur plus de 180 degrés et définissant un dégagement central entre ses deux extrémités, en ce que ledit chargeur d'outils (30) présente également une forme générale en portion d'anneau, et en ce que ladite base (20) porte en outre un dispositif d'entrainement agencé pour commander les déplacements dudit chargeur d'outils (30) en référence audit support de guidage (24), ledit dispositif d'entrainement comprenant au moins des premier et deuxième organes d'entrainement (32) agencés de telle manière que, quelle que soit la position dudit chargeur d'outils (30) en référence audit support de guidage (24), ledit chargeur d'outils (30) soit toujours au contact au moins de l'un desdits premier et deuxième organes d'entrainement (32).

2. Magasin d'outils (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit chargeur d'outils présente la forme d'une portion d'anneau s'étendant sur moins de 300 degrés, préférablement moins de 270 degrés.

3. Magasin d'outils (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit support de guidage (24) présente une étendue angulaire au moins égale à celle du chargeur d'outils (30).

4. Magasin d'outils (2) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit dispositif d'entrainement comprend au moins un organe d'entrainement (32) supplémentaire, tous lesdits organes d'entrainement (32) étant préférablement répartis de manière sensiblement régulière le long dudit support de guidage (24).

5. Magasin d'outils (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit dispositif d'entrainement comprend au moins une courroie de transmission (40) agencée de manière à assurer une synchronisation entre les mouvements de tous lesdits organes d'entrainement (32).

6. Magasin d'outils (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit chargeur d'outils (30) et ledit support de guidage (24) coopèrent l'un avec l'autre par l'intermédiaire d'une liaison de type glissière.

7. Magasin d'outils (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit chargeur d'outils (30) présente une paroi latérale pourvue d'une denture (36), et en ce que chacun desdits organes d'entrainement (32) comprend un pignon denté susceptible d'engrener avec ladite denture (36) pour entrainer ledit chargeur d'outils (30) en rotation.

8. Magasin d'outils (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un carénage (26) agencé autour dudit support de guidage (24), tout en laissant libre ledit dégagement central, et comprenant deux trappes (28) susceptibles de s'ouvrir pour permettre les déplacements dudit chargeur d'outils (30) entre au moins une position rétractée, dans laquelle il est entièrement logé dans ledit carénage (26), et une position d'extraction maximale, dans laquelle il ferme complètement ledit dégagement central en ayant ses extrémités libres agencées à l'intérieur dudit carénage (26), en contact simultané avec lesdits premier et deuxième organes d'entrainement (32).

9. Magasin d'outils (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit organe de liaison (22) comprend une surface de contact contenue sensiblement dans un plan et destinée à définir une interface entre le magasin d'outils (2) et l'élément de bâti de la machine-outil (1) dont il doit être rendu solidaire, et en ce que ledit support de guidage (24) présente une orientation en référence audit plan telle qu'en configuration de service il présente un angle d'inclinaison en référence à l'horizontale compris entre 15 degrés et 75 degrés, préférablement entre 30 degrés et 60 degrés, plus préférablement entre 40 degrés et 50 degrés.

10. Machine-outil (1) comportant un bâti fixe portant une colonne d'usinage (8), destinée à être sensiblement verticale en configuration de service et reliée au bâti de manière à pouvoir se déplacer en référence à ce dernier suivant deux axes perpendiculaires X, Y, pour pouvoir balayer une surface de travail prédéfinie, ladite colonne d'usinage (8) portant une broche d'usinage (10) montée mobile sur sa face avant, suivant un troisième axe Z, et destinée à porter un outil (12), la machine-outil (1) comportant en outre un magasin d'outils (2) selon l'une des revendications 1 à 9, ce dernier étant rendu solidaire d'un élément dudit bâti en ayant son support de guidage (24) agencé partiellement autour de ladite colonne d'usinage (8), de telle manière que ladite broche d'usinage (10) soit libre de se déplacer à travers ledit dégagement central pour balayer la totalité de ladite surface de travail dans au moins une position du chargeur d'outils (30).

11. Machine-outil (1) selon la revendication 10, caractérisée en ce que ledit magasin d'outils (2) est rendu solidaire d'un élément de bâti situé du côté de la face arrière de ladite colonne d'usinage (8), opposée à ladite face avant où est agencée ladite broche d'usinage (10), et en ce que ledit support de guidage (24) du magasin d'outils (2) est incliné en référence à ladite colonne d'usinage (8), en ayant ses extrémités libres situées plus bas que ledit organe de liaison (22) au bâti, avec un angle d'inclinaison préférablement compris entre 15 degrés et 75 degrés, plus préférablement compris entre 30 degrés et 60 degrés, encore plus préférablement compris entre 40 degrés et 50 degrés.