EP2020276A1

EP2020276A1 - Etau

Info

Publication number: EP2020276A1
Application number: EP08380229A
Authority: EP
Inventors: Francisco Javier Berridi De Quevedo; Javier Moises Fernandez Leal
Original assignee: Fresmak SA
Current assignee: Fresmak SA
Priority date: 2007-07-25
Filing date: 2008-07-24
Publication date: 2009-02-04
Also published as: ES2336399B8; ES2336399A1; ES2336399B2

Abstract

Étaux de ceux qui sont composés d'un corps de base (1) avec un ou plusieurs guidages (g) horizontaux, sur la surface (s) desquels coulissent deux chariots (4) qui supportent les mors de serrage (3) des pièces à usiner. Il est composé d'une broche (2) filetée, dont l'axe (e) est situé à une hauteur (h 2 ), par rapport à la base (b) du corps de base (1), au-dessus de la hauteur maximum (h 1 ) de la surface de coulissage et qui pénètre dans les chariots (4) et fait la fonction de boulon-écrou, et Un support (5) placé entre les deux chariots (4) qui maintient en position la broche (2) en lui permettant de tourner, et qui fait que l'étau soit autocentrant.

Description

L'objet de l'invention est un étau applicable dans le secteur des machines outils. Dans le secteur des machines outils il existe un type de machine qui s'appelle familièrement « machines cinq axes ». Ces machines sont capables de se déplacer indépendamment sur cinq axes contrôlés par commande numérique et peuvent aussi interpoler les mouvements des dits axes, de telle manière qu'elles peuvent travailler avec plusieurs axes à la fois suivants les besoins de la mécanique de la pièce.
Hormis la complexité de l'automate programmable dont est dotée la machine et de la puissance de la commande numérique, ces machines possèdent une cinématique très particulière.
Pour les situer, les machines de ce type font partie du groupe des centres d'usinage.
Le groupe qu'elles forment peut être divisé à son tour en deux sous-groupes :

Les machines où l'outil tourne et la pièce se translate.
Les machines où la pièce tourne et l'outil se translate.

Dans les deux cas l'opérateur de la machine doit faire spécialement attention afin d'éviter des collisions possibles avec la pièce, l'étau ou un outil quelconque de serrage situé sur le plateau.
Pour ce faire il est recommandé de programmer la machine en partant du centre du plateau.
Les machines outils comprennent des étaux qui sont composés d'un corps de base avec un ou plusieurs rails horizontaux sur lesquels coulissent deux chariots, et disposent de moyens (broche d'actionnement) pour déplacer les chariots.
Dans la technologie connue (exemple Brevet EP0742081 ), la broche pour déplacer les chariots est placée sur son axe en-dessous de la surface de coulissage (normalement dans le corps de base) et loin du point de serrage des pièces à usiner, ce qui crée des efforts non désirés qui se traduisent par des imprécisions d'usinage.
L'étau, objet de l'invention, est un étau autocentrant qui place toujours la pièce au centre de la table de travail de la machine.
A cause de la rotation des axes ou du plateau selon le cas, sur toutes les machines, la pièce doit être élevée sur le plateau pour éviter les collisions.
Pour résoudre ce problème on utilise des mors plus hauts que les normaux.
L'étau, objet de l'invention, a été spécialement crée pour travailler sur des machines à cinq axes contrôlés. Il peut logiquement aussi travailler sur n'importe quel centre d'usinage pour petites pièces, ou pour fixer des pièces cylindriques.
L'étau, objet de l'invention, est un étau nouveau et différent des étaux connus et construits jusqu'à présent, puisqu'il n'est pas à haute pression, c'est un étau d'usinage de broche droite gauche
La nouveauté de cet étau repose principalement sur la position de la broche par rapport aux mâchoires de serrage et au corps de base inférieur. Cet étau approche le centre de la broche le plus près possible du point de serrage de la pièce à usiner.
Dans la technologie actuelle, toutes les étaux de cette gamme ont la broche placée dans le corps de base ; cet étau est situé à mi-hauteur des mors, ce qui ne transmet pas la force de la broche au travers des écrous situés le long d'un canal en « u » sur le corps de base, mais au travers d'une broche qui traverse les mâchoires de serrage le plus haut et le plus près possible du point où les pièces sont maintenues
Dans l'étau, objet de l'invention, on place la broche pour déplacer les chariots sur la surface de coulissement : hors du corps de base fixé sur les deux chariots et sur un support extérieur de façon à ce que son axe soit le plus près possible du point de serrage des pièces à usiner.
L'étau, selon l'invention, est composé de:

a) une broche filetée, avec un axe placé par rapport à la base du corps de base à une hauteur plus élevée que la hauteur la plus haute de la surface de coulissage et qui pénètre dans les chariots, et rempli la fonction de vis-écrou, et
b) un support placé entre les deux chariots qui maintient en position la broche en lui permettant de tourner, et qui permet que l'étau soit autocentrant.

Afin de mieux comprendre l'objet de la présente invention, on a représenté sur les plans une forme préférentielle de réalisation pratique susceptible de changements accessoires, qui n'en dénaturent pas le principe.
La figure 1 représente une vue générale schématique de l'étau objet de l'invention, où sont signalées les références et les particularités suivantes :

1.- Corps de base.
2.- Broche
3.- Mors de serrage.
4.- Chariots mobiles.
5.- Support.
g.- Guidages du corps (1).
7.- Coulisses des chariots mobiles (4).
b.- Base du corps (1).
s.- Surfaces de coulissage.
h₁.- Hauteur supérieure de coulissage.-
h₂.- Hauteur de l'axe (e) de la broche (2).
h₃.- Hauteur de la zone de serrage des mors (3).

Il est décrit ci-après un exemple de réalisation pratique non limitatif, de la présente invention.
L'étau objet de l'invention fait partie de ceux qui ont un corps de base (1) avec une ou plusieurs coulisses horizontales (g), où se déplacent des charriots mobiles (4) : avec des moyens pour les approcher ou les éloigner ; les dits charriots (4) sont supportés par des mors de serrage (3) entre lesquels sont fixées les pièces à usiner.
Conformément à l'invention et selon la réalisation représentée (voir figure 1) lesdits mors (3) sont placés à une hauteur suffisamment élevée (h₃) pour faciliter les mouvements du propre tour de la table ; les moyens pour déplacer les chariots mobiles (4) en approximation ou éloignement sont constitués par une ou plusieurs broches filetées (2) ; lesdites broches sont placées sur leur axe (e) à une hauteur (h₂) plus élevée que la hauteur maximum (h₁) qui présente la surface de coulissage du ou des guidages (g) du corps (1) sur lesquels coulissent les chariots mobiles (4) qui pour ce faire sont munis de guidages(7) conjugués.
La broche (2) -ou chaque broche (2) existante- retombe sur les chariots (4) et est montée sur un support (5) placé entre eux, de façon à ce que la ou lesdites broches (2) se maintiennent en position et puissent tourner.
La nouveauté de l'étau, objet de l'invention, repose principalement sur la disposition de la broche (5) qui traverse les chariots de serrage (4), ce qui permet que la force (f₁) de serrage broche-étau se fasse le plus près possible du point de contact avec la pièce à usiner.
Avec l'étau objet de l'invention, il est toujours vrai que :

La hauteur (h₂) de l'axe (e) de la broche (2) par rapport à la base (b) du corps (1) est toujours plus élevé que la hauteur (h₁) de la surface de coulissage (s) la plus élevée et rapportée à la dite base (b) du corps (1). h₂>h₁.
La hauteur (h₃) de la zone de serrage des mors(3) par rapport à la base (b) du corps (1) est supérieure ou égale à la hauteur (h₂) de l'axe (e) de la broche (2 par rapport à la base (b) du corps (1) h₃≥h₂.

L'étau est composé d'un corps de base (1) en fonte nodulaire. Le corps (1) est l'un élément des éléments principaux qui sert de support à l'ensemble. Le corps (1) a deux rebords sur la partie supérieure qui servent de guidage (g) aux chariots (4) qui portent les mors (3). Sur la partie inférieure, il y a une marche qui sert à fixer la pièce au plateau de la machine au moyen de brides. Le corps (1) est massif.
Deux chariots (4) mobiles coulissent sur le corps (1) ; ils sont guidés sur les rebords supérieurs du corps (1) au moyen de deux coulisses (7) prévues à cet effet. Ce qui permet d'obtenir un bon alignement aussi bien latéral que vertical.
Pour réaliser le mouvement des deux charriots mobiles (4), tout comme la force de serrage, les chariots (4) sont traversés par la broche (2) filetée droite gauche. La broche (2), pour pouvoir réaliser l'autocentrage du mors, est fixée sur sa partie moyenne par un support (5) qui maintenu au corps de base (1) réussi à fixer la broche (5) et permet sa rotation. Sur les charriots mobiles (4), il y a deux mors (3) qui sont placés pour maintenir la pièce selon sa configuration. Les mors (3) ont deux mors échelonnés qui permettent de serrer les pièces dans un sens ou sur place, puisque la broche mécanique (5) est capable d'exercer sa force autant vers l'extérieur que l'intérieur.
De cette façon, on obtient que l'étau soit autocentrant.

Claims

Étaux de ceux qui sont composés d'un corps de base (1) avec un ou plusieurs guidages (g) horizontaux, sur lesquels coulissent deux chariots (4) qui supportent les mâchoires de serrage (3) des pièces à usiner, caractérisé en ce que :
a) une broche (2) filetée, dont l'axe (e) est situé à une hauteur (h₂), par rapport à la base (b) du corps de base (1), au-dessus de la hauteur maximum (h₁) de la surface de coulissage et qui pénètre dans les chariots (4) et fait la fonction de vis-écrou, et

b) Un support (5) placé entre les deux chariots (4) qui maintient en position la broche (2) en lui permettant de tourner, et qui fait que l'étau soit autocentrant.
Étau, suivant la revendication antérieure, caractérisé en ce que, concernant les hauteurs précitées (h₁), (h₂), par rapport à la base (b) du corps de base (1), il est toujours vrai que h₂>h₁.
Étau, suivant les revendications antérieures, caractérisé en ce que, étant (h₃) la hauteur de la zone de serrage des mors (3) par rapport à la base (b) du corps de base (1), il est toujours vrai que : h₃≥h₂.