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B R E V E T D' I N V E N T ION Procédé et dispositif de dressage de meules utilisables pour meuler des pignons à denture hélicoïdale'.
La présente invention a pour objet un nouveau procédé de dressage de la surface de travail courbe,de meules utilisables pour meuler ou rectifier des pignons droits à dents hélicoïdales, en particulier à flancs de dents en forme de développante ou courbés de façon analogue.
Pour obtenir un résultat de meulage qui soit à'coup sûr correct., la surface de travail de la meule est constituée sous forme de courbe enveloppante sur la dent oblique.
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Jusqu'à présent, on ne connaissait pas de moyens connus pour faire ceci. Il était connu, par exemple dans la fabrication de fraises hélicoïdales, de conduire une pointe d'outil suivant une génératrice-rectiligne en imprimant des mouvements de vissage à la pièce. Mais ces mouvements ne peuvent pas servir à la fabrication de dents hélicoïdales avec flancs en forme de développante ou coudés de façon analogue.
Dans certaines machines à meuler les pignons, on a essayé d'assurer le dressage de la meule en réglant son axe perpendiculairement à l'axe du pignon à meuler par déplacement du support de la broche, en dressant la surface de travail de la meule selon la courbe antérieure (par exemple développante frontale) et en ramenant ensuite la meule dans la position oblique nécessaire à l'usinage correct du pignon. Ce mode de travail était naturellement compliqué et prenait beaucoup de temps, puis le profil correct ne pouvait pas être obtenu sans opérations de rectification particulières.
Le procédé selon l'invention est essentiellement plus simple et offre une sûreté complète en ce qui concerne la précision du travail.
L'essentiel de l'invention consiste à guider la pointe de travail de l'outil dresseur sur la surface imaginaire de la dent de pignon à produire selon des lignes en zig-zag qui se forment du fait que l'outil est simultanément vissé et déplacé le long du profil de la dent.
Le mouvement de va-et-vient de la pointe de travail le long du profil de la dent peut être effectué à une vitesse qui soit beaucoup plus grande que celle du mouvement dans le sens de la longueur de la dent, de telle sorte que la ligne en zig-zag progresse dans le sens de la longueur de la dent.
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Dans le dispositif servant à la mise en oeuvre du procédé, selon l'invention, le mouvement de l'outil dresseur le long du profil de la dent est accouplé au mouvement da vissage. Des détails relatifs à la constitution du dispositif servant à la mise en oeuvre du procédé seront expliqués au cours de cette description à l'aide d'un exemple illustré par le dessin annexé.
Il est bien connu d'imprimer le mouvement à l'outil dresseur le long d'une développante frontale et de superposer à ce mouvement un mouvement de vissage, mais l'outil est toujours guidé par des éléments particuliers sur la ligne de contact entre la meule et la dent oblique.
Par rapport à ce mode de travail, selon la présente invention, les éléments de guidage particuliers peuvent désormais être supprimés et la machine à meuler peut recevoir une importante simplification du fait que le mouvement de l'outil s'étend selon des lignes en zig-zag sur la surface de dent idéale.
Les dessins annexés illustrent des exemples de réalisation donnant certains détails facilitant la compréhension de l'invention.
On a choisi à titre d'exemple pour la courbure à produire par le meulage de la surface de la dent une développante telle que celle qui intéresse surtout les pignons à dents obliques.
La figure 1 représente en coupe transversale une meule ainsi que l'outil dresseur (diamant) qui est dessiné dans ses deux positions extrêmes.
La figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif dresseur de meules serré entre les pointes de poupées d'une machine à meuler à la place du pignon à meuler. On a aussi représenté accessoirement dans cette figure les éléments servant à la production du mouvement de vissage,
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La figure 3 indique l'un des modes de travail par le procédé conforme à l'invention.
La figure 4 indique l'autre mode de travail.
Les figures 5 et 6 représentent un mode de réalisation particulier pour l'actionnement d'un dispositif dresseur de meule. La figure 5 est une élévation latérale des pièces du dispositif dresseur et de la meule ; lafigure 6 est un plan correspondant à la figure 5.
Sur la meule 1, la surface de travail courbe l'est dressée par l'outil 13 déplacé de façon déterminée et qui possède à son extrémité avant un diamant. Le dispositif dresseur est constitué par l'élément de support 10 à placer au même endroit que le pignon à denture oblique à meuler entre les pointes des poupées 2 et 3 de la machine à meuler et qui porte latéralement sur un bras le doigt d'entraînement 11. Les appuis 12 et 14 sont implantés de façon réglable dans l'élément de support 10. L'appui 14 est muni du gabarit 15 en forme de développante sur lequel le doigt de guidage 16 est maintenu à l'aide d'un ressort de traction 17. Ce doigt de guidage 16 appartient au pont 18 qui peut, grâce à son montage au moyen de l'articulation à rotule 19, balayer la portée d'une surface de rayons suivant la direction du gabarit 15.
Une liaison articulée particulière est établie entre les pièces 14,15 et 18 par une tringle 5 articulée sur la pièce 14, une articulation à rotule 6 et une tringle 7 reliée au pont 18. Un support 20 réglable longitudinalement repose sur le pont 18 et porte une console 22 réglable par pivotement autour du tourillon 21. Cette console supporte l'outil dresseur 13 dont la pointe fait saillie exactement dans l'axe du tourillon 21.
Conformément au gabarit en développante 15, l'outil 13 exécute également un mouvement selon une développante, lorsqu'un mouvement de va-et-vient est imprimé dans l'un ou
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l'autre sens au pont 18 à l'aide du levier à main 23 portant le doigt 16 glissant sur le gabarit 15. Ce mouvement de l'outil 13 s'effectue par conséquent de haut en bas dans le sens du profil du pignon à meuler,que l'on peut imaginer entre les pointes de poupées 2 et 3 dans la fig.2.
Au mouvement mentionné dans le sens du profil de la dent s'ajoute encore, selon l'invention le mouvement de vissage, qui est produit par le déplacement longitudinal du chariot 24 de la table, sur lequel sont prévus d'une part la console fixe 25 et, d'autre part, la console 26 réglable longitudinalement et supportant respectivement le pignon à meuler ou le dispositif dresseur.
Indépendamment de l'axe représenté par la pointe de poupée 2, il est prévu, en liaison avec une fourchette d'entraînement pivotante 35, un tambour 34 pouvant tourner avec elle sur un chariot 30 mobile transversalement dans le chariot 24 de la table. Deux rubans d'acier 33 sont fixés à une extrémité au chariot 30 et à l'autre extrémité au tambour 34. Le chariot 30 porte un coulisseau 31 qui est relié à lui par un pivot engagé dans un guide 32, qui est réglable obliquement à la table 24 sur une console 37 solidaire du bâti fixe 27 de la machine. La plaque de base du guide 32 est disposée sur la console 37 de façon à pouvoir être tournée et immobilisée.
A l'aide du guide oblique 32, lors du déplacement du chariot 24 de la table dans le sens indiqué par la flèche f (Fig.2), un mouvement de rotation est imprimé au dispositif dresseur. Il se produit ainsi un mouvement de vissage de l'outil dresseur 13.
Selon l'invention, l'outil dresseur doit exécuter les mouvements dans le sens de la hauteur de la dent, lors du vissage, sur la surface latérale courbée idéale, donc imaginaire; d'une dent. Ceci est illustré par les figures
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3 et 4. Dans ces figures, on a indiqué sur la meule 1 la surface de dent imaginaire selon laquelle l'outil dresseur 13 se déplace de façon que la surface de travail de la meule forme la courbe enveloppante sur la surface de la dent. Suivant la figure 3, l'outil doit, par exemple, décrire des mouvements étroitement successifs dans le sens de la hauteur de la dent et balayer alors toujours la ligne dite de meulage, par conséquent la ligne de contact entre la surface de la dent et la meule.
Cette ligne de meulage, qui s'étend en direction oblique sur la surface de travail l' de la meule, est indiquée dans la figure 3 et désignée par 40.
Suivant la figure 4, l'outil 13 exécute sur la surface de la dent un trajet en zig-zag, les mouvements étroitement successifs s'étendant dans le sens de la longueur sur la surface de la dent.
Les mouvements de montée et de descente sur le profil de la dent peuvent être amenés en une certaine dépendance par rapport au mouvement longitudinal du chariot 24 de la table par un accouplement mécanique approprié, comme représenté tttre d'exemple dans les figures 5 et 6. Dans ce cas, le levier à main 23, qui peut pivoter autour de l'axe 28, est pourvu dans son prolongement d'un bras 43 auquel est reliée une biellette 44 reliée, d'autre part, à une pièce 45 faisant partie d'un encliquetage qui entoure par des rouleaux 46 la pièce intérieure 47. Les longueurs des leviers peuvent être calculées suivant le rapport de transmission désiré. La pièce 47 peut tourner, mais elle peut aussi être maintenue immobile par des griffes 48 engagées dans une rainure annulaire de la pièce 47 et vissées sur la console 49 qui est fixée à la table 24.
La pièce 47 forme un écrou et se visse sur le filetage de la tige 50, qui est maintenue
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pour ne pouvoir tourner dans la console 49 du bâti fixe 27 de la machine. Lorsqu'on déplace le levier à main 23 dans le sens de la flèche f' indiquée sur la fig. 2, la pièce extérieure 45 tourne par suite de l'effet de la liaison par leviers 43, 44, 45 et, en coinçant les rouleaux 46, elle entraîne la pièce 'intérieure 47, de sorte que la table 24 est déplacée dans le sens indiqué par la flèche f, ce qui fait que le mouvement de vissage est imprimé à l'aide des pièces 32, 33, 34, 35 et 11 à l'outil dresseur.
L'outil dresseur peut aussi être actionné de façon indépendante, tandis que le mouvement de la table pour obtenir le mouvement de vissage est produit spécialement à la main ou mécaniquement.
Mais dans tous les cas, par le procédé conforme à l'invention, la surface de travail de la meule est redressée de telle façon que, lors du meulage, cette surface touche la dent oblique à meuler en des points de travail déterminés. Il est alors avantageux de prendre soin que l'outil dresseur soit toujours dirigé perpendiculairement à la surface de la dent,
REVENDICATIONS
1.- Procédé de dressage de meules utilisables pour meuler des pignons droits à dents hélicoïdales en utilisant un outil dresseur pointu qui est guidé sur la surface imaginaire de la dent à établir, caractérisé en ce que la pointe de travail de l'outil est guidée sur la surface imaginaire à établir de la dent du pignon selon des lignes en zig-zag qui résultent du fait que l'outil est simultanément vissé et déplacé le long du profil de la dent.
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B R E V E T D 'I N V E N T ION Method and device for dressing grinding wheels which can be used for grinding pinions with helical teeth.
The present invention relates to a new process for dressing the curved working surface, for grinding wheels which can be used for grinding or grinding spur gears with helical teeth, in particular with tooth flanks in the form of involute or similarly curved.
To obtain a grinding result which is sure to be correct, the working surface of the grinding wheel is formed as an enveloping curve on the oblique tooth.
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Until now, there were no known ways to do this. It was known, for example in the manufacture of helical cutters, to drive a tool tip along a rectilinear generator by imparting screwing movements to the part. However, these movements cannot be used to manufacture helical teeth with involute-shaped or similarly angled flanks.
In some pinion grinding machines, attempts have been made to dress the grinding wheel by adjusting its axis perpendicular to the axis of the pinion to be grinded by moving the spindle support, by dressing the working surface of the grinding wheel according to the anterior curve (for example frontal involute) and then returning the grinding wheel to the oblique position necessary for correct machining of the pinion. This way of working was naturally complicated and time consuming, then the correct profile could not be obtained without special rectification operations.
The method according to the invention is essentially simpler and offers complete safety as regards the precision of the work.
The gist of the invention is to guide the working tip of the straightening tool over the imaginary surface of the pinion tooth to be produced in zig-zag lines which form due to the tool being simultaneously screwed in and out. moved along the profile of the tooth.
The reciprocating motion of the working tip along the profile of the tooth can be effected at a speed which is much greater than that of the motion along the length of the tooth, so that the zig-zag line progresses down the length of the tooth.
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In the device used for implementing the method, according to the invention, the movement of the straightening tool along the profile of the tooth is coupled to the screwing movement. Details relating to the constitution of the device used to implement the method will be explained in the course of this description with the aid of an example illustrated by the appended drawing.
It is well known to impart movement to the straightening tool along a frontal involute and to superimpose on this movement a screwing movement, but the tool is always guided by particular elements on the line of contact between the grinding wheel and oblique tooth.
Compared to this mode of working, according to the present invention, the particular guide elements can now be omitted and the grinding machine can receive a significant simplification because the movement of the tool extends in zigzag lines. zag on the ideal tooth surface.
The accompanying drawings illustrate exemplary embodiments giving certain details facilitating the understanding of the invention.
By way of example, for the curvature to be produced by grinding the surface of the tooth, an involute such as that which is of particular interest to pinions with oblique teeth has been chosen.
Figure 1 shows in cross section a grinding wheel as well as the dressing tool (diamond) which is drawn in its two extreme positions.
Figure 2 is a perspective view of a grinding wheel dresser clamped between the headstock tips of a grinding machine in place of the grinding pinion. This figure also shows incidentally the elements used to produce the screwing movement,
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FIG. 3 indicates one of the working modes by the method according to the invention.
Figure 4 shows the other way of working.
Figures 5 and 6 show a particular embodiment for the actuation of a grinding wheel dresser device. Fig. 5 is a side elevation of the parts of the dressing device and the grinding wheel; Figure 6 is a plan corresponding to Figure 5.
On the grinding wheel 1, the curved work surface is dressed by the tool 13 moved in a determined manner and which has a diamond at its front end. The dressing device consists of the support element 10 to be placed in the same place as the oblique toothed pinion to be grinded between the points of the dolls 2 and 3 of the grinding machine and which carries the drive finger laterally on an arm. 11. The supports 12 and 14 are positioned in an adjustable manner in the support element 10. The support 14 is provided with the template 15 in the form of an involute on which the guide finger 16 is held by means of a spring. traction 17. This guide finger 16 belongs to the bridge 18 which can, thanks to its mounting by means of the ball joint 19, sweep the range of a spoke surface in the direction of the template 15.
A particular articulated connection is established between the parts 14, 15 and 18 by a rod 5 articulated on the part 14, a ball joint 6 and a rod 7 connected to the bridge 18. A support 20 adjustable longitudinally rests on the bridge 18 and carries a console 22 adjustable by pivoting around the journal 21. This console supports the dressing tool 13, the tip of which projects exactly in the axis of the journal 21.
According to the involute jig 15, the tool 13 also performs an involute movement, when a reciprocating movement is imprinted in one or more of the involute.
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the other direction to the bridge 18 using the hand lever 23 carrying the finger 16 sliding on the jig 15. This movement of the tool 13 is therefore effected from top to bottom in the direction of the profile of the pinion. grind, which one can imagine between the points of dolls 2 and 3 in fig. 2.
To the movement mentioned in the direction of the profile of the tooth is also added, according to the invention the screwing movement, which is produced by the longitudinal movement of the carriage 24 of the table, on which the fixed console is provided on the one hand. 25 and, on the other hand, the console 26 adjustable longitudinally and respectively supporting the pinion to be grinded or the dressing device.
Independently of the axis represented by the headstock point 2, there is provided, in connection with a pivoting drive fork 35, a drum 34 which can rotate with it on a carriage 30 movable transversely in the carriage 24 of the table. Two steel bands 33 are fixed at one end to the carriage 30 and at the other end to the drum 34. The carriage 30 carries a slide 31 which is connected to it by a pivot engaged in a guide 32, which is adjustable obliquely to the table 24 on a console 37 integral with the fixed frame 27 of the machine. The base plate of the guide 32 is arranged on the console 37 so that it can be rotated and immobilized.
Using the oblique guide 32, when moving the carriage 24 of the table in the direction indicated by the arrow f (Fig.2), a rotational movement is imparted to the dressing device. This produces a screwing movement of the straightening tool 13.
According to the invention, the straightening tool must perform the movements in the direction of the height of the tooth, during screwing, on the ideal curved lateral surface, therefore imaginary; of a tooth. This is illustrated by the figures
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3 and 4. In these figures, the imaginary tooth surface is indicated on the grinding wheel 1 along which the dressing tool 13 moves so that the working surface of the grinding wheel forms the enveloping curve on the tooth surface. According to Figure 3, the tool must, for example, describe closely successive movements in the direction of the height of the tooth and then always sweep the so-called grinding line, therefore the line of contact between the surface of the tooth and the grindstone.
This grinding line, which extends obliquely across the working surface 1 'of the grinding wheel, is shown in Figure 3 and designated 40.
According to Figure 4, the tool 13 performs a zig-zag path over the tooth surface, the closely successive movements extending lengthwise over the tooth surface.
The upward and downward movements on the tooth profile can be brought into some dependence on the longitudinal movement of the table carriage 24 by a suitable mechanical coupling, as shown as an example in Figures 5 and 6. In this case, the hand lever 23, which can pivot about the axis 28, is provided in its extension with an arm 43 to which is connected a rod 44 connected, on the other hand, to a part 45 forming part of 'a snap which surrounds by rollers 46 the inner part 47. The lengths of the levers can be calculated according to the desired transmission ratio. The part 47 can rotate, but it can also be held stationary by claws 48 engaged in an annular groove of the part 47 and screwed on the console 49 which is fixed to the table 24.
The part 47 forms a nut and screws onto the thread of the rod 50, which is held
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so as not to be able to turn in the console 49 of the fixed frame 27 of the machine. When moving the hand lever 23 in the direction of the arrow f 'indicated in fig. 2, the outer part 45 rotates as a result of the effect of the lever link 43, 44, 45 and, by jamming the rollers 46, it drives the inner part 47, so that the table 24 is moved in the direction indicated by the arrow f, so that the screwing movement is imparted using the parts 32, 33, 34, 35 and 11 to the straightening tool.
The dressing tool can also be operated independently, while the movement of the table to achieve the screwing movement is produced specially by hand or mechanically.
However, in all cases, by the method according to the invention, the working surface of the grinding wheel is straightened so that, during grinding, this surface touches the oblique tooth to be ground at determined working points. It is therefore advantageous to take care that the straightening tool is always directed perpendicular to the surface of the tooth,
CLAIMS
1.- A method of dressing grinding wheels usable for grinding spur gears with helical teeth using a sharp dressing tool which is guided on the imaginary surface of the tooth to be established, characterized in that the working tip of the tool is guided on the imaginary surface to be established of the tooth of the pinion in zig-zag lines which result from the fact that the tool is simultaneously screwed and moved along the profile of the tooth.