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: DISPOSITIF D'USINAGE DE PROFILS :NON CIRCULAIRES.
L'invention concerne un dispositif ou machine-outil susceptible d'usiner avec précision des pièces à profil cy- clique intérieur et extérieur non circulaire. On entend ici par pièces a profil cyclique non circulaire, en particulier des excentriques, des pièces à profil elliptique à deux som- mets, ainsi qu'à profil triangulaire, quadrangulaire, etc...
Ces pièces ont principalement pour but d'accoupler les ar- bres avec des moyeux. L'invention a pour objet la solution du problème du dégrossissage de ces pièces au tour ou à la
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fraise, ainsi que leur finition par rectification intérieure ou extérieure sur la même machine.
Il existe des dispositifs connus qui permettent de rectifier en dehors et en dedans des pièces non circulaires sous foime de profils cycliques triangulaires au moyen de transmissions cinématiques. Mais ces dispositifs ont une par- ticularité qui consiste dans l'obligation de faire varier périodiquement la vitesse angulaire de la pièce au cours de l'usinage du profil. Les accélérations positives et négati- ves de la pièce en mouvement de rotation qui en résultent donnent lieu à des déformations du profil. La vitesse de rota tion de régime de la pièce est ainsi limitée par la condition de maintenir la déformation du profil entre des limites accep tables, ce qui est un inconvénient notable du dispositif connu.
Un autre inconvénient des dispositifs déjà connus en ce que pour obtenir un profil non circulaire l'ensemble du chariot porte-meule participe au mouvement oscillant néces saire de l'outil par rapport à la pièce, en faisant ainsi non seulement naître des forces d'inertie nuisibles à la précisi du profil, mais encore en abaissant la qualité de la surface qu'on peut obtenir du fa.it des secousses qui résultent de l'équilibrage incomplet du moteur de commande qui oscille avec le chariot porte-meule.
De plus les dispositifs connus ne permettent pas d'effectuer le travail de dégrossissage qui doit être exécuté sur d'autres dispositifs et par d'autres procédés. Il en ré- sulte un travail de rectification considérable et surtout irrégulier aux dépens de l'économie de l'opération, qui en outre a pour conséquence de faire éventuellement acquérir au moment de la trempe superficielle qui s'effectue entre les opérations de dégrossissage et de finissage, une dureté su-
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perficielle irrégulière à la surface de la pièce finie.
Le mouvement oscillant des dispositifs connus est commandé par des arbres dits a excentriques, qui déterminent la différence entre la circonférence intérieure et extérieure du profil non circulaire obtenu. Pour obtenir pour chaque dia- mètre la forme de profil la plus avantageuse, l'excentricité doit varier proportionnellement au diamètre nominal. Mais on ne dispose pour les machines connues que d'un nombre réduit de dispositifs excentriques qui en raison de leur forme com- pliquée sont très coûteux. La même excentricité doit donc servir à usiner des diamètres compris entre des limites éten- dues. Il en résulte qu'entre 'ces limites les profils de petit diamètre sont trop pointus et ceux de grand diamètre trop arrondis.
Pour passer d'une excentricité à une autre, il est nécessaire d'échanger l'ensemble de l'arbre a excentrique, opération qui donne lieu à un travail de démontage considé- rable.
Les inconvénients précités limitent très notable- ment l'emploi dans la pratique des dispositifs déjà connus.
Le dispositif suivant l'invention permet non seule- ment de remédier à ces inconvénients, mais encore de fabri- quer des pièces de profil non circulaire polygonal d'un nom- bre de sommets quelconque. Ses principales caractéristiques sont les suivantes :
1) Suivant l'invention, le mouvement d'oscillation n'est pas imprimé a l'ensemble du bâti porte-outil, mais seu- lement à l'outil avec sa, portée. De plus le profil non circu- laire cyclique reçoit d'une manière connue une forme qui per- met de l'usiner en faisant tourner l'outil d'un mouvement continu.
En diminuant les masses oscillantes d'une part et en faisant tourner l'outil d'un mouvement angulaire continu
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d'autre part, il est possible d'augmenter la vitesse de l'opé- ration d'usinage jusqu'à un multiple de celle des dispositifs connus, sans qu'il en résulte de déformation du profil.
Etant donné que suivant l'invention le bâti porte- outil ne participe pas au mouvement oscillant de l'outil, son moteur de commande est également en position fixe et par sui- te un léger déséquilibre de ce moteur n'exerce aucune influ- ence sur la qualité de la surface à rectifier.
2) Les mouvements de commande de l'outil sont obte- nus suivant l'invention en dérivant ses mouvements d'oscilla- tion dans la direction de l'avance, ainsi que dans la direc- tion perpendiculaire, d'un excentrique unique, qui est cons- truit de façon à rendre son réglage continu ; il en résulte qu'on dispose de toutes les excentricités à partir de la va- leur nulle (profil circulaire) jusqu'a la valeur maximum et que par suite, on peut régler la machine pour tous les diamè- tres entre ses limites de fonctionnement pour la forme la plus avantageuse correspondant au degré d'excentricité ; deplus, aucun démontage, long à exécuter, n'est nécessaire pour modifier l'excentricité et il suffit au contraire de faire tourner un volant à main.
3) Le mécanisme imprimant son mouvement a la meule oscillante est construit suivant l'invention de façon qu'il soit possible, en faisant simplement varier le rapport de bras de levier, de faire varier le nombre des angles du pro- fil non circulaire à engendrer.
4) La forme de construction simple de la commande de l'outil permet également de commander sans difficulté le mouvement oscillant des outils de dégrossissage du ou des profils de la même manière que celui des meules et par suite de réaliser avec certitude l'uniformité du travail de recti- fication supplémentaire. Ces outils sont disposés par exemple
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de façon qu'on puisse les amener en position de fonctionne- ment en faisant basculer le chariot porte-outil. On peut ainsi exécuter sur la même machine le travail de dégrossissage par tournage ou fraisage, ainsi que le travail de finissage, par rectification a la meule à l'extérieur ou à l'intérieur sans aucun démontage.
Sur le dessin ci-joint, qui représente un exemple de réalisation de l'invention : les figs. 1 à 3 représentent diverses positions de la pièce par rapport à l'outil ; la fig. 4 représente sous forme schématique une transmission de commande d'une meule de rectification d'une surface intérieure et d'une meule de rectification d'une sur- face extérieure; la, fig. 5 représente le dispositif de réglage conti- nu de l'excentrique de commande; les figs. 6 et 7 représentent, en coupe longitudi- nale et en coupe transversale, la commande d'un dispositif de fraisage; la fig. 8 est une élévation de face de l'ensemble de la machine-outil;
la fig. 9 est une élévation latérale, et la fig. 10 est une vue en plan de la machine, l'arbre de la meule inté- rieure étant en position de fonctionnement; les figs. 11 et 12 représentent respectivement une vue en plan et une élévation latérale de la machine exécutant un fraisage.
La pièce représentée sur les figs. 1 à 3 est par exemple une pièce non circulaire à deux angles dans diverses positions de rectification du profil extérieur. Le mouvement de l'outil est réglé de façon a le faire toujours travailler dans la direction de la. normale a la courbe de la pièce et
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par suite la forme du profil ainsi obtenu est indépendante du diamètre de l'outil. Pendant que la pièce 1 fait un tour, il est nécessaire, d'après la loi géométrique, que lorsque la pièce comporte n sommets, l'outil 2 passe n fois sur la cour- be 3 à engendrer. Le principe cinématique de ce mouvement est connu. Sur la fig. 2, la normale n à la courbe est décalée vers le haut de la grandeur du grand axe de la courbe généra- trice 3.
Sur la fige 1, l'axe de la meule se trouve au sommet du côté gauche et sur la fig. 3 au sommet du côté droit de la courbe génératrice. La. forme de la courbe génératrice peut être déterminée mathématiquement d'après celle du profil non circulaire qu'on désire obtenir. Si on choisit cette forme de façon à obtenir dans chaque position dans le cas de pro- fils à sommets en nombre impair la même largeur de mesure, c'est-à-dire une même épaisseur, ce qui présente de grands avantages en permettant de faire usage des calibres ordinai- res pour les profils extérieurs, on obtient mathématiquement comme courbe génératrice une ellipse, dont le rapport entre les axes correspond au nombre de sommets. Cette relation per- met d'obtenir la forme de construction de la transmission de commande de la fig. 4.
Sur cette figure, 4 désigne l'excentrique de com- mande, d'où dérive le mouvement de commande. La position de cet excentrique peut être réglée d'une manière continue, dé- crite plus loin, entre celle qui correspond à une excentrici- té nulle (pièce de forme circulaire) et celle qui correspond à l'excentricité maximum. Les outils de l'exemple de réalisa- tion représenté sont, à gauche, une meule extérieure 5, ser- vant à usiner un profil extérieur 6, et, à droite, une meule intérieure 7 servant à usiner un profil intérieur 8.
Les mou- vements des outils nécessaires à l'obtention de la forme du profil se décomposent en deux composantes, dont l'une est di-
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rigée dans le sens d'application de l'outil, c'est-à-dire dans le sens horizontal sur la fig. 4 et l'autre est perpen- diculaire à cette direction, c'est-à-dire dans le sens ver- tical sur la fig. 4. La composante dans la direction d'appli- cation de l'outil est transmise par l'excentrique de commande par l'intermédiaire de couiisseaux, respectivement 9 et 9a, directement au coussinet de portée de l'outil et celle qui est dirigée dans le sens perpendiculaire est transmise indi- rectement par l'intermédiaire des coulisseaux 10 et 10a qui, sur la figure, se trouvent l'un derrière l'autre, des leviers a deux bras 11 et 11a. et des coulisseaux 12 et 12a.
Tous les coulisseaux pénètrent dans le bâti porte-outil. Le rapport de multiplication des leviers respectifs 11 et 11a peut être ré- glé en fonction du nombre de sommets du profil a engendrer, par exemple au moyen d'axes 13 et 13a qui peuvent être intro- duits entre les leviers respectifs 11 et 11a et les supports respectifs 14 et 14a des leviers. Ce rapport est égal à 1 : n, n étant le nombre d'angles du profil à engendrer.
Les portées des meules sont suspendues par des le- viers oscillants, respectivement 15 et 15a, montés dans le bâti porte-outil et par des pattes respectivement 16 et 16a, montées a rotation sur ces leviers. On obtient par cette sus- pension un guidage à axes parallèles, mais mobiles librement dans la direction perpendiculaire aux axes des meules. Des ressorts de traction 17 et 17 réalisent un accouplement néga tif de la portée des outils avec l'excentrique de commande 4.
Les meules 5 et 7 de l'exemple de réalisation sont commandées par un moteur 18, fixé dans le bâti porte-outil, c'est-à-dire n'oscillant pas avec les meules, par l'intermé- diaire de deux commandes respectives à courroie trapézoïdale 19, 19a et 20, 20a. La portée intermédiaire des poulies des courroies est disposée de façon à ne pas faire varier la
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longueur des courroies par les mouvements de commande de l' outil .
La fig. 5 représente l'excentrique de commande ré- lable (4 de la fig. 4). Un excentrique 21, d'excentricité e comporte un second excentrique 22, de même excentricité, monté sur lui a rotation. En faisant tourner les deux excen- triques l'un par rapport à l'autre, on peut faire varier d'une manière continue l'amplitude de l'excentricité effica- ce de zéro à 20. Ce résultat est obtenu en manoeuvrant un volant a main 23 par l'intermédiaire de roues dentées 24,25, 26, et d'une denture intérieure 27. Une fois réglée l'excen- tricité qu'on désire obtenir, on fixe les deux excentriques l'un par rapport à l'autre au moyen d'une douille de serrage 28 et d'une vis de serrage 29.
Le mouvement des excentriques est transmis aux coulisseaux 9,9a, 10,10a, fig. 4, par l'in- termédiaire de roulements à billes 30,30a, 31 et 31a, dispo- sés sur l'excentrique 22. L'arbre d'excentrique monté dans le bâti porte-outil est commandé par un moteur de commande 32 par l'intermédiaire de roues dentées 33. En faisant va- rier le rapport de démultiplication entre le moteur 32 et la roue 33, on fait correspondre le nombre de tours de l'arbre à excentrique au nombre de sommets du profil à rectifier.
Les figs. 6 et 7 représentent le dispositif de por- tée et de commande d'un dispositif de fraisage, destiné de préférence a dégrossir les profils extérieurs et qui, dans l'exemple considéré, est disposé devant le dispositif de rec- tification intérieur. Etant donné que l'usinage de la pièce 1 s'effectue par la surface de bout plane de la fraise 42, et que par suite le diamètre efficace de l'outil est infini- ment grand dans le cas considéré, le mouvement de commande perpendiculaire à la direction d'application est inutile, ce qui a une grande importance au point de vue de la précision
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du guidage de l'outil, étant donnée la pression de coupe relativement considérable qui s'exerce au cours du fraisage.
L'outil n'exécute donc qu'un mouvement d'oscillation dans la direction d'application qu'il reçoit directement du coulis- seau 9, fig. 4, ou, comme dans l'exemple de réalisation re- présenté, d'une douille 34 montée a rotation sur le coussinet de portée de l'arbre 7 de la meule intérieure. Un arbre creux 36, monté a rotation dans un boîtier auxilia.ire, solidaire du bâti porte-outil, est commandé par le moteur 18, fig. 4, par l'intermédiaire d'une commande à courroie non représentée et d'une vis hélicoïdale 37 avec un pignon hélicoïdal 38.
L'arbre 39 de la fraise est mobile, dans le sens longitudi- nal, dans l'arbre creux précité, mais est accouplé de façon à pouvoir tourner. L'arbre 39 de la fraise comporte d'un côté un trou conique de logement de la tige de la fraise 42 et de l'autre côté la portée d'un champignon rotatif 40, qui s'applique contre la douille 34 du dispositif de support de la meule intérieure 7 ou directement contre le coulisseau 9a, fig. 4. Un ressort 41 réalise un accouplement négatif perma- nent entre la fra.ise 42 et l'élément d'où dérive le mouvement d'oscillation.
Le dispositif de fraisage peut être remplacé ou complété par un dispositif de tournage, non représenté dans l'exemple de réalisation choisi, et servant a tourner les profils extérieurs et intérieurs.
Les figs. 8 et 9 représentent en élévation de face et latérale l'ensemble de la machine-outil. Le bâti 43 de la machine comporte un chariot 44, mobile dans le sens longitu- dinal, avec poupée fixe 45 et poupée mobile 46. Le bâti porte outil 47 qui se trouve derrière est mobile dans le sens lon- gitudinal dans la direction d'application des outils et peut tourner autour d'un axe vertical 48, de sorte que les divers
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outils parmi lesquels la meule extérieure 5 est visible sur la fig. 8 et la meule extérieure 5 et la fraise 42 sont visi- bles sur la fig. 9, peuvent être amenés en position de fonc- tionnement.
La fig. 10 est une vue en plan de l'ensemble de la machine-outil, le bâti porte-outil 47 ayant tourné de 1800 par rapport aux figs. 8 et 9 et la meule intérieure 7 étant en position de fonctionnement. Les figs. 11 et 12 représen- tent également en plan et en élévation latérale l'ensemble de la machine, mais sur ces figures, la tête de fraisage 42 est en position de fonctionnement. De même que sur les figs.
8 et 9, le bâti de la machine est désigné par 43, le chariot par 44, les poupées fixe et mobile par 45 et 46 et le bâti ou chariot porte-outil par 47. Sur ces trois figures, la meule extérieure 5 se trouve du côté opposé du bâti porte- outil par rapport à la, pièce.
Il ressort des vues d'ensemble des figs. 8 a 12 qu'étant donné la forme de construction suivant l'invention du dispositif, il est possible de disposer sur le même bâti porte-outil les outils qui servent au travail de dégrossissa- ge (fraisage ou tournage) et au travail de rectification in- térieure et extérieure et d'amener à volonté ces outils en position de fonctionnement par un mouvement de rotation et un mouvement de translation longitudinal.
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: PROFILE MACHINING DEVICE: NON-CIRCULAR.
The invention relates to a device or machine tool capable of machining parts with a non-circular internal and external cyclic profile with precision. By parts with a non-circular cyclic profile, in particular eccentrics, we mean here parts with an elliptical profile with two vertices, as well as with a triangular or quadrangular profile, etc.
The main purpose of these parts is to couple the shafts with the hubs. The object of the invention is to solve the problem of roughing these parts by turning or
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milling cutter, as well as their finishing by internal or external grinding on the same machine.
There are known devices which make it possible to rectify outside and inside non-circular parts in the form of triangular cyclic profiles by means of kinematic transmissions. However, these devices have a particularity which consists in the obligation to periodically vary the angular speed of the part during the machining of the profile. The resulting positive and negative accelerations of the rotating part give rise to profile deformations. The speed of rotation of the part is thus limited by the condition of keeping the deformation of the profile between acceptable limits, which is a notable drawback of the known device.
Another drawback of the devices already known in that, in order to obtain a non-circular profile, the whole of the grinding wheel carriage participates in the necessary oscillating movement of the tool relative to the workpiece, thus not only giving rise to forces of inertia detrimental to the precision of the profile, but still lowering the quality of the surface which can be obtained from the jolts which result from the incomplete balancing of the control motor which oscillates with the grinding wheel carriage.
In addition, the known devices do not allow the roughing work to be carried out which must be carried out on other devices and by other methods. This results in a considerable and above all irregular grinding work at the expense of the economy of the operation, which also has the consequence of possibly acquiring at the time of the surface hardening which is carried out between the roughing operations and of finish, a superior hardness
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irregular perforation on the surface of the finished part.
The oscillating movement of known devices is controlled by so-called eccentric shafts, which determine the difference between the inner and outer circumference of the non-circular profile obtained. To obtain the most advantageous profile shape for each diameter, the eccentricity must vary in proportion to the nominal diameter. However, for the known machines, only a small number of eccentric devices are available which, because of their complicated shape, are very expensive. The same eccentricity must therefore be used to machine diameters between extended limits. As a result, between these limits the profiles of small diameter are too sharp and those of large diameter too rounded.
To switch from one eccentricity to another, it is necessary to replace the entire eccentric shaft, an operation which gives rise to considerable dismantling work.
The aforementioned drawbacks very significantly limit the use in practice of the devices already known.
The device according to the invention makes it possible not only to remedy these drawbacks, but also to manufacture parts with a non-circular polygonal profile with any number of vertices. Its main characteristics are as follows:
1) According to the invention, the oscillation movement is not imparted to the whole of the tool holder frame, but only to the tool with its bearing. In addition, the cyclic non-circular profile receives in a known manner a shape which makes it possible to machine it by rotating the tool in a continuous movement.
By reducing the oscillating masses on the one hand and by rotating the tool in a continuous angular movement
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on the other hand, it is possible to increase the speed of the machining operation to a multiple of that of known devices, without resulting in deformation of the profile.
Given that according to the invention the tool-holder frame does not participate in the oscillating movement of the tool, its control motor is also in a fixed position and consequently a slight imbalance of this motor does not exert any influence. on the quality of the surface to be ground.
2) The tool's control movements are obtained according to the invention by deriving its oscillatory movements in the direction of feed, as well as in the perpendicular direction, from a single eccentric, which is so constructed as to make its adjustment continuous; it follows that we have all the eccentricities from the zero value (circular profile) up to the maximum value and that as a result, we can adjust the machine for all diameters within its operating limits for the most advantageous shape corresponding to the degree of eccentricity; furthermore, no disassembly, which takes a long time to perform, is necessary to modify the eccentricity and, on the contrary, it suffices to turn a hand wheel.
3) The mechanism imparting its movement to the oscillating wheel is constructed according to the invention so that it is possible, by simply varying the lever arm ratio, to vary the number of angles of the non-circular profile to beget.
4) The simple form of construction of the tool drive also makes it possible to easily control the oscillating movement of the profile (s) roughing tools in the same way as that of the grinding wheels and therefore to achieve with certainty the uniformity of the profile. additional rectification work. These tools are arranged for example
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so that they can be brought into the operating position by tilting the tool carriage. It is thus possible to carry out on the same machine the roughing work by turning or milling, as well as the finishing work, by grinding with the grinding wheel on the outside or inside without any dismantling.
In the attached drawing, which shows an exemplary embodiment of the invention: figs. 1 to 3 represent various positions of the part relative to the tool; fig. 4 shows in schematic form a control transmission of a grinding wheel for an inner surface and a grinding wheel for an outer surface; 1a, fig. 5 shows the device for continuously adjusting the control eccentric; figs. 6 and 7 show, in longitudinal section and in cross section, the control of a milling device; fig. 8 is a front elevation of the assembly of the machine tool;
fig. 9 is a side elevation, and FIG. 10 is a plan view of the machine with the shaft of the inner grinding wheel in the operating position; figs. 11 and 12 respectively show a plan view and a side elevation of the machine performing a milling.
The part shown in figs. 1 to 3 is for example a non-circular part with two angles in various positions of grinding of the outer profile. The movement of the tool is adjusted so that it always works in the direction of. normal to the curve of the part and
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consequently the shape of the profile thus obtained is independent of the diameter of the tool. While the part 1 makes a revolution, it is necessary, according to the geometrical law, that when the part has n vertices, the tool 2 passes n times on the curve 3 to be generated. The kinematic principle of this movement is known. In fig. 2, the normal n to the curve is shifted upwards by the magnitude of the major axis of the generator curve 3.
On fig 1, the axis of the grinding wheel is at the top of the left side and in fig. 3 at the top of the right side of the generator curve. The shape of the generator curve can be determined mathematically from that of the desired non-circular profile. If this shape is chosen so as to obtain in each position in the case of profiles with odd numbered vertices the same measurement width, that is to say the same thickness, which has great advantages by making it possible to using the ordinary calibers for the exterior profiles, we obtain mathematically as a generating curve an ellipse, the ratio of which between the axes corresponds to the number of vertices. This relationship enables the form of construction of the control transmission of FIG. 4.
In this figure, 4 denotes the control eccentric, from which the control movement is derived. The position of this eccentric can be adjusted in a continuous manner, described later, between that which corresponds to zero eccentricity (part of circular shape) and that which corresponds to the maximum eccentricity. The tools of the exemplary embodiment shown are, on the left, an outer grinding wheel 5, used to machine an outer profile 6, and, on the right, an inner grinding wheel 7 serving to machine an inner profile 8.
The movements of the tools necessary to obtain the shape of the profile are broken down into two components, one of which is di-
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rigée in the direction of application of the tool, that is to say in the horizontal direction in fig. 4 and the other is perpendicular to this direction, that is to say in the vertical direction in FIG. 4. The component in the direction of application of the tool is transmitted by the control eccentric via sliders, respectively 9 and 9a, directly to the tool contact bush and the one directed. in the perpendicular direction is transmitted indirectly via the sliders 10 and 10a which, in the figure, are located one behind the other, two-armed levers 11 and 11a. and slides 12 and 12a.
All the slides enter the tool holder frame. The multiplication ratio of the respective levers 11 and 11a can be adjusted according to the number of vertices of the profile to be generated, for example by means of axes 13 and 13a which can be introduced between the respective levers 11 and 11a and the respective supports 14 and 14a of the levers. This ratio is equal to 1: n, n being the number of angles of the profile to be generated.
The surfaces of the grinding wheels are suspended by oscillating levers, respectively 15 and 15a, mounted in the tool-holder frame, and by lugs 16 and 16a, respectively, mounted for rotation on these levers. This suspension gives a guide with parallel axes, but freely movable in the direction perpendicular to the axes of the grinding wheels. Tension springs 17 and 17 effect a negative coupling of the reach of the tools with the control eccentric 4.
The grinding wheels 5 and 7 of the exemplary embodiment are controlled by a motor 18, fixed in the tool-holder frame, that is to say not oscillating with the grinding wheels, by the intermediary of two controls. respective trapezoidal belt 19, 19a and 20, 20a. The intermediate span of the pulleys of the belts is arranged so as not to vary the
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length of the belts by the tool control movements.
Fig. 5 shows the adjustable control eccentric (4 of fig. 4). An eccentric 21, of eccentricity e comprises a second eccentric 22, of the same eccentricity, mounted on it to rotate. By rotating the two eccentrics with respect to each other, the amplitude of the effective eccentricity can be varied continuously from zero to 20. This result is obtained by operating a handwheel. hand 23 by means of toothed wheels 24, 25, 26, and internal toothing 27. Once the desired eccentricity has been adjusted, the two eccentrics are fixed one with respect to the the other by means of a clamping sleeve 28 and a clamping screw 29.
The movement of the eccentrics is transmitted to the slides 9,9a, 10,10a, fig. 4, by means of ball bearings 30, 30a, 31 and 31a, disposed on the eccentric 22. The eccentric shaft mounted in the tool holder frame is controlled by a control motor 32 by means of toothed wheels 33. By varying the gear ratio between the motor 32 and the wheel 33, the number of revolutions of the eccentric shaft is made to correspond to the number of vertices of the profile to be ground.
Figs. 6 and 7 show the device for carrying and controlling a milling device, preferably intended to roughen the external profiles and which, in the example considered, is placed in front of the internal rectifying device. Since the machining of the part 1 is carried out via the planar end surface of the milling cutter 42, and since the effective diameter of the tool is therefore infinitely large in the case considered, the perpendicular control movement direction of application is unnecessary, which is of great importance from the point of view of accuracy
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of the tool guide, given the relatively considerable cutting pressure exerted during milling.
The tool therefore only performs an oscillating movement in the direction of application which it receives directly from the slide 9, fig. 4, or, as in the exemplary embodiment shown, of a sleeve 34 rotatably mounted on the bearing bush of the shaft 7 of the inner grinding wheel. A hollow shaft 36, mounted for rotation in an auxilia.ire housing, integral with the tool-holder frame, is controlled by the motor 18, FIG. 4, via a belt drive, not shown, and a helical screw 37 with a helical pinion 38.
The shaft 39 of the cutter is movable, in the longitudinal direction, in the aforementioned hollow shaft, but is coupled so as to be able to rotate. The shaft 39 of the cutter has on one side a conical hole for housing the shank of the cutter 42 and on the other side the bearing surface of a rotating mushroom 40, which bears against the sleeve 34 of the device. support of the inner grinding wheel 7 or directly against the slide 9a, fig. 4. A spring 41 provides a permanent negative coupling between the cutter 42 and the element from which the oscillating movement is derived.
The milling device can be replaced or supplemented by a turning device, not shown in the exemplary embodiment chosen, and serving to turn the exterior and interior profiles.
Figs. 8 and 9 show in front and side elevation the entire machine tool. The machine frame 43 comprises a carriage 44, movable in the longitudinal direction, with fixed headstock 45 and tailstock 46. The tool-holder frame 47 which is behind it is movable in the longitudinal direction in the direction of. application of the tools and can rotate about a vertical axis 48, so that the various
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tools among which the outer grinding wheel 5 is visible in FIG. 8 and the outer grinding wheel 5 and the milling cutter 42 are visible in FIG. 9, can be brought into the operating position.
Fig. 10 is a plan view of the assembly of the machine tool, the tool holder frame 47 having rotated 1800 with respect to FIGS. 8 and 9 and the inner grinding wheel 7 being in the operating position. Figs. 11 and 12 also show in plan and in side elevation the whole of the machine, but in these figures, the milling head 42 is in the operating position. As in figs.
8 and 9, the machine frame is designated by 43, the carriage by 44, the fixed and movable headstocks by 45 and 46 and the tool-holder frame or carriage by 47. In these three figures, the outer grinding wheel 5 is located on the opposite side of the tool holder frame from the workpiece.
It emerges from the overall views of FIGS. 8 to 12 that, given the form of construction according to the invention of the device, it is possible to place on the same tool-holder frame the tools which are used for the roughing work (milling or turning) and for the grinding work interior and exterior and to bring these tools at will into the operating position by a rotational movement and a longitudinal translational movement.
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