<EMI ID=1.1>
La présente invention est relative à une machine de
grande précision pour l'alésage des bielles.
Elle a pour but de permettre l'alésage des têtes et
des pieds de bielles avec une précision largement égale à oeil requise dans la pratique industrielle oourante, et oe aveo une rapidité d'exécution beaucoup plus considérable que celle obte
<EMI ID=2.1>
L'invention sera, en tous cas, bien comprise à l'ait
de la description qui suit et du dessin annexé, lequel est un
<EMI ID=3.1>
La fig. 1 est une vue en élévation, parties arraché' de l'ensemble de la machine;
La fig. 2 montre, en plan, une partie de ladite machine;
<EMI ID=4.1>
d'un détail de l'invention;
La fig. 4 est une vue en élévation d'un des organes de la machine;
La fig. 5 montre, vu de cote, un autre organe de
la machine.
La maohine, objet de l'invention, oomprend essentiellement un bâti, deux poupées d'alésage munies de porte-outils, un banc de coulis sèment, deux chariot pouvant coulisser, l'un longitudinalement et l'autre transversalement, un dispositif de butée pour les travaux d'usinage des faces latérales et un moteur.
Selon l'un des modes de réalisation de l'invention, le bâti 1 est en fonte ou en tôle soudée; il oomprend un bac
8 pour la réception des copeaux.
La poupée principale 3 est aotionnée par un moteur 4 comprenant, comme oonnu, un embrayage avec changement de vitosses et renvoi. Le moteur peut actionner la poupée à toutes les vitesses voulues, et son montage sur coulisses permet de régler la tension des courroies et la distance entre les axes du moteur et de la poupée. La broohe 5 est montée sur oousslnets; elle peut Stre aussi montée sur roulements à billes, à
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prenant le changement de vitesses et l'embrayage, le tout oommandé par une manette unique. Le porte-outil de finition 6 est fixé sur la tête de la poupée, ainsi que l'entraînement de la poupée secondaire ou d'ébauche 7. Celle-ci ne oomporte que la réception d'entraînement par la poupée principale.
La broohe de la poupée principale se termine par une via 8. Sur cette vis vient se visser une ohape 9 qui sert de coussinet à une via 10 pouvant être tournée dans un sens ou dans l'autre au moyen d'une tête 11. Cette vis 10 porte deux filets 12 et 13, de sens contraires et de même pas situés de part et d'autre de l'axe géométrique de rotation de la ohape. La tête 11 porte un disque gradué 14, et la ohape un repère 15; la rotation de la vis 10 peut ainsi être déterminée et repérée avec toute la précision désirable. La chape porte une coulisse
16 à queue d'aronde parallèle à la vis 10.
Sur cette ooulisse peut se déplacer le porte-outil 6; son extrémité proche de la chape se termine par une sorte de fourche à deux branches 17 et 18 entourant un vide; l'autre extrémité porte l'outil d'alésage de finition 19 et l'outil d'usinage 20 d'une des faces latérales de la bielle. La branohe
17 de ladite fourche forme écrou pour le filet 12 de la vis 10, et la branche 18 forme simplement coussinet pour l'autre filet
<EMI ID=6.1>
A l'intérieur de ladite fourche est disposée une masse
21 portée de façon analogue par deux branches dont l'une, 22, forme écrou pour le filet 13 de la vis 10, et dont l'autre, 23, sert simplement de coussinet sur le filet 12, pour le guidage de la masse.
La rotation de la vis 10 dans un oertain sens déplace le porte-outil 6 en l'éloignant de l'axe géométrique de la poupée principale 3, tandis que simultanément la masse 21 s'éloigne de la même quantité de l'autre côté dudit axe. La rotation de la vis 10 en sens inverse du précédent rapproche le porte-outil 6 et la masse 21 dudit axe géométrique. Ces deux organes peuvent donc être écartés de la position pour laquelle l'excentra tion est nulle, jusqu'aux positions correspondant à l'exoentration maximum, et oe avec toute la précision voulue et repérable au moyen de la graduation portée par le disque 14.
Le centre de gravité 24 du porte-outil 6 et le oentre de gravité 25 de la masse 21 sont confondus sur ledit axe géométrique lorsque l'exoentration est nulle; ils s'écartent de la même quantité et en sens opposés lorsque l'on actionne la vis 10. Bn prenant la masse 21 équivalente à la masse du porte-outil 6, on voit que l'ensemble est équilibré statiquement et dynamiquement, aussi bien pour une exoentration nulle
<EMI ID=7.1>
tion intermédiaire. L'outil d'alésage de finition tourne ainsi avec toute la précision désirable et l'on évite les vibrations nuisibles qui résulteraient du manque d'équilibrage et autrement limiteraient la préoision de l'alésage.
Le porte-outil d'ébauche 26 monté sur la poupée secondaire 7 peut être également équilibré ou simplement constitué par un bras à rotation axiale simple sans excentration.
Sur la poupée secondaire 7 est également monté l'outil de finition 27 de l'autre face de la bielle.
Le banc de coulissement est constitué par deux barres d'acier trempé et rectifié 28 et 29 dont l'une, 29, sert
de crémaillère. Il est prévu pour porter les chariots nécessaires, c'est-à-dire un chariot principal 30 porté par quatre coussinets à reprise de jeu et qui peut être déplacé au moyen du volant 31, et un chariot transversal 32 pouvant être déplacé
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monté sur une vis 34, laquelle tourillonne dans des coussinets portés par le chariot transversal; celui-ci est guidé dans
son déplacement par un dispositif à queue d' aronde 35.
Le ohariot transversal 32 porte le dispositif de reproduction d'usinage des faces latérales; le support portebielle avec dispositif "monte et baisse", et permet l'exécution
des gorges de graissage.
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noeuvre du volant 36 et la lecture d'une règle graduée, de respecter, avec toute la précision voulue, la,distanoe entre les axée de la tête et du pied de la bielle, cette distance étant généralement variable d'une série ou type de bielles à l'autre.
La reproduction des ootea latérales, qui est relative à une opération délicate d'usinage, est réalisée avec toute la précision voulue et en quelque sorte automatiquement au moyen du dispositif suivant : sur le ohariot principal 30, qui peut être immobilisé au moyen d'une vis de blocage, peuvent coulisser, grâce à un dispositif à queue d'aronde 37, deux supports 38 et 39 munis respectivement d'une tige 40 et d'une tige 41. Le déplacement de ces supports est commandé par une vis 42 à filets de sens contraires et de même pas 43 et
44, terminés par les têtes 45 et 46 qui servent à faire tourner la via 42, le chariot 30 étant disposé pour servir de coussinet pour ladite vis 42. Le support 38 forme éorou pour le filet 43, et le support 39 pour le filet 44. Par la rotation de la vis 42, on peut donc éloigner ou rapprocher l'un
de l'autre lesdits deux supports.
La distance entre les deux supports 45 et 44, et par conséquent la distance entre les extrémités des tiges 40 et 41,
<EMI ID=10.1>
Sur l'un des supports, 39 par exemple, on vient disposer un curseur constitué par une cage 49 qui vient s'adapter exactement sur le support 39 en butant contre l'épaulement 46, et dans laquelle peut pénétrer plus ou moins une tige 50 poussée vers l'extérieur par un ressort 51 et que l'on peut fixer au moyen d'une vis 52. Le curseur étant réglé à la cote voulue,
on le place sur lesdits supports et on tourne la vis 42 jusqu'à ce que lesdits épaulements embrassent entre eux la tige 50 et la cage 49 dudit curseur; une butée réglable 53 est disposée sur le support de la poupée 3, et une autre, 54, sur le support
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la distance entre l'extrémité de la tige 40 et la butée 53, aussi bien qu'entre la tige 41 et la butée 54, est déterminée exactement.
Le support porte-bielle est disposé sur le chariot transversal 32. Il comprend deux supports 55 et 56 formant coussinets pour deux vis : l'une, 57, pouvant tourillonner
dans le support 55, et l'autre, 58, pouvant tourillonner dans le support 5 6; les deux vis ont leurs filets de sens contraires et de même pas. Ces vis peuvent être tournées dans l'un ou l'autre sens au moyen des têtes ou volants 59 et 60. Deux mâchoires
61 et 68 peuvent se déplacer sur le chariot transversal; elles
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58 rapproche ou éloigne l'une de l'autre les deux mâchoires 61 et 62, toujours de la même quantité par rapport à la ligne oentrale. Une bielle 63, serrée entre ces mâchoires, est donc automatiquement centrée.
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rapide des gorges de graissage, représentées en 64 et 65, il s'agit d'amener la gorge 64, puis la gorge 65 dans l'axe de l'outil fraiseur monté axialement sur l'une des poupées et qui les creusera. L'axe de cet outil se projette au point 66. A cet effet, deux butées réglables 67 et 68 fixées au chariot transversal viennent limiter la oourse dudit chariot dans un sens et dans l'autre en venant au oontaot de l'une ou de l'autre des butées 69 ou 70 fixées au chariot pri mipal; la valeur de la course est naturellement déterminée par la distance entre les axes des gorgea et du pied de bielle. Un verrou 71, porté par une tige 72 pouvant tourillonner dans les coussinets 73
et 74 fixés sur ledit chariot, pourra pivoter en manoeuvrant la tête 75. Une enooohe 76, prévue dans ledit chariot, est disposée de telle façon que, lorsque le verrou 71 pénètre dans son
<EMI ID=14.1>
tion de centrage. Les butées 69 et 70 permettent dono de déterminer instantanément et avec toute la précision voulue la profondeur qu'auront les gorges 64 et 65.
Lorsqu'il s'agit de rectifier intérieurement les bielles d'aoier trempé, on prévoit généralement une meule spéciale à mouvement planétaire. Il sera donc avantageux d'adjoindre à la machine précédemment déorite un dispositif de oe genre, consistant en une broche avec meule à mouvement planétaire qui pourra s'adapter de façon amovible sur l'une ou l'autre des poupées et sera actionnée par un moteur spécial. Le mouvement
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positif olassique. L'ensemble de ce dispositif est simplement indiqué en 77.
<EMI ID=16.1>
position suivant les cotes à atteindre, et supposer qu'une bielle soit serrée entre los mâchoires 61 et G2, on commence
<EMI ID=17.1>
riot principal 30 au moyen du volant de commande 31, vers la poupée secondaire. L'outil 26 effectue son travail et, le chariot continuant son mouvement, une des faces de la bielle et le chanfrein qu'elle forme sont usinée au moyen de l'outil 27. La cote exacte est atteinte automatiquement, la tige 41 venant au contact de la butée 54. On déplace alors le ohariot vers la poupée principale de finition d'alésage : celui-ci se trouve exécuté au moyen de l'outil 19 et, le chariot continuant son mouvement, l'autre face de la bielle et son ohanfrein se trouvent usines par 1'outil 20. Comme précédemment, la cote exaote est atteinte, étant donné que la tige 40 vient au oontaot de la butée 53, Pour rectifier la bielle suivante, on la met à la place de la précédente et on règle les repères en conséquence; l'excentration de l'outil 19 est réglée au moyen de la vis 11,
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senter entre les épaulements 47 et 48. On règle ledit écartement en agissant sur la via 42, cet éoartement étant généralement différent du précédent. On rectifie alors comme préoédemment.
On voit qu'ainsi les opérations se succèdent très rapidement sans tâtonnement et oependant avec toute la préoision voulue. En particulier, le porte-outil de finition étant toujours équilibré quelle que soit son exoentration, la cote exacte d'alésage est rigoureusement atteinte.
Lorsqu'il s'agira de rectifier une bielle en acier trempé, on se servira de la meule à mouvement planétaire oonnue en elle-même et que l'on disposera sur l'une ou l'autre des poupées, les porte-outils précédents n'étant naturellement pas utilisés dans ce cas.
L'invention ne se limite aucunement au mode de réalisation qui vient d'être décrit, elle en comprend, au contraire, toutes les variantes.
REVENDICATIONS
1. Machine de grande précision pour l'alésage des bielles caractérisée en oe que l'excentration du portt outil d'alésage se fait au moyen d'une vis qui commande simultanément les déplacements en sens opposés du porte-outil et
d'une masse équivalente au poids dudit porte-outil, de telle façon que, dans toute position d'exoentration, les centres de gravité du porte-outil et de la masse restent toujours à la
même distance de l'axe de rotation du porte-outil assurant
ainsi l'équilibrage statique et dynamique du porte-outil et évitant les vibrations de oelui-oi.
2. Machine de grande précision pour l'alésage
<EMI ID = 1.1>
The present invention relates to a machine for
high precision for boring connecting rods.
Its purpose is to allow the boring of the heads and
connecting rods with a precision largely equal to the eye required in current industrial practice, and with a speed of execution much greater than that obtained
<EMI ID = 2.1>
The invention will, in any case, be well understood at first.
of the following description and of the accompanying drawing, which is a
<EMI ID = 3.1>
Fig. 1 is an elevational view, parts cut away, of the whole machine;
Fig. 2 shows, in plan, part of said machine;
<EMI ID = 4.1>
a detail of the invention;
Fig. 4 is an elevational view of one of the components of the machine;
Fig. 5 shows, viewed from the side, another
the machine.
The maohine, object of the invention, essentially includes a frame, two boring stubs provided with tool holders, a sowing bed of grout, two trolleys which can slide, one longitudinally and the other transversely, a stop device for machining work on the side faces and a motor.
According to one of the embodiments of the invention, the frame 1 is made of cast iron or of welded sheet; he understands a baccalaureate
8 for receiving the chips.
The main doll 3 is aotée by a motor 4 comprising, as oonnu, a clutch with gear change and return. The motor can operate the headstock at any desired speed, and its slide mounting allows adjustment of belt tension and the distance between the motor and headstock axles. Broohe 5 is mounted on oousslnets; it can also be mounted on ball bearings,
<EMI ID = 5.1>
taking the gear change and the clutch, all controlled by a single lever. The finishing tool holder 6 is fixed on the head of the headstock, as well as the drive of the secondary or roughing headstock 7. The latter only includes the drive reception by the main headstock.
The broohe of the main headstock ends with a via 8. On this screw is screwed an ohape 9 which serves as a bearing for a via 10 which can be turned in one direction or the other by means of a head 11. This screw 10 carries two threads 12 and 13, in opposite directions and the same not located on either side of the geometric axis of rotation of the ohape. The head 11 carries a graduated disc 14, and the ohape a mark 15; the rotation of the screw 10 can thus be determined and marked with all the desired precision. The screed carries a slide
16 dovetail parallel to screw 10.
The tool holder 6 can move on this ooulisse; its end close to the yoke ends in a kind of fork with two branches 17 and 18 surrounding a void; the other end carries the finishing boring tool 19 and the machining tool 20 of one of the side faces of the connecting rod. The branohe
17 of said fork forms a nut for the thread 12 of the screw 10, and the branch 18 simply forms a pad for the other thread
<EMI ID = 6.1>
Inside said fork is arranged a mass
21 carried in a similar fashion by two branches, one of which, 22, forms a nut for the thread 13 of the screw 10, and the other, 23, simply serves as a bearing on the thread 12, for guiding the mass.
The rotation of the screw 10 in one direction moves the tool holder 6 away from the geometric axis of the main headstock 3, while simultaneously the mass 21 moves away by the same amount on the other side of said axis. The rotation of the screw 10 in the opposite direction to the previous one brings the tool holder 6 and the mass 21 closer to said geometric axis. These two members can therefore be moved away from the position for which the eccentra tion is zero, up to the positions corresponding to the maximum exoentration, and oe with all the desired precision and identifiable by means of the graduation carried by the disc 14.
The center of gravity 24 of the tool holder 6 and the center of gravity 25 of the mass 21 coincide on said geometric axis when the exoentration is zero; they deviate by the same amount and in opposite directions when the screw 10 is actuated. Bn taking the mass 21 equivalent to the mass of the tool holder 6, we see that the assembly is statically and dynamically balanced, as well for a zero exoentration
<EMI ID = 7.1>
intermediate tion. The finish boring tool thus rotates with all desirable precision and the harmful vibrations which would result from the lack of balance and otherwise limit the pre-size of the bore are avoided.
The roughing tool holder 26 mounted on the secondary headstock 7 can also be balanced or simply consist of an arm with simple axial rotation without eccentricity.
On the secondary tailstock 7 is also mounted the finishing tool 27 of the other face of the connecting rod.
The sliding bench consists of two hardened and rectified steel bars 28 and 29, one of which, 29, serves
rack. It is designed to carry the necessary carriages, that is to say a main carriage 30 carried by four backlash pads and which can be moved by means of the handwheel 31, and a transverse carriage 32 which can be moved.
<EMI ID = 8.1>
mounted on a screw 34, which journals in bearings carried by the transverse carriage; this one is guided in
its displacement by a dovetail device 35.
The transverse carriage 32 carries the device for reproducing the machining of the lateral faces; the connecting rod support with "up and down" device, and allows the execution
lubrication grooves.
<EMI ID = 9.1>
operation of the flywheel 36 and the reading of a graduated rule, to respect, with all the required precision, the distance between the centers of the head and the root of the connecting rod, this distance being generally variable from a series or type of connecting rods to each other.
The reproduction of the lateral ootea, which relates to a delicate machining operation, is carried out with all the required precision and in a way automatically by means of the following device: on the main carriage 30, which can be immobilized by means of a locking screw, can slide, thanks to a dovetail device 37, two supports 38 and 39 respectively provided with a rod 40 and a rod 41. The movement of these supports is controlled by a screw 42 with threads opposite directions and similarly not 43 and
44, terminated by the heads 45 and 46 which serve to rotate the via 42, the carriage 30 being arranged to serve as a bearing for said screw 42. The support 38 forms a gold for the thread 43, and the support 39 for the thread 44 By the rotation of the screw 42, it is therefore possible to move away or bring one
on the other, said two supports.
The distance between the two supports 45 and 44, and therefore the distance between the ends of the rods 40 and 41,
<EMI ID = 10.1>
On one of the supports, 39 for example, there is placed a slider consisting of a cage 49 which fits exactly on the support 39, butting against the shoulder 46, and into which a rod 50 can penetrate more or less. pushed outwards by a spring 51 and which can be fixed by means of a screw 52. The slider being adjusted to the desired dimension,
it is placed on said supports and the screw 42 is turned until said shoulders embrace between them the rod 50 and the cage 49 of said slider; an adjustable stop 53 is arranged on the support of the doll 3, and another, 54, on the support
<EMI ID = 11.1>
the distance between the end of the rod 40 and the stopper 53, as well as between the rod 41 and the stopper 54, is determined exactly.
The connecting rod holder is placed on the transverse carriage 32. It comprises two supports 55 and 56 forming bearings for two screws: one, 57, can be journaled.
in the support 55, and the other, 58, able to be journaled in the support 56; the two screws have their threads in opposite directions and in the same way. These screws can be turned in either direction by means of heads or handwheels 59 and 60. Two jaws
61 and 68 can move on the transverse carriage; they
<EMI ID = 12.1>
58 brings the two jaws 61 and 62 closer together or away from one another, always by the same amount with respect to the central line. A connecting rod 63, clamped between these jaws, is therefore automatically centered.
<EMI ID = 13.1>
rapid lubrication grooves, shown at 64 and 65, it is to bring the groove 64, then the groove 65 in the axis of the milling tool mounted axially on one of the dolls and which will hollow them out. The axis of this tool projects at point 66. For this purpose, two adjustable stops 67 and 68 fixed to the transverse carriage come to limit the oourse of said carriage in one direction and in the other by coming to the oontaot of one or more the other of the stops 69 or 70 fixed to the main carriage; the value of the stroke is naturally determined by the distance between the axes of the gorgea and the small end. A lock 71, carried by a rod 72 which can be journaled in the bearings 73
and 74 fixed on said carriage, will be able to pivot by maneuvering the head 75. An enooohe 76, provided in said carriage, is arranged so that, when the lock 71 enters its
<EMI ID = 14.1>
centering tion. The stops 69 and 70 therefore make it possible to determine instantly and with all the required precision the depth that the grooves 64 and 65 will have.
When it comes to internally grinding hardened steel connecting rods, a special planetary motion grinding wheel is generally provided. It will therefore be advantageous to add to the machine previously deorite a device of this kind, consisting of a spindle with a grinding wheel with planetary movement which can be adapted in a removable manner on one or the other of the dolls and will be actuated by a special engine. Movement
<EMI ID = 15.1>
olassic positive. The whole of this device is simply indicated at 77.
<EMI ID = 16.1>
position according to the dimensions to be reached, and suppose that a connecting rod is clamped between the jaws 61 and G2, we start
<EMI ID = 17.1>
main riot 30 by means of the control wheel 31, towards the secondary headstock. The tool 26 performs its work and, the carriage continuing its movement, one of the faces of the connecting rod and the chamfer that it forms are machined by means of the tool 27. The exact dimension is reached automatically, the rod 41 coming to the end. contact of the stop 54. The carriage is then moved towards the main bore finishing headstock: this is performed by means of the tool 19 and, the carriage continuing its movement, the other face of the connecting rod and its ohanfer are factory-made by tool 20. As before, the exaote dimension is reached, given that the rod 40 comes to the oontaot of the stop 53, To rectify the next connecting rod, it is put in place of the previous one and the benchmarks are adjusted accordingly; the eccentricity of the tool 19 is adjusted by means of the screw 11,
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feel between the shoulders 47 and 48. Said spacing is adjusted by acting on the via 42, this spacing being generally different from the previous one. We then rectify as before.
It can be seen that the operations follow one another very quickly without trial and error and with all the required anticipation. In particular, since the finishing tool holder is always balanced whatever its exoentration, the exact bore dimension is strictly achieved.
When it comes to grinding a hardened steel connecting rod, we will use the grinding wheel with planetary movement or known in itself and which we will have on one or the other of the headstocks, the previous tool holders naturally not being used in this case.
The invention is in no way limited to the embodiment which has just been described, it comprises, on the contrary, all the variants thereof.
CLAIMS
1. High precision machine for the boring of connecting rods characterized in that the eccentricity of the boring tool port is made by means of a screw which simultaneously controls the movements in opposite directions of the tool holder and
of a mass equivalent to the weight of said tool holder, such that, in any position of exoentration, the centers of gravity of the tool holder and of the mass always remain at the
same distance from the axis of rotation of the tool holder ensuring
thus the static and dynamic balancing of the tool holder and avoiding the vibrations of oelui-oi.
2. High precision machine for boring