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pour.: "Procédé et dispositif pour l'exécution de filets multiples sur les machinas à fileter à l'outil" @ La présente invention est relative aux machines à fileter à l'outil de type comportant un processus d'opérations analogue- à celui d'un tour parai'' lèle semi-automatique, c'est-à-dire : première passe, dégagement de l'outil, retour rapide, plongée pour la passe suivante, deuxième passe, etc.... jusqu'à finition;
mais dans lesquelles le déplacement longitudinal du porteoutil est commandé par une came rotative qui regoit son mouvement de rotation à partir de la broche d'entraînement de la pièce à fileter tandis que l'avance transversale progressive de l'outil, âpres chaque passe,, est commandée par une autre came recevant un mouvement de rotation intermittent, également à partir de la broche, par l'intermédiaire d'une roue à rochet et d'un disposi, tif d'encliquetage, les divers mécanismes étant arrêtés automatiquement lorsque le nombre de passes choisi pour réaliser le filetage a été effectué.
On a déjà tenté d'exécuter, sur' des machines de ce genre, des pas de vis à filets multiples mais les dispositifs proposés à cet effet, étant géné ralement d'une conception irrationnelle,,ne se prêtaient pas, dans la majorité des travaux qu'ils étaient destinés à effectuer, à une répartition ré- gulière des passes sur les différents filets et à l'obtention de profon deurs rigoureusement identiques pour chacun de ces derniers. t'invention appour objet un procédé qui permet, à l'aide de telles machines, d'obtenir ce double résultat d'une façon remarquablement simple, quel que soit le nombre de filets à exécuter. Elle comprend également un dispositif aisément adaptable sur lesdites machines pour la mise en oeuvre de ce procédé.
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Le procédé selon l'invention consiste essentiellement à ne déplacer angulairement la came qui commande l'avance transversale de l'outil, en vue d'assurer la plongée de l'outil à laprofondeur correspondant à la passe à effectuer, qu'une seule fois avant chaque série de passes corres- pondant au nombre de filets que comporte le pas de vis à exécuter et maintenir au contraire ladite came immobile pendant que l'outil est amené à effectuer cette série de passes, tout en réalisant corrélativement, entre la broche d'entraînement do la pièce à fileter et la came qui commande les déplacements longitudinaux de l'outil, un rapport de vitesse tel que la ro- tation de cette dernière came corresponde à un nombre entier de tours com- plets de la broche plus une fraction du dernier tour égale à l'inverse du nombre de filets à exécuter.
En d'autres termes, s'il s'agit par exemple d'exécuter un pas de n filets, la came d'avance transversale n'est déplacée angulairement, pour donner la profondeur d'avance de chaque passe successive, qu'une seule fois avant chaque série de n passes et est maintenue immobile pendant l'exécution de ces n passes, tandis que le rapport de vitesse entre la broche et la came des déplacements longitudinaux (ou came des pas) est choisi tel que la rota- tion de cette seconde came corresponde à un nombre entier de tours complets de la broche plus une fration égale à 1 du dernier tour.
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Dans ces conditions, après chaque passe de l'outil, il se produit dans la position de ce dernier, au moment de la'plongée pour la passe suivante, un décalage correspondant à une fraction égale à 1 du pas donné par la came n des pas, c'est-à-dire à la largeur de l'un des n filets à exécuter, l'outil revenant la position normale de départ, correspondant au début du premier filet lorsque n passes ont été effectuées. D'autre part, la came d'avance 'transversale restant immobile pendant ces n passes, l'outil demeure à la même profondeur d'avance, de sorte que lesdites passes ont lieu successive- ment sur chacun des n filets, à raison d'une passe par filet, exactement à la mme profondeur, une nouvelle avance de l'outil n'étant réalisée pour la série de n passes suivantes que lorsque les n passes en question ont été effectuées.
Le dispositif prévu par l'invention pour la mise en #uvre du procédé ci-dessus défini comprend essentiellement un barillet amovible et inter- changeable monté à proximité du cliquet d'entraînement de la roue à rochet qui commande la came d'avance transversale, ce barillet recevant un mouve- ment de rotation intermittent en synchronisme avec le mouvement de l'encli- quetage qui actionne la roue à. rochet précitée et présentant un profil tel que, sur une portion d'amplitude correspondant à un déplacement angulaire d'une dent de la roue à rochet, il soit sans action sur le cliquet d'en- traînement de ladite roue et le laisse en prise avec celle-ci, tandis que sur la portion suivante, d'amplitude égale à autant de fois celle de la , portion précédente que le filetage exécuter comporte de filets moins un,
il maintienne le cliquet dégagé de la roue à. rochet.
Pratiquement, par exemple, le barillet susvisé peut être constitué par un disque circulaire présentant sur sa périphérie des encoches et des par- ties pleines alternées, les encoches (destinées à être sans action sur le cliquet) ayant chacune une amplitude correspondant à un déplacement angu- laire d'une dont de la rouo à rochet et les'parties pleines (destinées à dégager le cliquet) ayant une amplitude égale à autant-de fois celle des encoches que le filetage comporte de filets moins un. Pour un filetage de n filets, le profil du barillet présente donc des parties pleines dont l'amplitude est égale à n - 1 fois celle des encoches.
Par suite, le cliquet n'est maintenu en prise avec la roue à rochet et celle-ci ne peut être en- trainée et communiquer un mouvement à la came d'avance transversale qu'une fois sur n déplacements angulaires intermittents subis par le barillet; elle reste immobile pendant les n - 1 déplacements suivants. Pour exécuter un nombre donné de filets, il suffit par eonséquent d'adapter à la machine le barillet dont le profil correspond à ce nombre. Quant à la fixation du rap- port convenable entre les vitesses de la broche et de la came commandant les déplacements longitudinaux du porte-outil; elle s'obtient, de façon connue, par un choix approprié des engrenages insérés sur la transmission qui relie ces organes.
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On a représenté aux dessins ci-annexés un emple de réalisation du dispositif, objet de l'invention, appliqué à un mécanisme de commande de l'avance transversale de l'outil d'une machine à fileter du type décrit dans la demande de brevet français déposé le 9 Janvier 1945 pour "Machine à fileter à l'outil", mais il va de soi que ce dispositif est également sus- ceptible d'être .combiné avec tout autre mécanisme 'de filetage comportant une commande de la came d'avance par roue à rochet.
Dans ces dessins : @
Figure 1 est une vue en élévation du mécanisme de commanae de la came dtavance transversale ;
Figure 2 est une coupe partielle suivant II-II de figure 1;
Figure 3 est une vue partielle du mécanisme de la figure 1,' dans une autre position de fonctionnement ;
Figures 4 et 5 sont des vues de ce même mécanisme dans deux autres positions de fonctionnement;
Figures 6 à 8 représentent différents barillets correspondant à l'exé- cution de différents nombres de filets.
Dans cet exemple, 1 représente la roue à rochet qui transmet le mouve- ment de rotation intermittent à la came ((non représentée) commandant l'a- vance transversale progressive de l'outil. Cette roue à rochet est clavetée sur un arbre 2 (Fig. 1 et 2) reliée par des engrenages ou équivalents à l'arbre de la susdite came.- La rotation de la roue à rochet 1 est commandée par un cliquet d'entraînement 3 monté à pivot au moyen d'un axe 4 sur un levier 5 qui pivote lui-même sur un axe fixe 6, -ce levier 5 receyant, après chaque passe, un mouvement de bascule autour de 'l'axe 6, dans le sens de la flècle fl, sous l'action d'aine biellette 7 en rélation avec le mécanisme de commande des déplacements longitudinaux du porté-outil.
L'amplitude de ce mouvement est telle que le déplacement angulaire transmis à chaque fois par le cliquet 3 à la roue à rochet 1 corresponde'à. une dent de celle-ci. La rotation en sens inverse de la roue à rochet'est empêchée par un cliquet d'arrêt 8. Les deux cliquets 3 et 8 sont maintenus normalement en prise avec ladite roue par des ressorts 9 et 10.
Pour permettre de fixer selon les conditions du filetage le nombre de passes dans lequel doit s'effectuer l'avance totale de l'outil, l'une des faces de la roue rochet 1 (Fig. 2) est solidaire d'un plateau 11 portant un ergot 12 qui peut être engagé, à volonté, dans l'un des trous 13a prati- qués sur une même circonférence d'un plateau coaxial 13 monté librementsur l'arbre 2, chacun de ces trous correspondant à un nombre de passes.déter- mine. Le plateau perforé 13 porte en outre un doigt 14 sur le trajet duquel est placé un levier 15 calé sur un arbre 16 monté parallélement à l'arbre 2 de la roue à rochet. Sur l'arbre 16 est calé un second levier 17 à deux bras dont le bras inférieur 17a est situé'en regard d'un ergot 18 prévu sur le cliquet d'arrêt 8.
Ce levier 17 entraîne lui-même, par un embrayage à dents de loup ou analogue, un troisième levier 19 monta sur l'arbre 16 et dont le bras inférieur 19a est situé en regard d'un ergot 20 prévu sur le . cliquet d'entraînement 3. La disposition de ces organes est telle que, lors- que le doigt 14 du plateau 13 vient pousser le levier 15, c'est-à-dire dès que le nombre de passes choisi a été effectué, les leviers 17 et 19 viennent appuyer respectivement par leurs bras inférieurs 17a et 19a sur les ergots 18 et 20 des cliquets 8 et 3, soulèvent ces deux cliquets et libèrent la roue à rochet 1 et le plateau perforé 14. La came commandant l'avance trans- versale de l'outil est alors ramenée à'sa position origine sous l'action d'un mécanisme de rappel approprié (non représenté).
Simultanément, la ro- tation de l'arbre 16 détermine, par l'intermédiaire d'un autre mécanisme également non représenté, le débrayage et le freinage de la broche d'entraî- nement de la pièce à fileter et par suite l'arrêt automatique de la machine.
Au-dessus de l'arbre 16 est disposé un autre arbre 21 portant à l'une de ses extrémités libres un levier de manoeuvre 22. Sur cet arbre est calé -un levier comportant deux bras 25-24 disposés dans'des plans différents. Le
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-bras 23 est situé en regard du bras supérieur 19b du levier 19 de sorte que,
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lorsqu'on fait tourner le levier de man#uvre 22 dans le sens de la flèche f2 (Fig. 4), oe bra .îls,9se basculer le levier 19 qui, agissant sur l'ergot 0 du cliquet d'entraînement 3, dégage ce dernier de la roue à rochet 1;
la rotation de cette roue est ainsi empêchée et la machine marche -'- vide, l'outil restant à la même profondeur de passe, ce qui permet de parfaire le réglage de l'outil ou de vérifier les opérations à chacune des passes. Le bras 24 est disposé en regard d'un levier doubla 25 qui, lorsqu'on fait
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tourner le levier de manr:mvre 28 dans le sens de la flèche i3 (fig. 5) vient agir sur le bras supérieur 17b du levier 17 et produit, pur l'intermédiaire de celui-ci et du levier 19, le dégagement dos cliquets 8 et 3 et, par suite, l'arrêt de la machine dans des conditions analogues ^ celles qui aCC01,1,.-><O>.- lue déclenchement automatique en fin de travail.
Conformément à la présente invention, pour per1#?ttre 1'exéeuHon de filets multiples à l'aide d'un dispositif tel que celui qui vient (.'être décrit, un barillet interchangeable 26 est monté sur la face du levier bas- culant 5 qui porte le cliquet d'entraînement 3, au voisinage de la queue de ce dernier. Ce barillet est calé -sur un axe 27 qui est monté rotation
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libre sur le levier .3 nais sur lequel est fixée une roue à. roohot 28 '.T00 laquelle -riaranent on prise, d'une part, un cliquet d'entra$ne1-;.it 2X 1'10nt.:. sur un axe fixa 30 disposé en dehors du levier 5 et, d'autre part, un cli- çuet d'amt mobile 31 porté par le levier 5.
L'agencement es'!- ':;01 cuo, lorsque le levier 5 bascule en sens inverse de la floche fl, 8. chu que nou- ' velle ,aS8e, le cliquet fixe 2b débermine un déplacement angulaire dans le sens de la flôahe f4 de la roue R rochet 23 et par suite du barillet 2u, déplacement correspondant à une dent de ladite roue, tandis eus le cliquet 31 empêcha le recul du barillet.
Dans l'exemple représenté aux figures 1, 3, 4 et 5, qui correspond à l'exécution d'un filetage à quatre filets, la roue
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9 roehet 38 comporte dOJ;Z3 dents et le l::millet 26 présente un profil cil- cùlaire sur lequel sont ménagées, à 120 l'une par rapportl'autre, trois
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encoches 2138. dont l'amplitude est égale 01, colle d'une dent de la roue 1. ro- chet 28, les parties circulaires pleines 26b correspondant par conséquent chacune trois dents de la roue à rochet 28.
Le barillet 26 est disposé par rapporb à la queue du cliquet 3 de telle façon que, lorsque les parties pleines 26b de son profil viennent on contact avec la queue duditcliquet,
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elles repoussent ce dernier contre l'action de scp9;siort d et le dÔaGent de la roue ^ rochet 1 qui con.ren(o la came d'avance de l'outil, tandis que lorsque les encoches 26a se trouvent en regard de la queue du cliquet 3, celui-ci reste en prise avec la roue à rochet 1.
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Le fonctionnement di dispositif ainsi constitué ressort clairo'nent des explication,-, préoodemnent données :
S'agissant, dans l'exemple considéré, de l'exécution d'un filetage à quatre filets, les engrenages reliant la broche d'entraînement de la pièce à fileter à l'arbre qui commande la came des pas (c'est-à-dire la came contrô- lant les déplacements longitudinaux du chariot porte-outil) sont choisis de façon que la rotation de ladite came corresponde à un nombre quelconque de tours complets de la broche plus 1/4 du dernier tour.
Dans ces conditions, après chaque passe do l'outil, il se produit dans la position de l'outil, au moment de la plongée povr la passe suivante, un décalage correspondant au
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1,/.i du pas donné par la came en question, c'est-à-dire à la largeur de l'un des quatre filets à exécuter; l'outil revient à la position normale de. dé- part, correspondant au premier filet, lorsque quatre passes ont été exécu- tées, à raison d'une sur chacun des quatre filets.
Pendant la première passe sur le premier filet, le barillet 26 occupe la position représentée à la figure 1, l'une des encoches 26a étant en regard de la queue du cliquet 3 et celui-ci restant par conséquent en prise avec la roue rochet. A la fin de cette passe, le basculement du levier 5 dans le sens de la flèche fl détermine une rotation du barillet 26 dans le sens de la floche f4, de la' valeur d'une dent do la roue rochet 28 et la partie pleine 26b du barillet, voisine de l'encoche 26a précitée, vient
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repousser le cliquet 3 ot le dégager de la roue u rochot 1.
Cette dernièro et par suite la came commandant l'avance transversale de l'outil restent donc immobiles pour la passe suivante et l'outil demeure à la même profon- deur d'avance, de sorte que cette passe s'exécute sur le second filet exactement la même profondeur que sur le premier. Il en est de même pour
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chacune des. deux passes suivantes intéressant le troisième et le quatrième filets.
A la fin de la quatrième passe, le barillet 26 se trouve amené dans la position où l'encoche 26a suivante est sonttour en regard de la queue du cliquet 3 et celui-ci détermine, par l'effet de basculement du levier 5, une rotation de la roue à rochet 1 de la valeur d'une dent de cette roue, d'où résulte, par le jeu de la came reliée à la dite roue, une avance trans- versale de l'outil en vue des quatre passes suivantes.
Le même fonctionnement se répête jusqu'à ce que le nombre de passes désiré ait été effectué sur chacun des quatre filets. A ce moment, le doigt 14 du plateau perforé 1,3:vient soulever le levier 15 et produit, par l'in- termédiaire des leviers 17-19, le dégagement successif des cliquets 8 et 3 et l'arrêt du mécanisme-par le processus décrit précédemment.
Ainsi qu'on le conçoit, il est possible d'exécuter dans des conditions analogues des filetages comprenant un nombre de filets quelconques en subs- tituant an barillet 26 des barillets appropriés et en adoptant, en corréla. tion avec ces derniers, des rapports d'engrenages également appropriés entre la broche d'entraînement et l'arbre de la'came des pas. Par exemple, pour Inexécution d'un filetage à six filet± la roue à rochet 28 ayant douze dents comme dans le cas précédent .
il suffirait d'utiliser un barillet tel que représenté à la figure 6,,-comportant deux encoches 26a d'une amplitude égale à celle d'une dent de la roueà rochet 28 et deux parties circulaires pleines 26b correspondant chacune à cinq dents de cette roue et de réaliser entre la came des pas et la broche un rapport de vitesse tel que la rotation de la came corresponde à un nombre de tours complets de la broche plus 1/6 du dernier tour. La figure 7. représente un barillet permettant l'exécution d'un -filetage à trois filets, ce barillet comprenant quatre encochas 26a correspon dant à une dent de la roue à 'rochet 28 et quatre parties circulaires pleines 26b correspondant respectivement à deux dents de ladite roue.
La figure 8 représente un barillet permettant d'exécuter un filetage à deux fileta, avec six encoches 26a et six parties pleines 26b correspondant chacune à une dent de la roue à rochet 28.
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