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On connait des machines pour la fabrication de den- tures droites rectilignes ou obliques. Ces machines fonctionnent par exemple de telle manière qu'entre un outil de coupe et la piè- ce à traiter ou plusieurs pièces identiques, il se produit dans la direction axiale un mouvement relatif qui a pour conséquence que les intervalles des dents sont alésés progressivement, copeau par copeau; jusqu'à la pleine profondeur des dents.
Un procédé connu pour la fabrication de roues droites consiste par exemple en ce que plusieurs pièces à usiner sont dis-
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posées, avec mobilité par rotation, autour d'un disque tournant et le disque est pourvu d'outils de poussée qui sont répartis en des groupes de dents identiques entre eux avec des longueurs de pointes allant en grandissant d'un groupe à l'autre, de tel- le manière que le nombre de dents de chaque groupe correspond exactement au nombre total des dents qui, lors du roulement des pièces à usiner à la périphérie du disque et du mouvement si- multané vers le .haut et vers le bas de ces pièces dans la direc- tion axiale, s'engagent progressivement petit à petit dans les pièces à usiner. Suivant ce procédé, on peut munir simultanément plusieurs pièces d'une denture droite.
Comme toutefois, le nom- bre des roues dentées pouvant être faites avec un seul et même disque dépend du rapport des diamètres entre le disque denté/et la pièce à usiner, vu que la périphérie totale de toutes les pièces doit toujours être plus petite que celle du disque, les limites de diamètre des roues pouvant être fabriquées avec une grandeur de disque sont très limitées; les prix des outils sont également très élevés car pour chaque denture à fabriquer, il faut un disque correspondant avec des couteaux d'alésage du mo- dèle envisagé, de sorte que rachat d'une semblable machine n'est rémunérateur que pour la fabrication en grandes séries de roues dentées déterminées. De même, l'achat d'autres machines connues qui fonctionnent suivant le procédé de déroulement n'est écono- mique que pour des applications spéciales.
Au contraire, l'emploi du procédé d'alésage avec un outil d'alésage extérieur implique seulement un appareillage minime.
Ces outils consistent en plusieurs -dans le cas d'enlèvement de copeaux de 50 mm, environ 50 - disques d'alésage dentés inté- rieurement qui sont disposés dans un porte-outil commun l'un derrière l'autre avec un diamètre de pointes se rétrécissant progressivement de telle manière qu'en cas de mouvements relatifs entre l'outil et la pièce traitée, ils agissent sur cette der- nière pour enlever les copeaux. L' emploi de ce procédé est lié
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à des frais n'outils élevés de sorte que la plupart des roues den- tées sont alésées en petites séries, dent par dent, par des ou- tils simples d'alésage,, d'une manière compliquée.
Dans la plupart des cas, les roues dentées fabriquées dans la matière pleine suivant l'un des procédés décrits ci-dessus sont encore parachevées.' Avec les machines connues pour la fabrication de dentures droites, les différentes dents sont donc alésées avec précision de forme et avec adjonction de la matière à enlever en- core à la meule lors des opérations d'usinage subséquentes. Cet- te précision de forme implique une constitution compliquée des machines, leur capacité d'application limitée à des grandeurs déterminées de roues dentées et/ou des frais d'outils élevés.
Lorsqu'on considère que les intervalles des dents de toutes les roues ainsi préparées doivent être attaqués à la meule et en- suite polis dans la plupart des cas, il est évident que cette succession d'opérations ne nécessite pas une précision de forme aussi grande des dents alésées à l'état brut lors de la première opération et que par conséquent de minimes différences dans l'ad- jonction de matière tenant compte du meulage ultérieur à l'inté- rieur de la largeur totale d'une dent, ne nuisent pas au travail subséquent des meules.
Tenant compte de ces considérations, la présente in- vention a pour objet, en acceptant de petites différences dans la profondeur d'intervalles de dents à l'intérieur de la largeur totale de chaque dent, un nouveau procédé de travail et une machin: simple fonctionnant tout à fait automatiquement pour la fabrica- tion de dentures droites, rectilignes ou obliques, à l'aide de laquelle on peut traiter simultanément toujours le même nombre déterminé de pièces de même diamètre. La machine pourra en outre lorsqu'elle a été réglée pour des pièces d'un diamètre déterminé, être transformée par remplacement des couteaux d'alésage et non pas de leurs supports et suivant le cas également des supports de pièces,pour l'usinage de pièces d'autres dimensions.
Ce but est atteint, suivant la présente invention, par
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un nouveau mode de travail (alésage circulaire). Le nouveau procédé consiste en ce qu'à l'aide d'un disque à couteaux qui est garni sur une partie de sa périphérie de couteaux dirigés radialement, s'avançant au-delà de la périphérie du disque, en disposition en spirale croissant depuis la forme de coupe d'é- bauchage jusqu'à la forme de coupe de finissage, on alése dans les pièces à usiner en roues dentées , qui sont disposées au- tour du disque à couteaux de telle manière que le diamètre de la pièce coïncide avec le rayon du disque, pendant un mou- vement relatif continuel entre le disque à couteaux et les piè- ces, chaque fois un intervalle de dent complètement.
Suivant une forme de réalisation avantageuse de la présente invention, le disque à couteaux garni sur une partie de sa périphérie de couteaux dirigés radialement en disposition en spirale, est actionné par =rapport aux pièces fixées autour de sa périphérie en vue d'effectuer un mouvement de rotation ininterrompu. lors du passage de la partie non-garnie de cou- teaux du disque à couteaux, s'effectue pour les pièces à trai- ter l'avancement de la pièce d'une division de dents.
La machine utilisable pour la mise en pratique du procédé suivant la présente invention est par exemple exécuté de telle manière que, dans un bâti de machine, on monte un disè que à couteaux qui est garni sur une partie de sa périphérie de couteaux dirigés radialement, s'avançant au-delà de la pé- riphérie du disque, en disposition s'élevant en hélice (forme de coupe débauchage jusqu'à la forme de coupe de finissage) et qu'autour de ce disque, les pièces à transformer en roues dentées sont disposées -avantageusement à des distances égales les unes des autres- sur des porte-pièces, tangentiellement au disque à couteaux,
de telle manière que le diamètre des piè- ces coïncide avec le rayon du disque à couteaux et que le dis- que à couteaux et/ou les porte-pièces sont actionnés de fagon à effectuer un mouvement relatif ininterrompu.
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en circuit au moyen d'une saillie disposée de façon réglable à lapériphérie du disque à couteaux, lors de l'action de cette saillie sur un organe de commutation disposé sur le bâti de la machine, et qui est de nouveau mis à l'arrêt lorsqu'est atteinte de nouveau la position de travail du support, par un second or- gane de commutation influencé par ce support.
Une autre caractéristique de l'invention est la commande du support par le moteur électrique par l'intermédiaire d'un tambour à came rotatif comportant une rainure fermée sur elle-même s'é- tendant sur le pourtour de la périphérie et dans laquelle un bouton du support met ce dernier en mouvement de va-et-vient.
La rainure s'étend en outre avantageusement en plans paral- lèles vers les deux surfaces frontales du tambour pour qu'en cas d'un arrêt du moteur du support, provoqué par un des organes de commutation du support dans une de ses deux positions extrêmes, le moteur puisse achever sa course sans action.
Suivant une autre forme de réalisation de l'invention, cha- que logement d"assise de support avec ses éléments de commande peut pivoter autour d'un axe qui s'étend concentriquement au dia- mètre médian de la pièce, à l'axe longitudinal des couteaux d'a- lésage et au rayon du disque à couteaux pour qu'on puisse employer par une inclinaison appropriée du logement autour de l'axe, une machine de la même manière pour l'alésage de dentures rectilignes ou d'inclinaison quelconque.
Le dessin represente une machine pour la réalisation du procédé suivant l'invention, sous uniforme de réalisation donnée à titre d'exemple.
La fig. 1 est une vue de dessus de l'ensemble de la machine dans la position de fonctionnement.
La fig. 2 est une coupe longitudinale partielle à plus gran- de échelle par un des supports.
La fig. 3 est une coupe par la ligne III-III de la fig.2.
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La fig. 4 montre un schéma de commutation avec la corres- pondance appropriée de la commande électrique et des moyens de commande mécaniques suivant les fig. 1 à 3. La fig. 5 est une vue de l'arrière d'un support qui est établi aussi bien pour la fabrication de dentures droites rectilignes ou obliques à volonté.
Sur un logement 1, peut tourner un disque rond 2 qui est actionné par un moteur 5 par l'intermédiaire d'une denture droi- te intérieure 3, avec intercalation d'une démultiplication 4 par roue de vis sans fin. Sur le disque 2 est fixé un porte- outils 6 sous la forme d'un disque annulaire monté concentri- quement. Dans une partie de la surface périphérique du porte- outils annulaire 6, on a disposé à la même distance l'un de l'autre, au moyen de vis de serrage 8, plusieurs couteaux d'a- lésage 7 dirigés radialement vers l'extérieur qui ont une forme correspondant à celle des dents, la disposition étant telle que la ligne de liaison supposée passant par leurs pointes a une allure en spirale par rapport au centre de rotation du aisque.
Autour du disque 2, se trouvent disposés plusieurs porte- pièces 9 aux mêmes distances l'un de l'autre avec leurs axes tangentiellement au disque 2, de telle manière que la direction du diamètre odes pièces 11 serrée dans les parties 10 de réceptior des pièces coïncide avec le rayon du disque. Les porte-pièces peuvent tourner dans les douilles 12 qui sont vissées de telle manière par leur filetage extérieur dans des logements 13 formant supports qu'elles s'appliquent par un côté frontal contre une embase 9a du porte-pièce 9 et peuvent serrer celui-ci contre la paroi 13a du logement.
Chaque support 13 peut être mis en position dans le sens longitudinal par rapport à son chariot 14 et être mis en va-et-vient avec celui-ci par le fait qu'un bouton 14a est guidé dans une rainure 15 en forme de came, fermée sur elle-même, d'un tambour 16 monté parallèlement à l'axe longitudinal du support
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en-dessous, de celui-ci, tambour qui peut être mis en rotation par un moteur de support 17 par l'intermédiaire d'une démultipli- cation 18 à roue de vis sans fin. Chaque mouvement de recul et d'avancement du support commande par l'intermédiaire d'une butée 19 disposée sur l'assise du support et qui coopère avec des moyens de transmission mécaniques disposés dans le logement du support, le pivotement du porte-pièce d'un intervalle de dent (division de dent).
Ces moyens de transmission mécaniques sont deux tiges de poussée 20 et 21, dont l'une 20 est en prise avec une denture droite 22 de la douille 12 et l'autre 21 est en prise, par un cli- quet 23 articulé à son extrémité,avec les dents d'une roue à ro- chets 24 fixé au porte-pièce 9 et sur laquelle agit constamment aussi une broche à ressort 25.
Au moyen de deux écrous de butée 26 et 26', d'une vis de réglage 27 prévue dans la butée 19 et d'un écrou de butée 28 disposé sur la tige de poussée 21, et d'un ressort 29, on produit à la fin du mouvement de recul du support, par la coopération de l'écrou de butée 26 et de la butée 19, le desserrage de la douille 12 par rapport à l'embase 9a du porte- pièce 9, tandis qu'en même temps la tige de poussée 21 heurte la vis de réglage 27 et déplace ainsi le cliquet 23 sur la roue à rochet 24 d'un intervalle de dents ;
de l'avancement à nouveau du support, le ressort 29 appliqué contre l'écrou 28 repousse la tige 21 en arrière jusqu'à ce que l'écrou s'applique de nouveau contre une paroi 13b du logement, de sorte que le cliquet 23 a fait tourner la roue à rochet 24 et par conséquent le porte-pièce 9 de façon appropriée, lequel porte-pièce est de nouveau serré contre toute rotation par la douille 12 vers la fin du mouvement d'avancement du support, par la coopération de l'écrou de butée 26' de la tige 20 et de la butée 19.
Si le disque 2 est mis en rotation lente dans le sens de la flèche, les différents couteaux d'alésage agissent succes- sivement pour enlever un copeau sur les différentes pièces à usi- ner. Ensuite, les différents supports portant les pièces sont l'un après l'autre, un peu après le passage du dernier couteau le plus
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long (couteau de coupe - de finisssge), déplacés une fois en arrière et de nouveau en avant en vue de l'avancement de la pièce à transformer en roue dentée d'une division de dent.
Ce mouvement est commandé par une saillie 30 disposée de façon déplaçable à la périphérie du disque à couteaux, également en coopération avec des organes de commutation électrique Qui sont disposés sur chaque support ou sur son assise en un endroit ap- proprié et qui pour plus de clarté sont représentés seulement à la fig. 4, de façon schématique comme organes du schéma de commutation.
Au moyen d'un commutateur à sélection 1 disposé avant le moteur de commande principal 5, on peut mettre sous courant à volonté une des trois lignes principales al, a2, a3 sur les- quelles s'étend en parallèle une ligne négative commune b et d'où part chaque fois une dérivation vers chaque support. A chaque support est conjugué en outre un commutateur de réglage II et un commutateur à bouton-poussoir 31. Ceux-ci servent à permettre de régler chaque support individuel pour la marche automatique avant la mise en circuit définitive de la machine et dé l'actionner à volonté.
Si dans ce but le levier du commutateur de sélection I est mis en position sur S (support) et si par conséquent seule la ligne principale a2 est le siège d'un courant, et si le com- mutateur II a été mis dans la position représentée à la fig. 4, le moteur 17 est actionné -aussi longtemps qu'on agit sur le com- mutateur 31 à bouton-poussoir- par l'intermédaire des lignes ±, d, e, f, g du contact 32 et des lignes h, il, i2, et par consé- quent le support 13 est mis en va-et-vient ; le disque à couteaux 2 doit alors se trouver avantageusement dans une position telle qu'en face du support considéré il n'y a pas de couteau d'alésa- ge.
Lorsqu'on fait passer le commutateur II de R (marche à droite) smr L (marche à gauche),on peut renverser le sens de rotation du moteur 17 en vue de pouvoir ramener le support de chaque position
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ayant pris naissance lors de la marche à droite également dans l'autre position, avant que soit atteinte sa position de travail.
Si le commutateur II est mis sur Sch (disque) , le moteur de com- mande principal 5 est actionné aussi longtemps que le bouton 31 est fermé, par l'intermédiaire de la ligne c, d, k, m , n et o et de ce fait le disque 2 est mis en rotation.
Après que tous les supports ont été alignés et amenés dans la position de sortie (contrairement à la fig. 4) et que par con- séquent la butée d'extrémité 33 a libéré le contact d'interrup- teur 34 sur l'assise du support, et après qu'également tous les contacts 32 influençables par un relais ont été ramenés en arriè- re de façon à couper les lignes g et h, le commutateur de sé- lection est amené dans la position A (automatisme) de sorte qu'a- lors seule la ligne principale al est le siège d'un courant.
Par un seul actionnement du commutateur de relais 35 sur le commutateur principal 5, ce dernier est actionné au moyen des lignes p, pl, n et o et par conséquent le disque 2 est mis en rotation lente. Si alors la saillie 30 touche un contact de porte 36 disposé sur chaque assie du support, le courant influence d'abord un relais 36 par l'intermédiaire de la ligne g, des li- gnes de contact de frottement 37 en connexion dans toutes les positions du commutateur II à part o, des lignes r et s le con- tact 36, des lignes t, i, il et i2.De ce fait, le noyau magné- tique de ce relais 38 est attiré, le contact 32 relié à celui-ci ferme la connexion entre la ligne g, le contact de frottement 37, les lignes r, u, le contact 34, les lignes v1, v2, f, le moteur 17, la ligne g, le contact 32 et les lignes h, il et i2,
et le moteur 17 est actionné jusqu'à ce que le support dans sa posi- tion de travail ait ouvert au moyen de la butée d'extrémité 33 le contact 34 entre les lignes u, vl et v2. Comme de ce fait, le moteur 17 est bien mis hors circuit mais fait encore tourner le tambour 16 par son ralentissement progressif, la rainure 15 dans laquelle le pivot 14a du support 13 est guidé à une allure en plans parallèles aux deux endroits d'inversion pour que l'a-
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chèvement de la course du moteur ne puisse en aucune façon in- fluencer le support pour le déplacer longitudinalement.
Tous les supports sont de cette manière amenés automatique- ment l'un après l'autre dans la position de travail. Si alors la saillie 30 actionne de nouveau le contact 36-ce qui se pro- duit, par suite de sa disposition sur le disque 2, après l'alé- sage du premier intervalle de dents dans la pièce traitée 11 - le moteur 17 est d'abord actionné par la ligne g, les lignes de frottement 37, les lignes r, s, le contact 36, les lignes v, v2 f, g, le contact 32 et les lignes h, il et 12, jusqu'à ce que le support ait, un peu après, dégagé par sa butée d'extrémité 33, le contact 34 et la saillie 30, le contact 36, de sorte que le courant est conduit en conséquence par les lignes Il et v'.
Le support se meut alors en arrière et de nouveau vers l'avant dans sa position de travail dans laquelle par sa butée d'exteémité 33,il ouvre de nouveau le contact 34 et met de nouveau à l'arrêt le moteur. Ce mouvement de va-et-vient des différents supports se répète lors de chaque action par la saillie 30. S'il faut traiter moins de pièces qu'il n'y a de support, pour les supports restants, le commutateur de réglage est tourné sur 0; de ce fait, les deux lignes de frottement 37 sont coupées et toute action sur le contact 36 par la saillie 30 reste sans effet.
On a fixé en outre sur le porte-pièce 9 un disque à came 39 sur lequel une came 40 est disposée de telle manière que, lors du changement de position de la pièce pour le dernier inter- valle de dent, elle ferme un contact 41, en suite de quoi une fermeture du courant entre les lignes g, sw, w1, w2 et i2 ac- tionne un relais 42 de telle manière que le noyau magnétique 43 portant le relais 38 est déplacé contre la pression du ressort 44 dans la direction d'une seconde butée d'extrémité 45 du support.
De ce fait, le contact 32 relié au noyau magnétique du relais parvient dans la portée d'action de la butée 45 du support, la- quelle le soulève des lignes g et h après qu'est atteinte la po- sition de sortie et met ainsi à l'arrêt le moteur déjà alors.
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De cette manière, tous les supports restent arrêtés l'un après l'autre dans la position de sortie et peuvent seulement après le changement de la pièce à traiter et l'avancement préalable du dis- que à came 39 et du porte-pièce 9 relié à celui-ci, de l'interval- le d'une dent, être de nouveau influencés dans le sens décrit par la saillie 30 du disque 2. On peut aussi produire arbitrairement l'arrêt du support dans sa position de sortie, sans considération, de la position d'achèvement de la pièce. Dans ce but, le commuta- teur à sélection I est mis dans la position H (supports en arrière de sorte que les relais 42 sont influencés dans le sens désiré à 'Partir de la ligne principale a3 au moyen des lignes z w2 et i2.
Par l'amenée du levier du commutateur de sélection II sur 0, le moteur principal d'actionnement 5 est également mis hors d'action et le disque 2 est arrêté. Lors du retour du commutateur I sur A (automatisme) et pression sur le bouton 35 du commutateur de re- lais, le processus se répète.
La machine représentée suivant-l'exemple de réalisation des fig. 1 à 3 permet seulement de fabriquer des dentures recti- lignes ; si toutefois les axes des porte-pièce sont placés obli- quement, une machine de ce genre peut également être employée spécialement pour la fabrication de dentures obliques. La machine est construite le plus avantageusement de la manière représentée à la fig. 5. Chaque support est alors monté de façon à pivoter, avec le logement de commande, autour d'un axe x qui est dans l'ali. gnement du diamètre médian de la pièce et de l'axe longitudinal de l'outil d'alésage et du rayon du disque. Suivant la nature de la denture à créer, chaque logement de support est incliné au moyen d'une commande 46 à roue de vis sans fin, de telle façon qu'on peut créer aussi bien des dentures rectilignes que des dentures obliques de tous genres.
En outre, l'arc denté en prise avec la vis sans fin 46 peut être pourvu d'une graduation 47 qui, en coopé- ration avec un index fixe 48 sur le bâti de la machine, indique le degré d'inclinaison du logement de support.