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PERFECTIONNEMENTS A.UNE MACHINE A MEULER DES GLISSIERES.
La présente invention a trait d'une manière générale à des perfec- tionnements à des machines-outils et, plus particulièrement, à des machines- outils destinées à l'usinage de surfaces longues telles que les glissières de grandes structures de machines.
Un des objets de l'invention est de présenter une machine de l'es- pèce générale susmentionnée, apte à rectifier les glissières de grandes struc- tures de machinesd'une manière économique et avec une précision d'un degré exceptionnellement élevé..
Un autre objet de l'invention est de présenter des dispositifs nouveaux de commande et de régulation à vitesse variable, destinés à des têtes porte-outil de machine, qui permettent l'emploi, dans les têtes, de moteurs de commande électriques à courant alternatif et, de cette manière, facilitent l'équilibrage précis desdites têtes et,-réduisent les frais d'entretien.
Un autre objet est de présenter une machine-outil ayant une struc- ture de support de tête porte-outil verticalement mobile et réglable au moyen d'un mécanisme à vis et écrou, et ayant un dispositif nouveau, actionné par fluide sous pression, destiné à contre-balancer le poids de la structure, de manière à soulager le dispositif de réglage, de fatigues inutiles.
Un autre objet est de présenter des mécanismes d'avance perfec- tionnés, pouvant être actionnés à la main, destinés aux éléments mobiles d' une machine-outil.
Un autre objet est de présenter un mécanisme de régulation perfec- tionné destiné à régler le cycle de fonctionnement d'une partie alternative de machinequi est susceptible d'un réglage rapide et -très précis.
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Un autre objet encore est de présenter un mécanisme perfection- né destiné à effectuer le réglage d'une tête porte-outil de machine, d'un point situé à distance.
Un autre objet est de présenter un système collecteur de pous- sières perfectionné destiné à de grandes machines-outils, qui permette d'éviter remploi de longs conduits souples destinés à relier l'appareil aspirant ou suceur du collecteur à la partie alternative de machine.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante d'une réalisation préférée, illustrée et décrite à l'aide des dessins annexés.
La figure 1 représente une élévation frontale d'une rectifieuse de glissières comprenant les caractéristiques de l'invention.
La figure 2 représente un plan de la machine, montrant les têtes porte-outil de rectification situées au-dessus de la table porte-pièce.
La figure 3 représente un plan de la machine montrant la tête porte-outil de dégrossissage, située au-dessus de la table porte-pièce.
La figure 4 représente une élévation terminale de la machine, cer- taines parties étant découpées afin de montrer les détails de la structure de support de tête porte-outil.-
La figure 4a représente une section de la tête porte-outil prise dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 4a-4a de la figure 4.
La figure 5 représente une section horizontale fragmentaire, prise dans un plan, sensiblement suivant la ligne 5-5 de la figure 1.
La figure 6 représente une section prise dans un plan vertical suivant la ligne 6-6 de la figure 5.
La figure 7 représente une section prise longitudinalement par rapport à la machine, dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 7-7de la figure 5.
La figure 8 représente une section transversale, prise dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 8-8 de la figure 7.
La figure 9 représente une section transversale, prise dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 9-9 de la figure 7.
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La figure 10 représente une section fragmentaire, prise dans un plan horizontal, sensiblement suivant la ligne 10-10 de la figure 5.
La figure 10a représente une section agrandie, prise suivant la ligne 10a-10a de la figure 10 et montrant des détails du valet à chien.
La figure 11 représente une section de la colonne et de la struc- ture de support de tête porte-outil, prise dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 11-11 de la figure 2.
La figure 12 représente une section transversale de la colonne et de la structure de support de tête porte-outil, prise dans un plan hori- zontal, sensiblement suivant la ligne 12-12 de la figure 11.
La figure 13 représente une section de support de tête porte-ou- til, prise dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 13-13 de la figure 1,
La figure 14 représente une section prise dans un plan horizontal,
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sensiblement suivent la ligne 14-14 de la figure 13.
La figure 15 représente une section de la structure de support de tête porte-outil;? prise dans un plan horizontal, sensiblement suivant la ligne 15-15 de la figure 4.
La figure 16 représente une section prise dans un plan horizon- tal, sensiblement suivant la'ligne 16-16 de la figure 15.
La figure 17 représente une section prise dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 17-17 de la figure 4.
La figure 18 représente une section prise dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 18-18 de la figure 17.
La figure 19 représente une section prise dans un plan horizon- tal, sensiblement suivant la ligne 19-19 de la figure 18.
La figure 20 représente une section prise dans un plan vertical, sensiblement suivant la ligne 20-20 de la figure 17.
La figure 21 représente une section fragmentaire, prise sensi- blement suivant la ligne 21-21 de la figure 18.
La figure 22 représente un schéma montrant les commandes destinées aux têtes porte-outil, aux colonnes et aux changeurs de fréquence.
Bien que l'invention se:.prête à des modifications et donne lieu à des constructions qui constituent des variantes, la demanderesse montre par les dessins et décrit ici en détail la réalisation préférée; il doit être toutefois entendu que la demanderesse n'entend pas limiter par là l'in- vention à la forme spécifique révélée, mais entend couvrir toutes les modifi- cations et constructions constituant des variantes,participant à l'esprit et relevant du but de l'invention,tels qu'ils sont définis par les reven- dications annexées.
A titre d'illustration, l'invention est représentée comme étant incorporée à une machine destinée à rectifier les glissières de grandes struc- tures de machine-outil, dans le présent cas par des opérations de meulage.
Comme il est ici montré, la machine comprend une table porte-pièce l, située au niveau du sol et disposée d'un côté d'un banc allongé 2 qui porte un chariot ou cuirasse 3, de manière que ce dernier puisse exécuter un mouve- ment alternatif dans un plan parallèle à la surface porte-pièce de la table.
La cuirasse 3 sert de support aux outils requis pour exécuter les opéra- tions de rectification sur la pièce d'oeuvre, les outils exécutant un mouve- ment de translation au-dessus de la pièce d'oeuvre du fait du mouvement alternatif de la cuirasse.
Comme la machine qui sert d'exemple est destinée à des opéra- tions de meulage, elle est dotée de meules, portées, de préférence, par des têtes porte-outil à moteur. Pour permettre que la pièce d'oeuvre soit meu- lée pour le dégrossissage et la rectifications sans démontage, la machine est dotée de têtes porte-outil destinctes destinées à exécuter ces opéra- tions, dans le cas présent, d'une tête porte-outil lourde unique 4, desti- née au meulage de dégrossissage, et d'une paire de têtes porte-outil de précision 5 et 6, destinées au meulage de rectification.
Les têtes porte- outil sont agencées de manière à être portées par lex extrémités opposées d'une structure en forme de traverse 7 laquelle est, à son tour, montée sur la cuirasse 3 de manière qu'on puisse la faire tourner autour d'un axe vertical pour placer la tête porte-outil de dégrossissage 4 ou les têtes porte-outil de rectification 5 et 6 au-dessus de la table porte-pièce 1, com- me il est requis.
Il est également pourvu au réglage de la structure en for- me de traverse 7, dans le sens vertical, de manière à situer convenablement
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les têtes porte-outils par rapport à la pièce d'oeuvre, et chaque tête porte-outil est individuellement réglable pour régler la profondeur de coupe et, dans le cas des têtes porte-outil 5 et 6, pour déterminer l'an- gle de la surface rectifiée,
Afin de faciliter un équilibrage précis des têtes porte-outil et de réduire les frais d'entretien,les têtes sont commandées par des mo- teurs électriques à courant alternatif.
Une souplesse maximum est at- teinte et les limites de vitesse de fonctionnement de la machine sont sensiblement reculées grâce à l'emploi de moteurs à courant alternatif à vitesse variable pour la commande des têtes porte-outil de rectification 5 et 6, moteurs pourvus de génératrices à vitesse variable individuelles 9 et 10 (figure 7), alimentant en courant les moteurs respectifs. Les génératrices 9 et 10 sont entraînées séparément, par l'intermédiaire de transmissions à vitesse variable, depuis un moteur commun M à courant alter- natif, lequel, en outre,fournit la commande du mouvement alternatif de la cuirasse 3. Dans la machine citée en exemple, le moteur M et les généra- trices 9 et 10 sont montés sur la cuirasse 3 et enfermés dans une enveloppe convenable 11.
Des mécanismes convenables de réglage sont prévus pour l'ajuste- ment de la machine et la régulation de ses effets en fonctionnement. Ces mécanismes sont spécialement conçus en vue de la facilité de la manoeuvre et de la précision du fonctionnement, et sont situés de manière que le pré- posé à la machine y ait un accès aisé, grâce à quoi le temps et l'effort requis pour l'ajustement initial de la machine sont sensiblement réduit et sa régulation et sa manoeuvre sont grandement facilitées.
La collecte des poussières et de la limaille de meulage, produi- tes pendant le fonctionnement de la machine, est aussi assurée et contribue notablement au maintien de la justesse des surfaces rectifiées. Le système collecteur de poussières comprend un collecteur de poussières D du type aspirantousuceur, dont la construction peut être d'un modèle préféré quel- conque, relié de manière convenable aux capuchons 12 enveloppant les meu- les des têtes porte-outil. Pour éviter l'emploi de longs conduits souples, le collecteur de poussières'D est monté sur un chariot à roues T, mobile sur une voie 13 en relation de temps constante avec le mouvement alternatif de la cuirasse 3. De tels mouvements du collecteur de poussières sont effectués, dans le cas présent, par un bras rigide 14 :s'étendant entre le collecteur de poussières et la cuirasse.
Les liaisons -fonctionnelles entre le collecteur de poussières.et les capuchons 12 sontassuréespurun conduit principal 15 s'étendant du collecteur à la structure en forme de traversa 7. Des conduits secondaires 15a, 15b et 15c, situés dans la structure en forme de traverse et sur cette dernière, relient le conduit principal aux capuchons des têtes - porte-outil respectives.
Il est maintenant faitréférence aux dessins plus en détail.
Le banc 2,a de préférence,une construction du type caisson rigide et est ancré à demeure à un socle 16 (figures 1, 4 et 6), par exemple par des bou- lons de fixation 17. Il convient bien que le socle 16 soit fait de sections boulonnées entre elles de manière à constituer un organe continu s'étendant sur toute la longueur du banc. Ce socle 16 est posé sur une fondation de bé- ton à laquelle il est liaisonné. Des vis de mise au point 18 (figure 6), coopérant avec-les côtés du banc 2, et des vis de calage 18a, coopérant avec le banc par l'intermédiaire de coins 19, sont prévues sur le socle pour le dressage du banc sur ce dernier.
Pour faciliter le placement de la pièce d'oeuvre, la table 1 est de préférence construite en forme d'un plateau de sol apte à être monté sur les fondations de la machine d'un côté du socle 16 et sensiblement au même niveau, c'est-à-dire, au niveau du sol. Des rainures 20 en T sont prévues dans la face supérieure de la table pour la fixation de la pièce d'oeuvre en place.
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Il est maintenant fait référence aux figures 4 et 6 des dessins.
Le banc 2 est façonné à son sommet, de manière à comporter des glissières lon- gitudinales parallèles 25 et 26, destinées à porter et à guider la cuirasse, 3. Dans la machine citée en exemple, les glissières 25 et 26 sont formées le long des bords marginaux du banc 2, l'une des glissières, 25 , étant une glissière de guidage en V, de préférence inversé, et l'autre glissière, 26, étant une glissière de support plate. La surface supérieure du banc et, particulièrement, les glissières 25 et 26 sont enfermées et protégées contre la pénétration de limailles de meulage et d'autres matières étrangères par une gaine de glissières convenable 28.
Pour leur permettre de remplir leur fonction de protection dans toutes les positions de la cuirasse 3, les gaines sont faites en forme de soufflets d'accordéon attachés, à leurs ex- trémités opposées, aux extrémités du banc 2 et de la cuirasse 3. Des ap- pliques 29, s'étendant longitudinalement par rapport au banc et saillant latéralement depuis les côtés opposés de celui-ci, fournissent un support glissant aux gaines de glissière.
Comme il est montré ici,la cuirasse 3 comprend une pièce coulée de forme générale rectangulaire, de construction lourde du type caisson, Les glissières 30 et 31 de sa face inférieure sont complémentaires des glis- sières 25 et 26 et coopérent avec ces dernières pour porter et guider la cuirasse dans son mouvement alternatif sur le banc 2.
La cuirasse 3 comporte, à une extrémité, une colonne debout 35 (figures 11 et 12) destinée à porter la structure en forme de traverse 7; la colonne 35 est ici représentée comme une pièce coulée de forme allongée, de section transversale rectangulaire, à l'extrémité inférieure de laquelle est fixée une plaque de base circulaire 36. Pour permettre la rotation de la structure de support d'outil 7, en forme de traverse, de manière que les têtes porte-outil de dégrossissage ou de rectification puissent être amenées à pivoter pour se placer au-dessus de la table porte-pièce, la pla- que de base 36 est montée sur un support 38 de plaque tournante, boulonné ou rigidement fixé d'une autre manière à la cuirasse 3.
Le support 38 est façonné de manière à comporter un creux 39 ouvert vers le dessus, destinéà recevoir la plaque 36, et une surface portante 40 est prévue à l'intérieur du creux aux fins de coopération avec une surface portante complémentaire 41, façonnée sur la face inférieure de la plaque. Une bague de retenue an- nulaire 42, boulonnée au support de plaque tournante et recouvrant la¯par- tie marginale de la plaque., retient cette dernière en place. Une broche de verrouillage 43 (figure 12) susceptible d'être insérée dans l'une quelocn- que de deux encoches, espacées suivant la circonférence, de la plaque de base 36, maintient la colonne dans l'une quelconque de ses deux positions de réglage.
Dans la forme préférée, la structure en forme de traverse 7 com- prend une partie 44, constituant le corps, ayant des bras solidaires 45 et 46, saillant des côtés opposés. Le corps 44 est une pièce coulée rectan- gulaire creuse, apte à s'ajuster par emboîtement sur la colonne 35. Pour maintenir la rigidité de la liaison entre la structure en forme de traverse et la colonne tout en permettant le réglage vertical de la première, des ga- lets de guidage 53 sont montés sur les quatre faces intérieures du corps 44 pour coopération avec des surfaces de guidage disposées verticalement, situées sur les faces opposées de la colonne.
Dans la,-machine particulière illustrée, quatre galets 53 sont prévus sur chaque face du corps, les ga- lets étant disposés par paires'près des bords opposés de la face, les ga- lets de chaque paire étant verticalement espacés pour coopération avec l'une des surfaces de guidage verticales de la colonne. Les surfaces de guidage du cas présent sont constituées par des barres 54 d'acier trempé, fixées aux faces extérieures de la colonne de toute manière préférée.
Les galets 53 comprennent de préférence des coussinets anti- friction ordinaires. Pour assurer l'ajustement de la structure en forme de traverse 7 sur la colonne 35, les galets sont montés de manière à se prê- ter au réglage vers ou à partir de leurs rails de guidage 54 associés.
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A cet effet, chaque galet 53 est tourillonné sur un arbre 56 porté entre une paire d'oreilles espacées 57, saillissant depuis la face intérieure d'une -plaque de montage 58. Les oreilles et le galet sont introduits à frottement dans une ouverture de la paroi du corps 44, et l'assemblage est fixé au corps au moyen de vis 59 s'étendant à travers la plaque de montage 58.
L'arbre 56 est situé de manière que le galet saillisse au delà des extrémités intérieures des oreilles 57 afin de venir en contact avec la barre de guidage 54. La grandeur de chaque saillie par rapport au corps 44 est déterminée par une série de vis de réglage 60, vis- sées dans la plaque 58et portant sur la paroi extérieure du corps 44. En vissant et en dévissant les vis 60 et en manipulant de manière appropriée les vis '59 le galet 53 peut donc être déplacé, transversalement par rap- port à son axe, vers la barre de guidage associé ou loin de celle-ci.
Comme les galets 53 sont réglables de façon indépendante, la structure de support d'outil peut être ajustée très facilement sur la colonne et des ajustements appropriés peuvent être faits de temps en temps pour compenser l'usure,
Tandis que les galets 53 maintiennent la structure en forme de traverse 7 en alignement latéral par rapport à la colonne 35, le support de la structure consiste en un arbre 61 (figure 11), ancré, de manière à pouvoir tourner par son extrémité supérieure, à la structure, et ayant une liaison par filet, à son extrémité inférieure, avec une vis 62 fixée, de manière à ne pas tourner, au support 38 de plaque tournante.
Comme il est ici montré, l'arbre 61 est ancré à la structure en forme de traver- se au moyen d'un coussinet de butée anti-friction 63 logé entre des emba- ses ou des collerettes de butée espacées 64, près de l'extrémité supérieure de l'arbre. Le coussinet 63 est logé dans un creux d'un disque à pression 65, boulonné ou autrement fixé au sommet du corps 44 de la structure en forme de traverse. Un couvercle 66, fixé au sommet du disque, maintient le coussinet en place. L'arbre 61 peut donc tourner librement, mais il n'est mobile dans le sens longitudinal qu'avec la structure en forme de traverse.
Pour immobiliser la vis 62, la partie terminale inférieure de la vis,partie qui est de diamètre réduit, est passée à travers une ouver- ture d'un organe en forme de couvercle 67, fixé au support 38. Une colle- rette 68, fixée par une broche à l'extrémité saillante de la vis, empêche son retrait de l'ouverture et une clavette 69 l'empêche d'y tourner.
Grâce à cet agencement, la rotation de l'arbre 61 par rapport à la vis à pour effet de lever ou de baisser la structure en forme de traverse et les têtes porte-outil montées sur cette dernière,
Pour alléger le poids qui s'exerce sur la liaison par filet entre l'arbre 61 et la vis 62,et pour-réduire ainsi l'effort requis pour le réglage à la main,des mesures sont prises pour exercer une poussée dirigée vers le haut sur l'extrémité inférieure de l'arbre, à l'effet de contre-balancer sensiblement le poids de la structure en forme de tra- verse.
Dans ce but l'arbre est pourvu, à son extrémité inférieure, d'une section cylindrique creuse de diamètre augmenté 70 apte à travailler comme un piston dans un cylindre 71 porté par le support-3$. La section 70 est disposée coaxialement autour de la vis 62 et est pourvue, à son extrémité inférieure,d'un écrou 73 qui, dans le cas présent, réalise la liaison par filet avec la vis 62.
Le cylindre 71, qui est fermé à son extrémité inférieure, a, de préférence, des dimensions qui le rendent propre à recevoir la section en forme de piston 70 à frottement doux, et un bourrage 74, maintenu en place par un chapeau 75, empêche la fuite de fluide entre eux. Des ou- vertures 76, aménagées dans l'écrou 73, font communiquer l'intérieur de la section 70 et l'extrémité inférieure du cylindre. Un fluide sous pres- sion, introduit dans l'extrémité fermée du cylindre, agit donc de manière à exercer une poussée, dirigée vers le haut, sur la section de diamètre
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augmenté, formant piston.
Des mesures sont prises pour introduire un flui- de sous pressïons tel que 1?huile, dans le cylindre, par une ouverture d'ad- mission 77 aménagée à la partie inférieure du cylindre, ouverture qui peut être en communication, par l'intermédiaire d'un conduit 78, avec une source convenable d'huile sous pression, comme, par exemple, une pompe P' (figure 22) employée à alimenter en lubrifiant les glissières de la machine. Une souple de relais V sert à maintenir la pression de l'huile à la valeur requise pour produire l'effet de contre-balancement voulu.
Les surfaces portantes à l'intérieur du support de plaque tournante 38 et à l'intérieur du corps de traverse 44 sont protégées contre la pénétration de matières étrangères par une gaine extensible 79 interposée entre la base et l'extrémité inférieure du corps, comme le représente la figure 11. La gaine peut être de tout type convenable, tel que le type en soufflet d'accor- déon, capable de s'adapter aux diverses positions de réglage de la structu- re en forme de traverse sur la colonne 35.
Des dispositifs actionnés à la main sont prévus en des positions commodes, comme, par exemple, aux extrémités de la structure en forme de tra- verse 7 et sur le corps 44 de celle-ci, pour faire tourner l'arbre 61 afin d'effectuer les réglages verticaux de la structure en forme de traverse et des têtes porte-outil que celle-ci porte. Ainsi, à l'extrémité de la traver- se constituée par le bras 45, se trouve un volant 81 accouplé, par l'inter- médiaire d'un mécanisme de changement de vitesse S, décrit en détail ci-des- sous, à un arbre horizontal 82 qui s'étend longitudinalement dans le bras et est relié par des engrenages 83 à un arbre vertical 84 tourillonné dans des coussinets portés par le corps 44', comme le représente la figure 12.
L'ar- bre vertical 84 est relié par des engrenages 85 à un court arbre horizontal 86 tourillonné sur le corps de traverse 44 et ayant un engrenage conique 87 s'engrenant avec un engrenage conique 88 calé à l'extrémité supérieure de l'arbre de réglage 61.
Un volent semblable 81', monté sur le bras 46 de la structure en forme de traverse, est relié à l'engrenage-conique 88 par l'intermédiaire d'arbres et d'engrenages semblables 82', 83', 84', 85', 86', et 87'. Dans le cas présent, l'arbre 86' est prolongé à travers une paroi du corps de traverse 44 et est accouplé, par l'intermédiaire d'un changeur de vitesse S', avec un volant 89 porté par la structure en forme de traverse, comme le re- présente la figure 4, de manière à être d'accès facile au préposé lorsque celui-ci est debout sur la cuirasse 3.
En faisant tourner l'un quelconque des trois volants, on fait tourner l'arbre 61 et la structure en forme de . traverse est ainsi levée ou baissée, comme il est requis,
Pour permettre à la structure en forme de traverse 7 de porter les têtesporte-outil 4 ,5 et 6, les bras 45 et 46 sont pourvus, d'un côté, de glissières horizontales espacées 90 (figures 2 à 4). De préféren- ce, les glissières des bras respectifs font face dans des sens opposés, de sorte que les têtes porte-outils occupent les mêmes positions relatives par rapport à la colonne 35, lorsque la structure en forme de traverse se trouve dans la position de dégrossissage ou dans la position de rectification.
Les têtes porte-outil 4, 5 et 6 peuvent être de toute construc- tion préférée et, comme il est montré ici, elles sont du type où l'outil est directement entraîné par le moteur de tête. Selon l'invention, l'outil, tel qu'une meule W, est monté sur un arbre à plateaux SP (figure 4a) fixé de manière amovible à l'arbre du moteur, par exemple par des vis mécaniques vis- sées dans un plateau 94 de l'arbre du moteur. Pour faciliter l'alignement précis de l'arbre SP sur l'arbre du moteur, ce dernier est façonné de maniè- re à comporter, à une extrémité, un creux conique axialement disposé 94a, destiné à recevoir une saillie conique complémentaire 94b située sur l'extré- mité intérieure de l'arbre à plateauxo L'arbre à plateaux est ainsi auto- matiquement aligné sur l'arbre du moteur, lorsqu'il est fixé en place sur ce dernier.
En outre, les arbres à plateaux peuvent être aisément interchan-
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gés, pour pourvoir au montage de différents types de meules.
La tête porte-outil 4 a un moteur de commande Ml (figure 1) et est portée, avec sa meule W associée, en position verticale par une chaise 91 portée par une base 92 montée sur les glissières 90 du bras 46 de maniè- re à pouvoir coulisser. Le réglage en position du moteur sur la chaise est effectué par l'intermédiaire de vis de réglage 92a.
Les têtes porte-outil 5 et 6 sont de construction pareille, chacune d'elles ayant un moteur M2 et une meule W. Comme ces têtes porte- outil doivent produire une surface rectifiée avec précision sur la pièce d'oeuvre, il est désirable que soient prévues des limites de réglage plus reculées et une précision plus grande dans l'exécution dudit réglage. Le moteur M2 est monté à cet effet sur une coulisse 95 (figures 18 et 19) qui, à son tour, est montée, de manière à pouvoir pivoter, sur un support 96 por- té et guidé par les glissières 90 du bras 45.
Comme le montrent le mieux les figures 17 et 18, le support 96 a une forme générale rectangulaire et est pourvu, à son bord supérieur, de galets de support 97 et de galets de retenue 98 coopérant respectivement, avec les faces supérieure et arrière de la barre qui constitue la glissière supérieure 90. Des galets 99, tourillonnés sur le support 96 près de son bord inférieur, sont en prise avec le chemin de roulement avant de la glis- sière inférieure 90 pour réduire la sollicitation par frottement qui s'exer- ce dessus. Une barre de retenue 100, fixée au support, s'étend au-dessus de de la glissière 90, de manière à maintenir le support en prise ferme avec la glissière.
Sur la face avant du support 96, se trouve fixé un organe en forme de segment 101 dont le bord intérieur est contre-déppuillé afin de former une glissière en queue d'aronde, destinée à un élément de glissière annulaire 102façonné sur la face arrière d'un organe tournant 103. La face avant de l'organe 103 est façonnée de manière à présenter des glissiè- . res parallèles espacées 104, 105 (figure 19) destinées à la coulisse 95.
Comme il est montré ici, la glissière 104 est contre-dépouillée pour venir en prise en queue d'aronde, avec une glissière complémentaire 106 de la cou- lisse. La glissière 105 est façonnée de manière à présenter des surfaces portantes avant et arrière, ces dernières étant destinées à coopérer avec une plaque de retenue 107 fixée sur la coulisse.
Un dispositif est prévu pour faire tourner l'organe tournant 103 de manière à faire varier la position angulaire de la tête porte-outil montée dessus. Ce dispositif de rotation comprend, comme le montrent les figures 17,19 et 20, un arbre disposé verticalement 110, tourillonné dans le support 96 et ayant, à son extrémité supérieure, un volant 111 au moyen duquel il est possible de le faire tourner à la main.
Une vis tan- gente 112, fixée sur l'arbre ou d'une pièce avec ce dernier, est agencée de manière à s'engrener avec un secteur denté à vis tangente 113 (figures 19 et 20) fixé sur la face arrière de l'organe tournant 103 et logé dans un creux ou une rainure annulaire 114 de la face contiguë du support 960 Le secteur denté à vis tangente permet, comme le montre la figure 20, de faire tourner l'organe rotatif d'un angle approximativement égal à 180 , mais.l est entendu qu'on peut prendre les dispositions nécessaires pour assurer des limites plus reculées ou plus rapprochées à ladite rotation, si on le désire.
Pour faciliter le réglage angulaire de la tête porte-outil, l'or- gane tournant 103 est pourvu d'une échelle de vernier 115, coopérant avec une échelle graduée 116 du support. Pour verrouiller la tête dans une position .de réglage, un organe de verrouillage 117, de forme générale en L, est disposé de manière qu'une de ses branches soit portée par la face avant du support 96, et guidé pour un mouvement vertical sur cette dernière, sa par- tie terminale étant biseautée pour coopérer avec l'élément de glissière 102, comme le montre la figure 21.
L)autre branche de l'organe de verrouillage 117 s'étend au-dessus du support 96 pour recevoir une vis mécanique 118, qui
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est vissée dans le support de manière que l'organe de verrouillage puisse être amené en prise de verrouillage avec l'élément de glissière de l'or- gane tournant. L'organe tournant et la tête porte-outil sont. dès lors maintenus bloques dans leur position.de réglage.
Un dispositif est prévu au moyen duquel les têtes porte-outil de rectification 5 et 6 peuvent recevoir un mouvement de translation, communiqué à la main, le long des glissières 90 de la structure en forme de traverse ou peuvent être réglées en position, à la main, transversale- ment par rapport aux glissières. Le dispositif prévu à cet effet est agencé de manière qu'un préposé puisse y avoir accès en deux positions différen- tes, par exemple, que ledt accès soit assuré lorsque le préposé est débout près de la table porte-pièce 1 et aussi lorsque le préposé se laisse porter par la cuirasse 3. L'ajustement initial de la machine et sa régulation en fonctionnement sont ainsi grandement facilités.
Pour communiquer, aux têtes porte-outil, une translation sur les glissières 90, des vis-mères 120 et 120' (figures 4,16 et 22) sont ancrées de manière à pouvoir tourner, dans le bras 45, entre les glissières 90 et parallèlement à celles-ci, les vis-mères coopérant respectivement avec des écrous 121 et 121' solidaires des têtes 5 et 6. Comme le montre la fi- gure 19, l'écrou 121 est porté par une applique 122, saillissant de la face arrière du support 96, sur lequel la tête porte-outil 6 est montée. L'é- crou 121' est semblablement monté sur le support 96 destinée à l'autre tê- te porte-outil 5.
Un dispositif de translation semblable peut être prévu sur le bras 46 et la tête porte-outil 4 pour communiquer un mouvement de translation à cette tête sur ses glissières, comme l'indique en pointillé la figure 3.
Montés sur l'extrémité extérieure du bras 45 se trouvent deux volants 123 et 123' (figures 1, 13 et 22) ayant un accouplement de commande avec les vis-mères 120 et 120' par l'intermédiaire de changeurs de vitesse S2 et S3, respectivement. Des volants semblables 124 et 124' (figures 4, 15 et 22) sont montés sur la face latérale du bras 45 près de l'extrémité intérieure des glissières 90. Ces derniers volants sont accouplés, par l'intermédiaire de réducteurs de vitesse S4 et S5,de courts arbres trans- versaux 125, 125' et de jeux d'engrenages 126, 126', avec les extrémités opposées des vis-mères 120 et 120'. Il s'ensuit qu'une manipulation ap- propriée des volants, à l'une quelconque des deux positions de réglage fait tourner les vis-mères pour déplacer les tête's porte-outil 5 et 6 le long des glissières 90 dans l'un quelconque des deux sens.
Pour communiquer un mouvement de translation aux têtes porte- outil 5 et 6 sur leurs supports respectifs, une.paire d'arbres à clavette longue 130 et 130' sont portés, de manière à pouvoir tourner, par la tra- verse 45, parallèlement aux vis-mères 120 et 120', et, dans le présent cas, entre les vis. Des volants 131, 131', montés sur l'extrémité extérieure du bras 45 à côté des volants 123, 123' ont un accouplement de commande avec les arbres par l'intermédiaire de réducteurs de vitesse
S6, S7 et des jeux d'engrenages 132 et 132' (figures 13, 14 et 22).
Des volants analogues 133, 133', montés sur le côté du bras près de l'extrémi- té intérieure des glissières 90 et à côté des volants 124, 124', sont accou- .plé avec les extrémités opposées des arbres 130, 130' par l'intermédiaire de réducteurs de vitesse S8,S9, d'arbres transversaux 134,134' et de jeux d'engrenages 135, 135'a Les arbres à clavette longue peuvent donc être tournés à la main, de l'une quelconque des deux positions de réglage.
Chacune des têtes porte-outil 5 et 6 est pourvue de mécanis- mes d'avance actionnés à partir des arbres à clavette respectifs 130, 130' pour communiquer à la tête perte-outil une translation le long des glis- sières prévues sur l'organe tournant 103 sur lequel la tête est montée.
Comme ces mécanismes sont pareils, il suffit de décrire l'un d'yeux, réfé- rence étant faite aux figures 17 à 19 des dessins.
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Comme le montre le mieux la figure 19, la liaison de commande entre l'arbre 130 et le mécanisme de translation de la tête porte-outil 6 comprend un engrenage 136 dont le moyeu 137, intérieurement claveté, est en prise avec l'arbre. Le moyeu est porté, de manière à pouvoir tourner sans coulisser, dans le présent cas, par un coussinet anti-friction 138, monté dans une applique 139 saillissant de la face arrière du support 96.
L'engrenage 136 est conique et s'engrène avec un engrenage analogue 140 solidaire d'un arbre 141 tourillonné dans l'organe tournant 103 et dont l'axe coïncide avec l'axe de l'organe. L'arbre 141 porte un pignon 142 qui, par l'intermédiaire d'une roue parasite 143, actionne un harnais d'en- grenages 144, tourillonné sur le support 96. Le harnais d'engrenages a un élément consistant en un engrenage conique qui s'engrène avec un engrenage conique 145 calé sur une vis-mère 146, ancrée, de manière à pouvoir tour- ner, sur l'organe tournant 103 et en prise par filet avec un écrou 147 por- té par une applique 148 attachée à un côté de la coulisse 95 sur laquelle est montée la tête porte-outil, ladite applique saillissant sur ledit côté.
L'agencement des engrenages est tel que la liaison de commande entre l'arbre à clavette longue et la vis-mère est effectivement maintenue pour toutes les positions angulaires de l'organe tournant, permettant ain- si en tous temps le réglage des têtes porte-outils depuis les deux posi- tions de réglage.
Les changeurs de vitesse S associés aux vis-mères et aux ar- bres de réglage décrits ci-dessus sont de constructions pareilles. Chacun d'eux fournit une liaison dans l'une quelconque de deux gammes de vitesses entre la vis ou l'arbre et le volant associé, grâce à laquelle une rota- tion résultante de grande ou de petite amplitude peut lui être communiquée par une rotation d'un angle prédéterminé du volant. Cet agencement permet de déplacer rapidement l'élément de machine jusqu'à une position approxima- tive et ensuite, à une vitesse bien moindre et avec une précision plus gran- de, jusqu'à une position de travail, prédéterminée avec exactitude.
Les changeurs de vitesse S à S9 sont tous pareils-et il suffit dont d'en décrire un. Pour plus de commodité, le changeur de vitesse S2, interposé entre la vis-mère 120 et le volant 123 qui lui est associé, va maintenant être décrit en détail. Il est fait référence à la figure 13 des dessins. Le changeur de vitesse comprend un arbre 150, disposé coaxiale- ment par rapport à la vis 120 et ayant une liaison de commande avec cette dernière, réalisée par exemple par un manchon d'accouplement 151. Un or- gane en forme de manchon 152 est monté, de manière à pouvoir tourner, sur l'arbre 150 près de son extrémité extérieure, est fixé à demeure à la face intérieure du volant 123 et comporte une partie en forme de moyeu 153, de diamètre réduit, logée dans une ouverture centrale du volant.
Une bague 154, fixée sur l'extrémité extérieure de l'arbre et portant sur l'extrémité contiguë du moyeu 153, maintient l'organe en forme de manchon-et le volant en place sur l'arbre.
Un pignon à dents larges 155 est tourillonné dans¯la partie constituant le corps de l'organe en forme de manchon 152, son axe étant parallèle à l'arbre 150. Le pignon 155 s'engrène avec une paire d'engre- nages intérieurs 156 et 157, disposés coaxialement, ayant le même diamètre primitif, mais ayant des nombre de dents différents. L'engrenage 156 est monté de manière à être immobile sur la paroi terminale du bras 45, tandis que l'engrenage 157 est formé sur un organe en forme de cuvette 158, monté, de manière à pouvoir tourner, dans un ..creux de ladite paroi terminale.
Lors d'une rotation du volant 123, l'organe 158 tourne donc à une vitesse déterminée par la différence entre les nombres des dents des engrenages 156 et 1570 En pratique, il fut trouvé satisfaisant de donner quarante-neuf dents à l'engrenage fixe 156 et cinquante dents à l'engrenage rotatif 157.
Avec cet agencement, un tour complet du volant 123 fait avancer l'engrenage 157 et l'organe 158 d'un cinquantième de tour.
Des dispositions sont prises soit pour accoupler sélectivement l'arbre 150 directement avec l'organe en forme de manchon 152 ou avec l'or- gane en forme de cuvette 158, soit pour interrompre les deux liaisonso A cet effet, les organes sont pourvus de séries annulaires de dents d'embraya-
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ge 159 et 160, 19une ou l'autre série pouvant venir en prise avec les dents d'embrayage extérieures formées sur un organe d'embrayage en forme de man- chon 162, monté sur l'arbre 150 de manière à y coulisser axialement par rap- port à ce dernier Le déplacement de l'organe d'embrayage est effectué au moyen d'une tige de déplacement 163 pouvant coulisser dans un alésage axial de l'extrémité extérieure de l'arbre 150 et fonctionnellement reliée à l'organe d'embrayage 162 par une broche transversale 164,
l'arbre 150 étant façonné de manière à comporter une fente diamétrale 165 qui fournit l'es- pace nécessaire aux mouvements de la broche. Un bouton 166, situé sur l'ex- trémité extérieure de la tige de déplacement, permet de manipuler commodé- ment cette dernière à la main. Un cliquet 167, soumis à la poussée d'un res- sort et porté, dans le cas présent, par la bague 154, coopère avec des rainu- res circonférentielles aménagées dans la tige de déplacement pour maintenir l'organe d'embrayage dans l'une quelconque de trois positions de réglage, c'est-à-dire, soit en prise avec l'organe 152, soit en prise avec l'organe 158, soit dans une position centrale neutre.
Il est évident que, lorsque la vis-mère 120 est directement embrayée avec l'organe 152, la rotation du volant communique des mouvements relativement rapides à la tête porte-outil 6. D'autre part, lorsque la vis- mère est embrayée avec l'organe 158, le mouvement communiqué à la tête porte- outil par tour de volant est extrêmement petit. Un réglage précis de la tête porte-outil peut ainsi être effectué. Les mêmes considérations s'ap- pliquent évidemment aux autres vis-mères et arbres de réglage auxquels les changeurs de vitesse S à S9 sont associés.
Comme il est indiqué ci-dessus, les têtes porte-outil 5 et 6 sont équipées.de moteurs à courant alternatif et, pour pourvoir à la régu- lation de leurs vitesses d'après les nécessités des différentes tâches, le courant est fourni aux moteurs par des changeurs à vitesse variable distincts 9 et 10, par l'intermédiaire de câbles 170. Les génératrices sont actionnées par le moteur M, par l'intermédiaire de mécanismes de transmission individuels à vitesse variable. Il est fait référence aux figures 7 à 9 des dessins.
Les mécanismes de transmission sont pareils; celui qui actionne la génératri- ce 9 comprend un arbre de transmission 171 tourillonné sur un châssis 172 monté sur la cuirasse 3 et enfermé dans l'enveloppe 11. L'arbre 171 est actionné à une vitesse constante par le moteur M par l'intermédiaire d'un pignon 173 de l'arbre du moteur s'engrenant avec un engrenage 174 de l'arbre 171. L'autre génératrice 10 est actionnée par un mécanisme semblable, dont les éléments correspondants sont désignés par des indicatifs affectés d'un accent prime.
L'arbre de transmission 171 est relié à la génératrice 9, de manière à l'actionner, par une courroie trapézoïdale 175 passant sur des pou- lies en deux pièces 176 et 177, respectivement calées sur l'arbre de transmis- sion et l'arbre de la génératrice. Les poulies 176 et .177, et leurs mécanis- mes de réglage, sont semblables et il suffit donc d'en décrire une. Comme le montre la figure 9, la poulie 176 comprend un organe latéral ou joue 178, solidaire d'un manchon 179 claveté sur l'arbre 171 et y fixé de manière à ne pas se déplacer dans le sens longitudinal. Un organe latéral ou joue 180, qui fait face au premier, est claveté à un prolongement du manchon 179 et peut y coulisser axialement sur une distance limitée.
La joue 180 est reliée par une tringle 181, s'étendant à travers une ouverture aménagée dans la joue 178, à une bague 182 montée sur le manchon 179 de manière à pouvoir coulis- ser...
Les organes latéraux de la poulie 176 sont façonnés de manière à comporter des surfaces du type ordinaires, inclinées vers l'intérieur , destinées à venir en prise avec la courroie, par suite de quoi le diamètre efficace de la poulie est déterminé par l'espacement axial des organes.
Le réglage est effectué en,déplaçant l'organe 180 qui, à cet effet, à un or- gane en forme de cuvette 183 monté sur la bague 182, de manière à pouvoir tourner par rapport à cette dernière, mais à se déplacer axialement avec cel- le-ci. A son extrémité ouverte, la bague 182 est taraudée pour coopérer avec
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un organe extérieurement fileté 184 ancré, de manière à pouvoir tourner, au manchon 179 et fixé de manière à ne pas se déplacer axialement.
Des coussinets anti-friction 185 et 186 sont interposés entre les éléments de poulie et les organes 183 et 184 pour permettre aux éléments de tourner librement tandis que les organes restent immobiles.. Comme il est montré ici, l'organe 183 est maintenu, de manière à ne pas tourner, par une tringle 187 s'étendant depuis cet organe jusqu'à l'organe correspondant du dispositif de réglage associé à la poulie 1770
Le réglage du diamètre effectif de la poulie 176 est effectué par la rotation de l'organe de réglage 184 par repport à l'organe associé
183.
Ce réglage de la poulie 176 est effectué simultanément avec le réglage inverse de l'autre poulie 177 de l'arbre de la génératrice, au moyen d'une chaîne 189 passant sur une roue Galle 190 solidaire de l'organe 184, d'une roue Galle 191 solidaire de l'organe correspondant de Marbre de la généra- trice et d'une troisième roue Galle 192 (figure 8), calée sur un arbre de réglage 193 tourillonné sur le châssis 172. L'arbre 193 est, comme il est montré, de forme tubulaire et est monté sur un arbre de réglage 194 avec le- quel'il est concentrique, l'arbre de réglage 194 étant pourvu d'une rou e
Galle 195 coopérant avec une chaîne 189' afin de régler les poulies qui for- ment le mécanisme de transmission de la génératrice 10.
Cette dernière chaîne passe sur des roues Galle 190' et 191', respectivement montées sur les organes de réglage des poulies de l'arbre de transmission 171' et de l'ar- bre de la génératrice 10.
Un dispositif est prévu pour régler la tension de la chaîne 189 de manière à rendre minimum le jeu ou la perte de travail dans le mécanis- me de réglage de transmission. Le dispositif de réglage de tension, tel qu'il est ici montré, comprend une paire de roues Galle 196 et 197 portées par des tourillons fixés sur une plaque de réglage 198. Les roues Galle sont disposées aux côtés opposés d'un brin de la chaîne, et la plaque 198 est mortaisée pour permettre le déplacement des roues Balle transversale- ment par rapport au brin de la chaîne, déportant ainsi une partie du brin et rattrapant le mou de ce dernier. La plaque 198 est portée, dans le présent cas, par la tringle 187 qui s'étend entre les organes 183 des poulies me- nante et menée.
La rotation des arbres de réglage 193 et 194, destinée à régler les vitesses de rotation des génératrices 9 et 10, est effectuée par l'inter- médiaire des volants 199 et 200 (figures 3,5 et 7), disposés sur la face la- térale de l'enveloppe 11 de manière à être d'accès aisé au préposé qui se laisse porter par la cuirasse 3. Le volant 199 est claveté sur l'arbre 201 relié par des engrenages 202 à l'arbre tubulaire 193, et le volant 200 est claveté sur un arbre 203 relié par des engrenages 204 à l'arbre 194. Des arbres debout 205, reliés par des transmissions 206 à vis tangentes et en- grenages à vis tangente, aux arbres 201 et 203, actionnent des indicateurs 207 et 208 (figures 2,3 et-8), destinés à fournir une indication visuelle de la position de réglage des mécanismes de transmission.
Comme il est montré ici, ces indicateurs sont disposés sur le sommet de l'enveloppe 11, de manière qu'ils puissent être commodément observés pendant que le réglage est effectué par la manoeuvre des volants 199 et 200.
Le moteur M, outre qu'il actionne les génératrices 9 et 10, fournit aussi la commande du mouvement alternatif de la cuirasse 3. Dans la machine citée en exemple, la cuirasse est équipée d'un mécanisme de trans- mission (figures 5 et 6) qui comprend une paire de pignons 210 et 211 portés par des arbres 212 et 213, disposés verticalement et tourillonnés sur la cuirasse 3, pignons qui coopèrent avec des crémaillères 214 et 215 qui se font face, qui sont solidaires du banc 2 de la machine et qui s'étendent lon- gitudinalement par rapport à ce dernier. Le pignon 210 est actionné par un moteur rotatif à fluide 216 par l'intermédiaire d'un arbre transversal 217 muni d'une vis tangente 218 coopérant avec un engrenageà vis tangente 219 claveté sur l'arbre 212.
Le pignon 2ll est semblablement actionné par un moteur rotatif à fluide 220 par l'intermédiaire d'un arbre 221, d'une vis
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tangente 222 et d'un engrenage à vis tangente 223. Les moteurs à fluide 216 et 220 sont, de préférence, du type réversible à déplacement constant et ils sont montés à l'aide de brides sur la paroi arrière de la cuirasse 3, leurs arbres moteurs étant accouplés aux arbres 217 et 221 par des engrenages de changement de vitesse G (figure 6), actionnés par des leviers à main 221' et 222'.
Le fluide sous pression est fourpi aux moteurs 216 et 220 par une pompe rotative P montée sur la cuirasse 3 et dont l'arbre de commande 224 est accouplé directement avec l'arbre du moteur M. Les côtés refou- lement et retour de la pompe sont reliés en circuit fermé, par l'intermé- diaire des conduites 225 et 226, en parallèle, aux côtés entrée et sortie des moteurs 216 et 220. La pompe P est pourvue d'un organe de régulation que l'on peut déplacer, par exemple au moyen d'un dispositif actionné par une source d'énergie, d'une position centrale ou neutre, correspondant à un refoulement nul,vers des positions limites opposées correspondant respec- tivement à des refoulements prédéterminés du fluide dans des sens de refou- lement opposés.
Ainsi, lorsque l'organe de.régulation est mis dans une posi- tion donnée, le fluide sous pression est refoulé par la conduite 225 vers les moteurs 216 et 220 de manière à communiquer à la cuirasse 3 une translation dans un sens donné. Lorsque l'organe de régulation est déplacé et mis dans l'autre position, le refoulement du fluide sous pression a lieu par la conduite 226, et les moteurs 216 et 220 sont inversés de maniè- re à communiquer, à la cuirasse, une translation dans le sens opposé.
La pompe P est aussi pourvue d'un dispositif destiné à déter- miner ledit refoulement prédéterminé, ce dispositif étant réglable par l'in- termédiaire d'un arbre 227, tourillonné dans des appliques 228, montées sur le corps de la pompe. La rotation de l'arbre 227 est effectuée au moyen d' un volant 229 (figure 5) porté par l'extrémité saillante d'un arbre 230 tou- rillonné dans l'enveloppe 11. Une chaîne 231, passant sur une roue Galle 232, montée sur l'arbre 230, et une roue Galle 233, montée sur l'arbre 227, constitue la transmission entre les arbres.
Il est désirable que le volant 229 soit situé d'un côté des volants de réglage de génératrice 199 et 200 et soit aligné sur ces derniers, de manière à être aisément accessi- ble au préposé à la machine. Une indication visuelle du réglage de la pom- pe est fournie par un indicateur 234 (figures 3 et 8), actionné depuis l'ar- bre 230 par une transmission à vis tangente et roue à vis tangente 235 et un arbre debout 2360
Le dispositif, actionné par une source d'énergie, destiné à déplacer l'inverseur de la pompe P, peut être de toute espèce convenable et il est réglé automatiquement par suite du mouvement alternatif de la cuirasse.
La présente invention présente un dispositif destiné à effectuer un tel réglage du dispositif d'inversion, qui est apte à effectuer un régla- ge rapide et précis de l'inversion de la pompe en tous points choisis d'a- vance de la course de la cuirasse 3. Dans la machine citée en exemple, les inversions de la pompe sont effectuées par l'actionnement alterné d'une paire de dispositifs de régulation, représentés ici comme étant des commuta- teurs SW1 et SW2 (figure 10), et ce, en relation de temps prédéterminée avec le mouvement alternatif de la cuirasse.
Il est fait référence à la figure 10 des dessins. Les commuta- teurs SW1 et SW2 sont disposés dans une chambre 240 formée à l'intérieur d'une boîte 241 montée sur la paroi avant de l'enveloppe 11, laquelle est montée sur la cuirasse 3. La chambre 240 s'ouvre, à son extrémité inférieu- re, sur une chambre circulaire 242 qui abrite un organe de régulation 243, en forme de disque monté de manière à pouvoir tourner et apte à actionner les commutateurs SW1 et SW2 par suite de se rotation. Comme le montrent les figures 7 et 8 des dessins, l'organe de régulation 243 est fixé sur l'extré- mité extérieure d'un arbre 244, disposé horizontalement, tourillonné sur le châssis 172 et pourvu à son extrémité intérieure, d'un engrenage à vis tan- gente 245 coopérant avec une vis tangente 246 montée sur un arbre 247 dis- posé verticalement.
Ce dernier est tourillonné dans des coussinets anti-
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friction, portés par le châssis 172 et la cuirasse 3, et pourvu, à son ex- trémité inférieure, d'un pignon 248 qui s'engrène avec la crémaillère 214 du banc 2 de la machine. L'agencement est tel que l'organe de régulation 243 est basculé alternativement dans des sens opposés par suite du mouve- ment alternatif de la cuirasse 3 et en relation de temps prédéterminée avec ledit mouvement.
Une paire de valets d'actionnement de commutateur 250 et 251 sont montés sur l'organe de régulation 243. Les valets sont fixés, de fa- çon réglable, au disque, de manière qu9ils puissent être placés de façon va- riable à la circonférence de ce dernier, et actionner, grâce à cela, les com- mutateurs SW1 et SW2 dans diverses positions choisies de la cuirasse. Comme le représente la figure 10a, l'organe de régulation 243 comporte, dans sa partie marginale, une rainure 252 en T, s'ouvrant sur la face avant de l'organe. Dans le fond de la rainure, se trouve une série de trous de repè- re 253.
Les valets 250 et 251 sont de construction généralement pareille et chacun d'eux a un corps plat ayant la forme générale d'un coin et pourvu d'un rebord dirigé vers l'intérieur 254 destiné à venir en prise avec la pé- riphérie de l'organe 243 et à situer le corps du valet sur la rainure 252 en T. Le valet est calé de manière amovible sur l'organe par un boulon de calage ayant une partie de tête 255 prise dans la rainure 252 en T, et une partie de tige 256 saillissant hors de la rainure à travers une ouverture aménagée dans le corps du valet.
Un écrou 257, vissé sur l'extrémité sail- lante de la tige 256 et portant sur la face avant du valet, peut être ac- tionné pour tirer le boulon de manière à le caler par rapport aux parois de la rainure en T et à verrouiller sûrement de cette manière, le valet en place sur l'organe 243. Lorsque la position du valet doit être changée, l'écrou 257 est desserré suffisamment pour libérer le boulon de calage, lequel peut alors être déplacé le long de la rainure en T vers la nouvelle position.
Pour faciliter la mise en position précise des valets 250 et 251 et pour contribuer à les maintenir dans leurs positions de réglage sur l'organe de régulation, chaque boulon 256 comporte un alésage axial 258, des- tiné à recevoir une broche de repère de forme allongée, agencée de manière à saillir aux extrémités opposées hors de la tête 252 du boulon et par une ouverture convenable aménagée dans l'écrou 257. Un ressort 260, interposé entre l'écrou 257 et un rebord circonférentiel de la broche, sollicite de manière élastique l'extrémité intérieure ou partie constituant le nez de la broche, à pénéter dans le trou de repère 253 au-dessus duquel la broche est située.
La broche de repère coopère ainsi avec le trou de repère pour situer le valet sur l'organe de régulation 243 et assure l'immobilité du valet dans le cas où le dispositif de calage se trouve débloqué par inadvertance. Lors- qu'on règle la position du valet, on retire la broche du trou de repère contre l'action du ressort 260 au moyen d'un bouton 262 fixé sur l'extrémité sail- lante de la broche.
Pour permettre une coordination plus précise de l'actionnement des commutateurs avec la position de la cuirasse, les valets 250 et 251 sont agencés de manière à exercer leur fonction d'actionnement de commuta- teur par l'intermédiaire d'actionneurs de commutateur réglables, représentés ici comme étant des leviers 265 et 266 (figure 10). Chacun de ces leviers est monté sur pivot à une extrémité et son extrémité libre est située de ma- nière à venir en prise avec l'organe mobile de l'un des commutateurs. Les leviers sont disposés côte à côte, près d'un bord de l'organe 243 en forme de disque et sont pourvus de galets 267 et 268 pouvant venir en prise avec des surfaces de came formées sur les valets 250 et 251, les surfaces de came étant latéralement déportées, pareillement aux leviers.
Afin de déterminer et de régler le point précis où l'un quel- conque des valets agit pour basculer son levier associévers la position d'ac- tionnement de commutateur, les leviers sont agencés de manière à pouvoir être réglés en position, sensiblement tangentiellement à l'organe 243. A cet effet, le levier 265 est monté par pivot sur une coulisse 270 portée par des
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guides 271 montés sur la boite 241, d'un côté de la chambre 240.
Le dépla- cement de la coulisse le long des guides est effectué au moyen d'une vis de réglage 272 vissée dans la coulisse et ancrée de manière à pouvoir tourner dans la paroi latérale de la boite 241. Un bouton 273 est prévu sur l'ex- trémité saillante de la. vis afin de permettre de faire tourner cette der- nière à la main. Le levier 266 est semblablement monté sur pivot sur une coulisse 274 portée par des guides 275 . situés dans la boite 241, du côté opposé, par rapport à la chambre 240, à celui où est située la coulisse 270.
Le réglage de cette coulisse est effectué par une vis 276 ayant un bouton à main 277 sur son extrémité saillante.
Avec lagencement ci-dessus, un réglage grossier des points d'in- version de mouvement de la cuirasse 3 est obtenu en situant les valets 250 et 251 sur l'organe 243 au moyen des trous de repère 253 et des broches de repère coopérantes 2590 Les trous de repère sont, de préférence, espacés de manière à correspondre à une distance de parcours prédéterminée du mouve- ment de la cuirasse, comme par exemple, à un mouvement de la cuirasse, comme par exemple, à un mouvement de six pouces. Une détermination précise des points d'inversion du mouvement de la cuirasse à l'intérieur de cette distan- ce est obtenue par le réglage des leviers d'actionnement 265 et 266 par l'in- termédiaire des vis de réglage 272 et 276.
Les réglages peuvent être faits rapidement et aisément et demeurent inchangés pendant que la machine fonc- tionnea
Ce qui précède montre que l'invention présente une machine-outil d'une construction nouvelle et avantageuse, convenant particulièrement à la rectification de surfaces longues, telles que les glissières de grandes struc- tures de machines. Bien que la machine convienne spécialement à l'exécutim d'opérations de meulage, sa construction robuste, la rigidité du support as- suré aux têtes porte-outil et les limites reculées accessibles au réglage, la rendent apte à se prêter à l'utilisation d'autres types d'outils travail- lant par enlèvement de copeaux.
En général, la machine a des limites d'uti - lité exceptionnellement reculées, qualité'qu'elle associe avec un fonctionne- ment efficace et sûr.
L'équilibrage précis des têtes porte-outil rend la machine apte à exécuter des opérations de précision que l'on considère généralement comme étant hors du domaine des possibilités d'une machine de cette taille. Cet équilibrage précis des têtes porte-outil est rendu possible en les dotant de moteurs à courant alternatif, et la souplesse de fonctionnement est obte- nue en dotant les moteurs de génératrices individuelles à vitesse variable faisant partie intégrante de la machine-outil. Un mécanisme de réglage ef- ficace et sur est prévu pour régler la vitesse des génératrices de manière à faire face aux exigences de chaque tâche spécifique confiée à la machine.
L'invention présente aussi un mécanisme perfectionné destiné àl'ajustement et au réglage manuel des parties mobiles de la machine. Ce mécanisme peut être actionné pour déplacer rapidement les parties mobiles de la machine de manière à réduire les pertes de temps au minimum et, toute- fois, il est apte à situer les parties mobiles de la machine avec une pré- cision d'un degré élevé. Il est pourvu à la régulation automatique du mou- vement alternatif de la cuirasse de la machine, sous le contrôle d'un méca- nisme caractérisé par la facilité et la précision de son réglage et par sa construction robuste et à l'épreuve des maladresses.
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IMPROVEMENTS A. A SLIDE GRINDING MACHINE.
The present invention relates generally to improvements to machine tools and, more particularly, to machine tools intended for the machining of long surfaces such as slides of large machine structures.
One of the objects of the invention is to present a machine of the general kind mentioned above, capable of grinding the slides of large machine structures in an economical manner and with an exceptionally high degree of precision.
Another object of the invention is to present novel variable speed control and regulation devices, intended for machine tool-holder heads, which allow the use, in the heads, of alternating current electric control motors. and, in this way, facilitate the precise balancing of said heads and, -reduce maintenance costs.
Another object is to present a machine tool having a vertically movable and adjustable tool head support structure by means of a screw and nut mechanism, and having a novel pressurized fluid actuated device for to counterbalance the weight of the structure, so as to relieve the adjustment device of unnecessary fatigue.
Another object is to provide improved, hand operable feed mechanisms for moving parts of a machine tool.
Another object is to provide an improved control mechanism for regulating the duty cycle of a reciprocating part of a machine which is capable of rapid and very precise adjustment.
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Yet another object is to provide an improved mechanism for effecting adjustment of a machine tool head from a remote point.
Another object is to present an improved dust collector system intended for large machine tools, which makes it possible to avoid the re-use of long flexible conduits intended to connect the suction device or nozzle of the collector to the reciprocating part of the machine.
Other objects and advantages of the invention will become apparent on reading the following detailed description of a preferred embodiment, illustrated and described with the aid of the appended drawings.
Figure 1 shows a front elevation of a slide grinder incorporating features of the invention.
Figure 2 is a plan of the machine, showing the grinding tool heads located above the work table.
FIG. 3 is a plan of the machine showing the roughing tool holder head, located above the work table.
Figure 4 is an end elevation of the machine, some parts cut away to show the details of the tool head support structure.
Figure 4a shows a section of the tool holder head taken in a vertical plane, substantially along the line 4a-4a of Figure 4.
Figure 5 shows a fragmentary horizontal section, taken in a plane, taken substantially along line 5-5 of Figure 1.
Figure 6 shows a section taken in a vertical plane along the line 6-6 of Figure 5.
Figure 7 shows a section taken longitudinally relative to the machine, in a vertical plane, substantially along the line 7-7 of Figure 5.
Figure 8 shows a cross section, taken in a vertical plane, substantially along the line 8-8 of Figure 7.
Figure 9 shows a cross section, taken in a vertical plane, substantially along the line 9-9 of Figure 7.
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Figure 10 is a fragmentary section, taken in a horizontal plane, taken substantially along line 10-10 of Figure 5.
Figure 10a is an enlarged section taken along line 10a-10a of Figure 10 showing details of the dog handler.
Figure 11 shows a section of the tool head support column and structure, taken in a vertical plane, substantially along the line 11-11 of Figure 2.
Figure 12 shows a cross section of the column and the tool head support structure, taken in a horizontal plane, substantially along line 12-12 of Figure 11.
Figure 13 shows a section of the tool head support, taken in a vertical plane, substantially along the line 13-13 of Figure 1,
Figure 14 shows a section taken in a horizontal plane,
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substantially follow line 14-14 of Figure 13.
Figure 15 shows a section of the tool head support structure ;? taken in a horizontal plane, substantially along line 15-15 of Figure 4.
Figure 16 shows a section taken in a horizontal plane, substantially along line 16-16 of Figure 15.
Figure 17 shows a section taken in a vertical plane, substantially along the line 17-17 of Figure 4.
Figure 18 shows a section taken in a vertical plane, substantially along the line 18-18 of Figure 17.
Figure 19 shows a section taken in a horizontal plane, substantially along the line 19-19 of Figure 18.
Figure 20 shows a section taken in a vertical plane, substantially along the line 20-20 of Figure 17.
Figure 21 shows a fragmentary section, taken substantially along line 21-21 of Figure 18.
Fig. 22 is a diagram showing the controls for tool heads, columns and frequency changers.
Although the invention:. Lends itself to modifications and gives rise to constructions which constitute variants, the applicant shows by the drawings and describes here in detail the preferred embodiment; it must be understood, however, that the applicant does not intend by this to limit the invention to the specific form disclosed, but intends to cover all modifications and constructions constituting variants, participating in the spirit and falling within the aim of the invention, as defined by the appended claims.
By way of illustration, the invention is shown as being incorporated into a machine for grinding slides of large machine tool structures, in this case by grinding operations.
As shown here, the machine comprises a workpiece table 1, located at ground level and arranged on one side of an elongated bench 2 which carries a cart or breastplate 3, so that the latter can perform a movement. - reciprocating in a plane parallel to the workpiece surface of the table.
The armor 3 serves as a support for the tools required to perform the grinding operations on the workpiece, the tools executing a translational movement above the workpiece due to the reciprocating movement of the armor. .
Since the machine which serves as an example is intended for grinding operations, it is provided with grinding wheels, preferably carried by motorized tool heads. To allow the workpiece to be ground for roughing and grinding without dismantling, the machine is provided with separate tool heads intended to perform these operations, in this case a holder head. single heavy tool 4, intended for rough grinding, and a pair of precision tool heads 5 and 6, intended for straight grinding.
The tool heads are arranged so as to be carried by the opposite ends of a cross member-shaped structure 7 which is, in turn, mounted on the breastplate 3 so that it can be rotated around a bar. vertical axis to place the roughing tool head 4 or the grinding tool heads 5 and 6 above the work table 1, as required.
It is also provided for the adjustment of the structure in the form of a cross member 7, in the vertical direction, so as to properly locate
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the tool heads relative to the workpiece, and each tool head is individually adjustable to set the depth of cut and, in the case of tool heads 5 and 6, to determine the angle of the ground surface,
In order to facilitate precise balancing of the tool heads and to reduce maintenance costs, the heads are controlled by AC electric motors.
Maximum flexibility is achieved and the operating speed limits of the machine are significantly lowered by the use of variable speed alternating current motors for controlling the grinding tool heads 5 and 6, motors provided with individual variable speed generators 9 and 10 (Figure 7), supplying current to the respective motors. The generators 9 and 10 are driven separately, by means of variable speed transmissions, from a common AC motor M, which furthermore provides control of the reciprocating movement of the armor 3. In the cited machine for example, the engine M and the generators 9 and 10 are mounted on the armor 3 and enclosed in a suitable envelope 11.
Suitable adjustment mechanisms are provided for adjusting the machine and regulating its effects in operation. These mechanisms are specially designed for ease of maneuvering and precision of operation, and are located so that the operator has easy access to them, whereby the time and effort required for the initial adjustment of the machine is significantly reduced and its regulation and operation are greatly facilitated.
The collection of dust and grinding filings, produced during the operation of the machine, is also ensured and contributes significantly to maintaining the accuracy of the ground surfaces. The dust collector system comprises a vacuum or nozzle type dust collector D, the construction of which may be of any preferred design, suitably connected to the caps 12 surrounding the grinding wheels of the tool heads. To avoid the use of long flexible conduits, the dust collector 'D is mounted on a wheeled trolley T, mobile on a track 13 in constant time relation with the reciprocating movement of the armor 3. Such movements of the dust collector. dust are carried out, in the present case, by a rigid arm 14: extending between the dust collector and the armor.
The functional connections between the dust collector and the caps 12 are provided by a main duct 15 extending from the collector to the transom-shaped structure 7. Secondary conduits 15a, 15b and 15c, located in the transom-shaped structure and on the latter, connect the main duct to the caps of the respective tool-holder heads.
It is now referred to the drawings in more detail.
The bench 2 preferably has a construction of the rigid box type and is permanently anchored to a base 16 (Figures 1, 4 and 6), for example by fixing bolts 17. It is well suited for the base 16 or made of sections bolted together so as to constitute a continuous member extending over the entire length of the bench. This base 16 is placed on a concrete foundation to which it is linked. Focusing screws 18 (FIG. 6), cooperating with the sides of the bench 2, and setting screws 18a, cooperating with the bench via wedges 19, are provided on the base for the dressing of the bench on the latter.
To facilitate the placement of the workpiece, the table 1 is preferably constructed in the form of a floor plate suitable for being mounted on the foundations of the machine on one side of the base 16 and substantially at the same level, i.e. that is, at ground level. T-slots 20 are provided in the upper face of the table for securing the workpiece in place.
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Reference is now made to Figures 4 and 6 of the drawings.
The bench 2 is shaped at its top, so as to include parallel longitudinal slides 25 and 26, intended to carry and guide the breastplate, 3. In the machine cited as an example, the slides 25 and 26 are formed along marginal edges of the bench 2, one of the slides, 25, being a V-shaped guide slide, preferably inverted, and the other slide, 26, being a flat support slide. The top surface of the bed and particularly the slides 25 and 26 are enclosed and protected against the ingress of grinding filings and other foreign matter by a suitable slide sleeve 28.
To enable them to fulfill their protective function in all positions of the breastplate 3, the sheaths are made in the form of accordion bellows attached, at their opposite ends, to the ends of the bench 2 and of the breastplate 3. appliques 29, extending longitudinally of the bench and protruding laterally from opposite sides thereof, provide sliding support for the slide sleeves.
As shown here, the breastplate 3 comprises a casting of generally rectangular shape, of heavy box-type construction. The slides 30 and 31 of its lower face are complementary to the slides 25 and 26 and cooperate with the latter to support and guide the breastplate in its reciprocating motion on bench 2.
The breastplate 3 comprises, at one end, a standing column 35 (FIGS. 11 and 12) intended to support the structure in the form of a cross member 7; column 35 is here shown as a casting of elongated shape, of rectangular cross section, to the lower end of which is fixed a circular base plate 36. To allow rotation of the tool support structure 7, in transom shape, so that the roughing or grinding tool heads can be pivoted to place themselves above the work table, the base plate 36 is mounted on a plate holder 38. rotating, bolted or otherwise rigidly fixed to the breastplate 3.
The support 38 is shaped so as to have a hollow 39 open towards the top, for receiving the plate 36, and a bearing surface 40 is provided within the hollow for the purpose of cooperation with a complementary bearing surface 41, shaped on the base. underside of the plate. An annular retaining ring 42, bolted to the turntable support and covering the marginal portion of the plate, holds the latter in place. A locking pin 43 (Figure 12) capable of being inserted into any one of two circumferentially spaced notches in the base plate 36 holds the column in any of its two positions. setting.
In the preferred form, the cross member-shaped structure 7 comprises a part 44, constituting the body, having integral arms 45 and 46, projecting from opposite sides. The body 44 is a hollow rectangular casting, able to fit by interlocking on the column 35. To maintain the rigidity of the connection between the cross member-shaped structure and the column while allowing the vertical adjustment of the first , guide rollers 53 are mounted on the four inner faces of the body 44 for cooperation with vertically disposed guide surfaces located on the opposite faces of the column.
In the particular machine illustrated, four rollers 53 are provided on each face of the body, the rollers being arranged in pairs near opposite edges of the face, the rollers of each pair being vertically spaced for cooperation with the face. 'one of the vertical guide surfaces of the column. The guide surfaces in the present case are constituted by bars 54 of hardened steel, fixed to the outer faces of the column in any preferred manner.
The rollers 53 preferably include ordinary anti-friction pads. To ensure the fit of the cross member structure 7 on column 35, the rollers are mounted so as to lend themselves to adjustment to or from their associated guide rails 54.
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For this purpose, each roller 53 is journalled on a shaft 56 carried between a pair of spaced ears 57, projecting from the interior face of a mounting plate 58. The ears and the roller are introduced by friction into an opening of body wall 44, and the assembly is secured to body by means of screws 59 extending through mounting plate 58.
The shaft 56 is located so that the roller protrudes beyond the inner ends of the ears 57 to contact the guide bar 54. The size of each protrusion from the body 44 is determined by a series of set screws. adjustment 60, screwed into the plate 58 and bearing on the outer wall of the body 44. By screwing and unscrewing the screws 60 and by handling the screws '59 appropriately, the roller 53 can therefore be moved, transversely with respect to to its axis, towards the associated guide bar or away from it.
As the rollers 53 are independently adjustable, the tool support structure can be adjusted very easily on the column and appropriate adjustments can be made from time to time to compensate for wear,
While the rollers 53 keep the cross member-shaped structure 7 in lateral alignment with respect to the column 35, the support of the structure consists of a shaft 61 (figure 11), anchored, so as to be able to rotate by its upper end, to the structure, and having a thread connection, at its lower end, with a screw 62 fixed, so as not to rotate, to the turntable support 38.
As shown here, shaft 61 is anchored to the cross-shaped structure by means of an anti-friction thrust pad 63 housed between spaced thrust sockets or flanges 64, near the end of the shaft. upper end of the shaft. The pad 63 is housed in a recess of a pressure disc 65, bolted or otherwise secured to the top of the body 44 of the cross member structure. A cover 66, attached to the top of the disc, holds the pad in place. The shaft 61 can therefore rotate freely, but it is movable in the longitudinal direction only with the structure in the form of a cross member.
To immobilize the screw 62, the lower end part of the screw, which is of reduced diameter, is passed through an opening in a cover-shaped member 67, attached to the support 38. A collar 68, fixed by a pin at the projecting end of the screw, prevents its removal from the opening and a key 69 prevents it from turning there.
Thanks to this arrangement, the rotation of the shaft 61 relative to the screw has the effect of raising or lowering the cross member-shaped structure and the tool-holder heads mounted on the latter,
In order to alleviate the weight exerted on the thread connection between the shaft 61 and the screw 62, and thus to reduce the effort required for the adjustment by hand, measures are taken to exert a thrust directed towards the screw. high on the lower end of the shaft, to substantially counterbalance the weight of the sleeper-shaped structure.
For this purpose the shaft is provided, at its lower end, with a hollow cylindrical section of increased diameter 70 capable of working as a piston in a cylinder 71 carried by the support-3 $. The section 70 is disposed coaxially around the screw 62 and is provided, at its lower end, with a nut 73 which, in this case, provides the connection by thread with the screw 62.
The cylinder 71, which is closed at its lower end, preferably has dimensions which make it suitable for receiving the gently rubbing piston-shaped section 70, and a stuffing 74, held in place by a cap 75, prevents the fluid leaking between them. Openings 76 in the nut 73 communicate the interior of the section 70 and the lower end of the cylinder. A pressurized fluid, introduced into the closed end of the cylinder, therefore acts in such a way as to exert a thrust, directed upwards, on the section of diameter
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increased, forming piston.
Measures are taken to introduce a pressurized fluid, such as oil, into the cylinder through an inlet opening 77 at the bottom of the cylinder, which opening may be in communication via the cylinder. a conduit 78, with a suitable source of pressurized oil, such as, for example, a pump P '(FIG. 22) used to supply the slides of the machine with lubricant. A flexible V relay is used to maintain the oil pressure at the required value to produce the desired counterbalance effect.
The bearing surfaces inside the turntable support 38 and inside the cross member body 44 are protected against the ingress of foreign matter by an expandable sheath 79 interposed between the base and the lower end of the body, such as the is shown in Fig. 11. The sheath may be of any suitable type, such as the accordion bellows type, capable of accommodating the various adjustment positions of the cross member structure on column 35.
Hand operated devices are provided in convenient positions, such as, for example, at the ends of the sleeper structure 7 and on the body 44 thereof, for rotating the shaft 61 to rotate. make vertical adjustments to the crosspiece-shaped structure and the tool-holder heads that it carries. Thus, at the end of the cross-piece formed by the arm 45, there is a flywheel 81 coupled, via a gear change mechanism S, described in detail below, to a horizontal shaft 82 which extends longitudinally in the arm and is connected by gears 83 to a vertical shaft 84 journaled in bearings carried by the body 44 ', as shown in FIG. 12.
The vertical shaft 84 is connected by gears 85 to a short horizontal shaft 86 journalled on the cross member body 44 and having a bevel gear 87 meshing with a bevel gear 88 wedged at the upper end of the shaft. adjustment 61.
A similar flywheel 81 ', mounted on the arm 46 of the cross member-shaped structure, is connected to the bevel gear 88 through shafts and similar gears 82', 83 ', 84', 85 ', 86', and 87 '. In the present case, the shaft 86 'is extended through a wall of the cross member body 44 and is coupled, via a speed changer S', with a flywheel 89 carried by the cross member-shaped structure. , as shown in figure 4, so as to be easily accessible to the attendant when he is standing on the breastplate 3.
By rotating any of the three handwheels, the shaft 61 and the shaped structure are rotated. cross member is thus raised or lowered, as required,
To allow the cross member-shaped structure 7 to carry the tool-holder heads 4, 5 and 6, the arms 45 and 46 are provided, on one side, with spaced horizontal slides 90 (Figures 2 to 4). Preferably, the slides of the respective arms face in opposite directions, so that the tool heads occupy the same relative positions with respect to the column 35, when the cross member-shaped structure is in the position of. roughing or in the grinding position.
Tool heads 4, 5 and 6 may be of any preferred construction and, as shown here, are of the type where the tool is directly driven by the head motor. According to the invention, the tool, such as a grinding wheel W, is mounted on a spindle shaft SP (Figure 4a) removably attached to the motor shaft, for example by machine screws screwed into a motor shaft plate 94. To facilitate the precise alignment of the shaft SP on the motor shaft, the latter is shaped so as to have, at one end, an axially disposed conical hollow 94a, intended to receive a complementary conical projection 94b situated on the motor shaft. the inner end of the chainring shaft o The chainring shaft is thus automatically aligned with the motor shaft when it is fixed in place on the motor.
In addition, the flat shafts can be easily interchanged.
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aged, to provide for the assembly of different types of grinding wheels.
The tool-holder head 4 has a control motor M1 (FIG. 1) and is carried, with its associated grinding wheel W, in a vertical position by a chair 91 carried by a base 92 mounted on the slides 90 of the arm 46 in a manner to be able to slide. The adjustment in position of the motor on the chair is effected by means of adjustment screws 92a.
Tool heads 5 and 6 are of similar construction, each having an M2 motor and a W wheel. Since these tool heads must produce a precisely ground surface on the workpiece, it is desirable that more remote adjustment limits and greater precision in the execution of said adjustment are provided. The motor M2 is mounted for this purpose on a slide 95 (FIGS. 18 and 19) which, in turn, is mounted so as to be able to pivot on a support 96 carried and guided by the slides 90 of the arm 45.
As best shown in Figures 17 and 18, the support 96 has a generally rectangular shape and is provided, at its upper edge, with support rollers 97 and retaining rollers 98 cooperating respectively, with the upper and rear faces of the bar which constitutes the upper slide 90. Rollers 99, journaled to the support 96 near its lower edge, engage the front race of the lower slide 90 to reduce the frictional stress exerted on it. this above. A retaining bar 100, attached to the bracket, extends above the slide 90, so as to keep the bracket in firm engagement with the slide.
On the front face of the support 96, there is fixed a member in the form of a segment 101, the inner edge of which is counter-stripped in order to form a dovetail slide, intended for an annular slide element 102 shaped on the rear face of 'a rotating member 103. The front face of the member 103 is shaped so as to have slides. spaced parallel res 104, 105 (Figure 19) intended for the slide 95.
As shown here, slide 104 is undercut to dovetail engagement with a complementary slide 106 of the slide. The slide 105 is shaped so as to have front and rear bearing surfaces, the latter being intended to cooperate with a retaining plate 107 fixed to the slide.
A device is provided for rotating the rotating member 103 so as to vary the angular position of the tool holder head mounted on it. This rotation device comprises, as shown in Figures 17, 19 and 20, a vertically arranged shaft 110, journaled in the support 96 and having, at its upper end, a flywheel 111 by means of which it is possible to rotate it at the hand.
A tangent screw 112, fixed to the shaft or part thereof, is arranged so as to mesh with a toothed sector with tangent screw 113 (Figures 19 and 20) fixed to the rear face of the shaft. 'rotating member 103 and housed in a hollow or an annular groove 114 of the contiguous face of the support 960 The toothed sector with tangent screw allows, as shown in FIG. 20, to rotate the rotary member by an angle approximately equal to 180, but it is understood that arrangements may be made to provide more remote or closer limits to said rotation, if desired.
To facilitate the angular adjustment of the tool holder head, the rotating member 103 is provided with a vernier scale 115, cooperating with a graduated scale 116 of the support. To lock the head in an adjustment position, a locking member 117, generally L-shaped, is arranged so that one of its branches is carried by the front face of the support 96, and guided for vertical movement on the head. the latter, its end part being bevelled to cooperate with the slide element 102, as shown in FIG. 21.
The other branch of the locking member 117 extends above the support 96 to receive a machine screw 118, which
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is screwed into the holder so that the locking member can be brought into locking engagement with the slide member of the rotating member. The rotating member and the tool holder head are. therefore kept blocked in their adjustment position.
A device is provided by means of which the grinding tool-holder heads 5 and 6 can receive a translational movement, imparted by hand, along the guides 90 of the cross-member structure or can be adjusted in position, at the same time. hand, transversely to the slides. The device provided for this purpose is arranged in such a way that an attendant can have access to it in two different positions, for example, that the access is ensured when the attendant is standing near the workpiece table 1 and also when the The attendant lets himself be carried by the breastplate 3. The initial adjustment of the machine and its regulation in operation are thus greatly facilitated.
To communicate, to the tool-holder heads, a translation on the slides 90, lead screws 120 and 120 '(figures 4, 16 and 22) are anchored so as to be able to rotate, in the arm 45, between the slides 90 and parallel to these, the lead screws cooperating respectively with nuts 121 and 121 'integral with the heads 5 and 6. As shown in FIG. 19, the nut 121 is carried by a bracket 122, projecting from the face. rear of the support 96, on which the tool head 6 is mounted. Nut 121 'is similarly mounted on support 96 for the other tool head 5.
A similar translation device can be provided on the arm 46 and the tool holder head 4 to impart a translational movement to this head on its slides, as indicated in dotted lines in FIG. 3.
Mounted on the outer end of the arm 45 are two handwheels 123 and 123 '(figures 1, 13 and 22) having a control coupling with the lead screws 120 and 120' via speed changers S2 and S3 , respectively. Similar flywheels 124 and 124 '(Figures 4, 15 and 22) are mounted on the side face of arm 45 near the inner end of slides 90. These latter flywheels are coupled, via speed reducers S4 and S5, short cross shafts 125, 125 'and sets of gears 126, 126', with opposite ends of lead screws 120 and 120 '. It follows that proper manipulation of the handwheels at any one of the two adjustment positions rotates the lead screws to move the tool heads 5 and 6 along the slides 90 in any one. both ways.
In order to impart a translational movement to the tool heads 5 and 6 on their respective supports, a pair of long key shafts 130 and 130 'are carried, so as to be able to turn, by the cross-member 45, parallel to the shafts. mother screws 120 and 120 ', and, in this case, between the screws. Handwheels 131, 131 ', mounted on the outer end of arm 45 next to handwheels 123, 123' have a control coupling with the shafts by means of speed reducers
S6, S7 and sets of gears 132 and 132 '(figures 13, 14 and 22).
Similar handwheels 133, 133 ', mounted on the side of the arm near the inner end of slides 90 and adjacent to handwheels 124, 124', mate with opposite ends of shafts 130, 130 '. via speed reducers S8, S9, transverse shafts 134,134 'and gear sets 135, 135'a Long key shafts can therefore be turned by hand, from any of the two positions adjustment.
Each of the tool holder heads 5 and 6 is provided with feed mechanisms actuated from the respective key shafts 130, 130 'to impart to the loss-tool head a translation along the slides provided on the. rotating member 103 on which the head is mounted.
As these mechanisms are the same, it suffices to describe one of the eyes, with reference being made to Figures 17-19 of the drawings.
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As best shown in Figure 19, the control link between the shaft 130 and the translation mechanism of the tool head 6 comprises a gear 136, the internally keyed hub 137 of which engages the shaft. The hub is carried, so as to be able to rotate without sliding, in the present case, by an anti-friction pad 138, mounted in a bracket 139 projecting from the rear face of the support 96.
The gear 136 is conical and meshes with a similar gear 140 integral with a shaft 141 journalled in the rotating member 103 and whose axis coincides with the axis of the member. The shaft 141 carries a pinion 142 which, through a parasitic wheel 143, actuates a gear harness 144, journaled on the support 96. The gear harness has a member consisting of a bevel gear which meshes with a bevel gear 145 wedged on a lead screw 146, anchored, so as to be able to turn, on the rotating member 103 and in threaded engagement with a nut 147 carried by an attached bracket 148 to one side of the slide 95 on which the tool holder head is mounted, said bracket projecting on said side.
The arrangement of the gears is such that the control link between the long keyed shaft and the lead screw is effectively maintained for all the angular positions of the rotating member, thus allowing the adjustment of the door heads at all times. -tools from the two adjustment positions.
The speed changers S associated with the lead screws and with the adjustment shafts described above are of similar constructions. Each of them provides a connection in any of two speed ranges between the screw or shaft and the associated flywheel, whereby a resulting rotation of large or small amplitude can be imparted to it by rotation. a predetermined angle of the steering wheel. This arrangement enables the machine element to be moved rapidly to an approximate position and then, at much lower speed and with greater precision, to a precisely predetermined working position.
Shifters S to S9 are all the same - and you just need to describe one. For more convenience, the speed changer S2, interposed between the lead screw 120 and the flywheel 123 which is associated with it, will now be described in detail. Reference is made to Figure 13 of the drawings. The speed changer comprises a shaft 150, disposed coaxially with respect to the screw 120 and having a control connection with the latter, for example formed by a coupling sleeve 151. A sleeve-shaped member 152 is formed. mounted so as to be able to turn on the shaft 150 near its outer end, is permanently fixed to the inner face of the flywheel 123 and has a hub-shaped portion 153, of reduced diameter, housed in a central opening of the flying.
A ring 154, attached to the outer end of the shaft and bearing on the adjoining end of the hub 153, holds the sleeve-shaped member and flywheel in place on the shaft.
A wide tooth pinion 155 is journaled into the body portion of the sleeve member 152, its axis being parallel to the shaft 150. The pinion 155 meshes with a pair of internal gears. 156 and 157, arranged coaxially, having the same pitch diameter, but having different number of teeth. The gear 156 is mounted so as to be stationary on the end wall of the arm 45, while the gear 157 is formed on a cup-shaped member 158, mounted rotatably in a hollow. said end wall.
During a rotation of the flywheel 123, the member 158 therefore rotates at a speed determined by the difference between the number of teeth of the gears 156 and 1570 In practice, it has been found satisfactory to give forty-nine teeth to the fixed gear 156 and fifty teeth to the 157 rotary gear.
With this arrangement, a full turn of flywheel 123 advances gear 157 and member 158 by a fiftieth of a turn.
Arrangements are made either to selectively couple the shaft 150 directly with the sleeve-shaped member 152 or with the cup-shaped member 158, or to interrupt the two links. For this purpose, the members are provided with annular series of clutch teeth
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ge 159 and 160, 19 either series capable of engaging the outer clutch teeth formed on a sleeve-shaped clutch member 162 mounted on shaft 150 so as to slide axially therein by relation to the latter The displacement of the clutch member is effected by means of a displacement rod 163 which can slide in an axial bore of the outer end of the shaft 150 and operatively connected to the member of the shaft 150. 'clutch 162 by a transverse pin 164,
the shaft 150 being shaped so as to have a diametrical slot 165 which provides the necessary space for the movements of the spindle. A button 166, located on the outer end of the displacement rod, allows the displacement rod to be conveniently manipulated by hand. A pawl 167, subjected to the thrust of a spring and carried, in the present case, by the ring 154, cooperates with circumferential grooves formed in the displacement rod to keep the clutch member in it. Any of three adjustment positions, ie, either in engagement with member 152, or in engagement with member 158, or in a neutral central position.
It is obvious that, when the lead screw 120 is directly engaged with the member 152, the rotation of the handwheel communicates relatively rapid movements to the tool head 6. On the other hand, when the lead screw is engaged with member 158, the movement communicated to the tool holder head per revolution of the handwheel is extremely small. This allows precise adjustment of the tool head. The same considerations obviously apply to the other lead screws and adjusting shafts with which the speed changers S to S9 are associated.
As indicated above, the tool heads 5 and 6 are equipped with AC motors and, to provide for the regulation of their speeds according to the needs of the different tasks, the current is supplied to them. motors by separate variable speed changers 9 and 10, via cables 170. The generators are actuated by the motor M, via individual variable speed transmission mechanisms. Reference is made to Figures 7 to 9 of the drawings.
The transmission mechanisms are the same; the one which operates the generator 9 comprises a transmission shaft 171 journalled on a frame 172 mounted on the armor 3 and enclosed in the casing 11. The shaft 171 is actuated at a constant speed by the motor M via of a pinion 173 of the motor shaft meshing with a gear 174 of the shaft 171. The other generator 10 is actuated by a similar mechanism, the corresponding elements of which are designated by indicatives assigned with an accent premium.
The transmission shaft 171 is connected to the generator 9, so as to actuate it, by a trapezoidal belt 175 passing over two-piece pulleys 176 and 177, respectively wedged on the transmission shaft and the transmission shaft. shaft of the generator. The pulleys 176 and .177, and their adjustment mechanisms, are similar and it suffices to describe one. As shown in Figure 9, the pulley 176 comprises a lateral member or cheek 178, integral with a sleeve 179 keyed on the shaft 171 and fixed therein so as not to move in the longitudinal direction. A side member or cheek 180, which faces the first, is keyed to an extension of the sleeve 179 and can slide axially therein over a limited distance.
The cheek 180 is connected by a rod 181, extending through an opening made in the cheek 178, to a ring 182 mounted on the sleeve 179 so as to be able to slide ...
The side members of the pulley 176 are shaped to have ordinary, inwardly inclined surfaces for engagement with the belt, whereby the effective diameter of the pulley is determined by the spacing axial organs.
The adjustment is effected by moving the member 180 which, for this purpose, has a cup-shaped member 183 mounted on the ring 182, so as to be able to rotate relative to the latter, but to move axially with it. this one. At its open end, the ring 182 is threaded to cooperate with
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an externally threaded member 184 anchored, so as to be able to rotate, to the sleeve 179 and fixed so as not to move axially.
Anti-friction pads 185 and 186 are interposed between the pulley elements and the members 183 and 184 to allow the elements to rotate freely while the members remain stationary. As shown here, the member 183 is held, thus. so as not to rotate, by a rod 187 extending from this member to the corresponding member of the adjustment device associated with the pulley 1770
The adjustment of the effective diameter of the pulley 176 is effected by the rotation of the adjustment member 184 by repport to the associated member
183.
This adjustment of the pulley 176 is carried out simultaneously with the reverse adjustment of the other pulley 177 of the generator shaft, by means of a chain 189 passing over a Galle wheel 190 secured to the member 184, of a Galle 191 wheel integral with the corresponding Marble member of the generator and a third Galle 192 wheel (figure 8), wedged on an adjusting shaft 193 journaled on the frame 172. The shaft 193 is, as it is, is shown, tubular in shape and mounted on an adjusting shaft 194 with which it is concentric, the adjusting shaft 194 being provided with a wheel.
Galle 195 cooperating with a chain 189 'in order to adjust the pulleys which form the transmission mechanism of the generator 10.
This last chain passes over Galle wheels 190 'and 191', respectively mounted on the adjusting members of the pulleys of the transmission shaft 171 'and of the generator shaft 10.
A device is provided for adjusting the tension of chain 189 so as to minimize play or loss of work in the transmission adjustment mechanism. The tension adjuster, as shown here, comprises a pair of Galle wheels 196 and 197 carried by journals attached to an adjuster plate 198. The Galle wheels are disposed on opposite sides of one strand of the chain, and plate 198 is mortised to allow movement of the bale wheels transverse to the chain end, thus shifting part of the end and taking up any slack in the latter. The plate 198 is carried, in this case, by the rod 187 which extends between the members 183 of the driving and driven pulleys.
The rotation of the adjustment shafts 193 and 194, intended to adjust the speeds of rotation of the generators 9 and 10, is effected by the intermediary of the handwheels 199 and 200 (figures 3,5 and 7), arranged on the opposite side. - side of the casing 11 so as to be easily accessible to the attendant who lets himself be carried by the armor 3. The flywheel 199 is keyed on the shaft 201 connected by gears 202 to the tubular shaft 193, and the flywheel 200 is keyed to a shaft 203 connected by gears 204 to shaft 194. Upright shafts 205, connected by tangent screw transmissions 206 and tangent screw gears, to shafts 201 and 203, actuate indicators 207 and 208 (Figures 2, 3 and-8), intended to provide a visual indication of the adjustment position of the transmission mechanisms.
As shown here, these indicators are disposed on the top of the casing 11, so that they can be conveniently observed while the adjustment is effected by the operation of the handwheels 199 and 200.
The motor M, in addition to operating the generators 9 and 10, also provides the control of the reciprocating movement of the armor 3. In the machine cited as an example, the armor is equipped with a transmission mechanism (figures 5 and 6) which comprises a pair of pinions 210 and 211 carried by shafts 212 and 213, arranged vertically and journalled on the armor 3, pinions which cooperate with racks 214 and 215 which face each other, which are integral with the bank 2 of the machine and which extend longitudinally in relation to the latter. Pinion 210 is actuated by a rotary fluid motor 216 via a transverse shaft 217 provided with a tangent screw 218 cooperating with a tangent screw gear 219 keyed on the shaft 212.
The pinion 2ll is similarly operated by a rotary fluid motor 220 through a shaft 221, a screw
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tangent 222 and a tangent worm gear 223. The fluid motors 216 and 220 are preferably of the constant displacement reversible type and they are mounted by means of flanges on the rear wall of the armor 3, their drive shafts being coupled to the shafts 217 and 221 by speed change gears G (FIG. 6), actuated by hand levers 221 'and 222'.
The pressurized fluid is supplied to the motors 216 and 220 by a rotary pump P mounted on the shield 3 and whose control shaft 224 is coupled directly with the motor shaft M. The delivery and return sides of the pump are connected in a closed circuit, via pipes 225 and 226, in parallel, to the inlet and outlet sides of the motors 216 and 220. The pump P is provided with a regulator which can be moved, for example by means of a device actuated by an energy source, from a central or neutral position, corresponding to zero delivery, to opposite limit positions corresponding respectively to predetermined discharges of the fluid in delivery directions - opposites.
Thus, when the regulator is placed in a given position, the pressurized fluid is delivered through line 225 to the motors 216 and 220 so as to impart to the armor 3 a translation in a given direction. When the regulator is moved and put in the other position, the discharge of the pressurized fluid takes place through line 226, and the motors 216 and 220 are reversed so as to impart a translation to the breastplate. in the opposite direction.
The pump P is also provided with a device intended to determine said predetermined discharge, this device being adjustable by means of a shaft 227, journaled in brackets 228, mounted on the body of the pump. The rotation of the shaft 227 is effected by means of a flywheel 229 (FIG. 5) carried by the projecting end of a shaft 230 twisted into the casing 11. A chain 231, passing over a Galle wheel 232 , mounted on the shaft 230, and a Galle wheel 233, mounted on the shaft 227, constitutes the transmission between the shafts.
It is desirable that the handwheel 229 be located on one side of and aligned with the generator setting handwheels 199 and 200, so as to be readily accessible to the machine operator. A visual indication of the pump setting is provided by an indicator 234 (figures 3 and 8), actuated from the shaft 230 by a tangent worm transmission and worm wheel 235 and a standing shaft 2360
The device, actuated by a source of energy, intended to move the reverser of the pump P, can be of any suitable kind and is adjusted automatically as a result of the reciprocating movement of the armor.
The present invention presents a device intended to carry out such an adjustment of the inversion device, which is capable of effecting a rapid and precise adjustment of the inversion of the pump at all points chosen in advance of the stroke of the pump. breastplate 3. In the machine cited as an example, the reversals of the pump are effected by the alternate actuation of a pair of regulating devices, shown here as being switches SW1 and SW2 (FIG. 10), and this , in predetermined time relation with the reciprocating movement of the breastplate.
Reference is made to Figure 10 of the drawings. The switches SW1 and SW2 are arranged in a chamber 240 formed inside a box 241 mounted on the front wall of the casing 11, which is mounted on the breastplate 3. The chamber 240 opens, to its lower end, on a circular chamber 242 which houses a regulating member 243, in the form of a disc mounted so as to be able to rotate and able to actuate the switches SW1 and SW2 as a result of rotation. As shown in Figures 7 and 8 of the drawings, regulator 243 is fixed to the outer end of a shaft 244, disposed horizontally, journalled to frame 172 and provided at its inner end with a tangent worm gear 245 cooperating with a tangent worm 246 mounted on a shaft 247 disposed vertically.
The latter is journaled in anti-
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friction, carried by the frame 172 and the breastplate 3, and provided, at its lower end, with a pinion 248 which meshes with the rack 214 of the bench 2 of the machine. The arrangement is such that the regulator 243 is tilted alternately in opposite directions as a result of the reciprocating movement of the armor 3 and in a predetermined time relation with said movement.
A pair of switch actuator valves 250 and 251 are mounted on regulator 243. The valves are adjustably attached to the disc, so that they can be variably placed around the circumference. of the latter, and thereby actuate the switches SW1 and SW2 in various selected positions of the armor. As shown in Figure 10a, the regulating member 243 comprises, in its marginal part, a T-shaped groove 252, opening onto the front face of the member. In the bottom of the groove is a series of reference holes 253.
The jacks 250 and 251 are of generally similar construction and each of them has a flat body having the general shape of a wedge and provided with an inwardly directed rim 254 intended to engage the periphery of the jacks. member 243 and locating the body of the jack on the T-slot 252. The jack is removably wedged to the member by a timing bolt having a head portion 255 engaged in the T-slot 252, and a shank portion 256 protruding out of the groove through an opening in the body of the jack.
A nut 257, threaded onto the protruding end of the rod 256 and bearing on the front face of the jack, can be actuated to pull the bolt so as to wedge it against the walls of the T-slot and to securely in this manner lock the jack in place on component 243. When the position of the jack needs to be changed, nut 257 is loosened enough to release the jack bolt, which can then be moved along the groove in T to the new position.
To facilitate the precise positioning of the jacks 250 and 251 and to help maintain them in their adjustment positions on the regulator, each bolt 256 has an axial bore 258, intended to receive a shape marking pin. elongated, arranged so as to project at opposite ends out of the head 252 of the bolt and through a suitable opening made in the nut 257. A spring 260, interposed between the nut 257 and a circumferential rim of the spindle, biases in a manner elastic the inner end or part constituting the nose of the spindle, to penetrate into the reference hole 253 above which the spindle is located.
The marker pin thus cooperates with the marker hole to locate the jack on the regulating member 243 and ensures the immobility of the jack in the event that the wedging device is inadvertently released. When adjusting the position of the jack, the pin is removed from the locating hole against the action of spring 260 by means of a knob 262 attached to the protruding end of the pin.
To allow more precise coordination of the actuation of the switches with the position of the breastplate, the jacks 250 and 251 are arranged so as to perform their switch actuation function by means of adjustable switch actuators, shown here as levers 265 and 266 (Figure 10). Each of these levers is pivotally mounted at one end and its free end is located so as to engage with the movable member of one of the switches. The levers are disposed side by side near an edge of the disc-shaped member 243 and are provided with rollers 267 and 268 which can engage with cam surfaces formed on the jacks 250 and 251, the surfaces of cam being laterally offset, similarly to the levers.
In order to determine and adjust the precise point at which any one of the jacks acts to swing its associated lever towards the switch actuation position, the levers are arranged so that they can be adjusted in position, substantially tangentially to the switch. the member 243. For this purpose, the lever 265 is pivotally mounted on a slide 270 carried by
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guides 271 mounted on box 241, on one side of chamber 240.
The movement of the slide along the guides is effected by means of an adjusting screw 272 screwed into the slide and anchored so as to be able to turn in the side wall of the box 241. A button 273 is provided on the slide. protruding end of the. screw to allow the latter to be turned by hand. The lever 266 is similarly mounted on a pivot on a slide 274 carried by guides 275. located in the box 241, on the opposite side, with respect to the chamber 240, to that where the slide 270 is located.
The adjustment of this slide is effected by a screw 276 having a hand knob 277 on its projecting end.
With the above arrangement, a rough adjustment of the movement reversal points of the breastplate 3 is achieved by locating the jacks 250 and 251 on the member 243 by means of the locator holes 253 and cooperating locator pins 2590. The locator holes are preferably spaced apart to correspond to a predetermined travel distance of the movement of the breastplate, such as, for example, movement of the breastplate, such as, for example, six inch movement. Accurate determination of the points of reversal of armor movement within this distance is achieved by adjusting actuating levers 265 and 266 through adjusting screws 272 and 276.
Adjustments can be made quickly and easily and remain unchanged while the machine is running.
The foregoing shows that the invention presents a machine tool of a novel and advantageous construction, particularly suitable for grinding long surfaces, such as the slides of large machine structures. Although the machine is especially suitable for performing grinding operations, its sturdy construction, the rigidity of the support secured to the tool heads and the remote limits accessible for adjustment, make it suitable for use. other types of tools working by removing chips.
In general, the machine has exceptionally long limits of use, a quality which it associates with efficient and safe operation.
The precise balancing of the tool heads makes the machine suitable for performing precision operations which are generally considered to be beyond the scope of a machine of this size. This precise balancing of the tool heads is made possible by providing them with AC motors, and operating flexibility is achieved by providing the motors with individual variable speed generators that are an integral part of the machine tool. An efficient and safe adjustment mechanism is provided to adjust the speed of the generators to meet the demands of each specific task assigned to the machine.
The invention also presents an improved mechanism for adjusting and manually adjusting the moving parts of the machine. This mechanism can be operated to move the moving parts of the machine quickly so as to minimize wasted time and, however, is able to locate the moving parts of the machine with an accuracy of one degree. Student. It is provided with the automatic regulation of the reciprocating movement of the breastplate of the machine, under the control of a mechanism characterized by the ease and the precision of its adjustment and by its robust construction and resistant to clumsiness. .
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