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H. WOHLENBERG KOMMANDITGESELLSCHAFT, résidant à HANOVRE (Allemagne) .
! TOUR MUNI D'UN DISPOSITIF DE PARACHEVEMENT.
L'invention est relative à un tour muni d'un dispositif de pa- rachèvement qui, pour le tournage en forme de gradins de la pièce ouvrée, gui- de un doigt contacteur le long d'un gabarit en forme de gradins et quin, au moyen d'une commande actionnée par le doigt.: contacteur guide le porte-cipie muni du doigt,-contacteur sur une voie correspondant au gabarit, et dans le- quel le porte-copie est muni d'une glissière de porte-outil pouvant se dépla- cer sur elle pour la mise en place de l'outil à tourner.
Dans des dispositifs connus de ce genre, la glissière du porte- outil est dirigée dans le sens des faces à gradins du gabarit, c'est-à-dire ordinairement perpendiculairement à l'axe du tour. Si alors le doigt contac- teur explore de façon répétée le gabarit en forme de gradins en déplaçant progressivement l'outil, il guide celui-ci sur des voies à gradins dont les portions disposées perpendiculairement à l'axe, se recouvrent, l'outil se dé- place par conséquent sur des faces planes qu'il a déjà façonnées auparavant.
Il en résulte des marques non-désirées sur ces faces de planage de l'ouvrage, spécialement lors du -dressage.
Eviter cet inconvénient, constitue un des problèmes de la présente invention, qui est résolu en disposant la glissière du porte-outil de manière qu'elle fasse un angle aigu avec les faces des gradins du gabarit.
Comme on le sait, le support sur lequel glisse le porte-copie, se déplace sur une glissière portant le gabarit et on produit ainsi ce qu'on appelle l'avancement conducteur. Le dispositif décrit de la glissière de l'ou- til est donc conçu de manière qu'elle fasse un angle différent de 90 avec la glissière de l'avancement conducteur. En général, ce dernier est d'ail- leurs dirigé parallèlement à l'axe du tour. Il peut toutefois également s'ef- fectuer perpendiculairement à cet ¯axe ou en faisant avec lui un angle quelcon-
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que. Dans chaque cas, la glissière du porte-outil fait avec la glissière de l'avancement conducteur un angle différent de 90 Cela a pour effet que les voies en forme de gradins sur lesquelles le doigt contacteur guide l'ou- til lors de sa mise en place progressive ne se recouvrent plus.
Chaque fois que l'outil est de nouveau guidé sur l'ouvrage, il enlève par conséquent un copeau aussi bien sur les faces longitudinales sur les faces des gradins.
Des marquages non désirés sur les faces des gradins de l'ouvrage sont ainsi évités.
Un autre inconvénient des tours connus munis de dispositifs de parachèvement, dans lesquels le porte-copie est disposé derrière l'ouvrage, consiste en ce que, pour la mise en place du porte-outil, on doit le saisir par dessus l'ouvrage. Si on façonne sur des tours des ouvrages de grands diamètres ayant des hauteurs de pointes de grandeur correspondante, ce mode opératoire est pénible ou impossible. Suivant la présente invention, un élé- ment de commande servant à la mise en place de l'outil, monté sur le porte- copie et agissant sur l'outil est accouplé au moyen d'une chaîne cinématique à une manivelle à main qui se trouve du côté antérieur de surveillance du chariot du banc portant le porte-copie.
Le porte-outil mobile servant à la mise en place, doit être serré de façon connue sur le chariot de copie, parce que sinon l'outil n'est pas guidé de façon suffisamment rigide. Un autre but de l'invention consiste par conséquent à veiller à ce que ce serrage ne soit pas omis. Conformément à l'invention, on crée dans ce but une liaison entre l'élément servant à la mise en marche de l'avancement et l'élément de mise en place servant au ser- rage du porte-outil, de manière que l'avancement ne puisse être mis en mar- che que lorsque le porte-outil a été serré.
Dans un tour muni d'une porte-copie hydraulique qui porte aus- si bien le doigt contacteur explorant le gabarit qu'un tiroir de distribution actionné par le contacteur et commandant l'avancement hydraulique, l'inven- tion peut se réaliser de façon particulièrement simple. Dans ce cas, en ef- fet, la vis de serrage du porte-outil agit en même temps que le tiroir de dis- tribution et le met en marche lors de la libération du porte-outil pour ac- tionner le retour hydraulique du chariot de copie. Ce n'est que lorsque le porte-outil est serré que la vis de serrage libère le tiroir de distribution pour le travail du tour.
D'autres caractéristiques de l'invention résultent de la des- cription suivante d'un exemple préféré de sa réalisation.
Sur les dessins :
La figure 1 représente une coupe verticale à travers le chariot de copie muni du porte-outil et de la vis de serrage avec représentation sché- matique de la commande hydraulique.
La figure 2 est une vue-frontale du chariot de copie muni du dispositif contacteur et de la glissière du porte-outil, qui a été enlevé.
La figure 3 est une vue schématique en plan de l'ouvrage, du gabarit et du porte-copie représenté partiellement et muni du porte-outil.
La figure 4 représente l'usinage de l'ouvrage par le disposi- tif utilisé jusqu'à présent.
La figure 5 représente l'usinage de l'ouvrage par le dispositif conforme à l'invention.
La figure 6 est une vue partielle en plan du tour avec le banc et le chariot de planage qui porte le porte-copie postérieur.
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La figure 7 est une représentation schématique du mécanisme de déplacement du porte-outil sur le chariot de copie, et du déplacement du support supérieur antérieur.
La figure 8 est une coupe partielle horizontale à travers l'ex- trémité postérieure du porte-outil mobile sur le porte-copie, et
La figure 9 est une coupe longitudinale verticale à travers le porte-copie muni de la commande hydraulique.
Le chariot de banc 11 se déplaçant sur la glissière 10 du banc du tour (Fig. 6) est muni de façon connue d'une glissière 12 pour deux cha- riots de planage 13 et 14, disposés horizontalement, transversalement par rap- port à l'axe du tour et à la glissière 10. Pour déplacer le chariot de pla- nage et mettre en place la pièce ouvrée disposée sur eux, on utilise trois arbres ou axes montés parallèlement côte-à-côte dans le chariot du banc et dis- posés transversalement par rapport à l'axe du tour; ils sont représentés en 15,16 et 17 sur les figs. 6 et 7.
Sur les chariots de planage 13 et 14 sont disposées des pièces rotatives 18 et respectivement 19 pouvant pivoter autour d'axes verticaux.
La pièce rotative 19 du chariot de planage antérieur 14 porte une glissière 20 servant de guide au support supérieur, qui peut être consti- tué par exemple par un porte-outil pivotant 21.
Comme le montre la figure 7 dans la pièce pivotante 19 du chariot de planage antérieur 14 est montée une tige filetée 22 sur laquel- le se visse un écrou 23 fixé au support supérieur 21. La tige 22 peut être accouplée à un pignon conique 25 au moyen d'un accouplement à mâchoires dé- brayable 24, et le contre-pignon 26 est fixé sur un arbre vertical 27 monté dans la pièce pivotante 19. Sur cet arbre est en outre calée une roue den- tée 28 reliée mécaniquement par une roue intermédiaire 29 et un pignon coni- que 30 à un pignon conique 31 pouvant se déplacer sur l'arbre claveté 16 et entraîné par le chariot de planage 14. Si l'arbre 16 est mis en marche, sa commande se transmet à la tige 22 et aboutit par conséquent à déplacer le support supérieur antérieur 21.
On peut faire tourner l'arbre 16 à la main ou le commander par le mécanisme d'avancement du tour. Ce mécanisme agit par l'intermédiai- re d'une tige de traction qui n'est pas représenté plus en détails et par un engrenage disposé dans la caisse de serrure sur la denture 32 d'un man- chon 33 monté de manière à tourner librement sur l'arbre 16 et qui peut lui être accouplé à volonté. Pour effectuer cet accouplement, une roue dentée 34 est calée sur l'arbre 16 et disposée à côté d'une seconde denture 35 du manchon 33. Un arbre 36 formant le prolongement de l'axe 15 et pouvant lui être accouplé porte un manchon d'accouplement mobile denté 37 qui engrène avec la couronne dentée 36. Ce manchon peut se déplacer en trois positions dans la direction de l'axe.
Dans ce but, on utilise une fourche de comman- de 38 guidée de manière à pouvoir se déplacer dans le chariot du banc 11 par des moyens qui ne sont pas représentés plus en détail et pouvant glisser sur une tige à filet oblique 39 tournant dans le chariot du banc. Cette tige porte une poignée 40 qui peut la faire tourner dans trois positions diffé- rentes. Les tourillons intérieurs 41 de la fourche 38 pénètrent dans les rainures du pas de vis oblique de la tige 39. En faisant tourner la poignée 40, la fourche 38 par conséquent se déplace. Elle peut ainsi être amenée dans une position pour laquelle elle peut tourner librement sur l'axe 36 et s'en- gréner en même temps dans les dentures 34 et 35 qui sont ainsi accouplées.
De cette façon, le support supérieur antérieur reçoit une avance automatique à partir du mécanisme d'avancement du tour.
Si cependant, on fait avancer complètement le manchon 37 en avant au moyen de la poignée 40, la fourche n'engrène seulement qu'avec la
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denture 34. Comme elle est maintenue calée sur l'arbre 36 par une fente et une clavette, peut appliquer sur la tête carrée 42 de l'arbre 36 une ma- nivelle à maii. efaire tourner ainsi à la main les arbres 36 et 16 pour dé- placer le support supérieur antérieur 21 pour la mise en place de l'outil ou paiement pour le déplacer à la main.
Dans la position de la poignée 40 représentée sur la figure 7 les dents d'accouplement 62 du manchon 37 engrènent avec les dents disposées sur la tige 15 Sur celle-ci s'adapte cependant un écrou 94 fixé au chariot de planage antérieur 14. Celui-ci est ainsi déplacé mécaniquement. Son dé- placement à la main est possible à l'aide d'une manivelle à main appliquée sur la tête carrée 42 si auparavant on a débrayé l'engrenage disposé dans la caisse de serrure et commandant le manchon 33.
Décrivons à présent le chariot de planage postérieur 13 avec plus de détails. Sur sa pièce tournante 18 est disposé le chariot de co- pie 43 représenté sur la figure 9. Dans ce but, la pièce tournante 18 porte une glissière 46 (fig. 6) sur laquelle se meut le chariot 43. Celui-ci est muni aussi bien d'un alésage cylindrique 44 que d'un guide latéral en forme de queue d'aronde 45 (figs. 1 et 2). Comme le montre la figure 6, le guide 45 en forme de queue d'aronde fait avec la glissière 46 un angle voisin de tandis que l'alésage 44 du cylindre est parallèle à la glissière 46.
Dans l'alésage se déplace un piston 47 dont la tige 48 est fixée à une sail- lie 49 de la pièce rotative 18. L'extrémité de l'alésage est fermée par un couvercle 50 (figs. 2 et 9). En outre, sur une saillie du chariot de copie 43 est monté un arbre horizontal 51 perpendiculaire à la glissière 46. Sur cet arbre est monté le contacteur ayant la forme d'un levier à deux bras 52 dont le bras inférieur porte le contacteur proprement dit 53 (fig. 2) qui explore le gabarit.
L'extrémité supérieure du levier à deux bras 52 agit sur un tiroir à piston qui repose dans un manchon 54 parallèle à l'alésage cylindrique 44, disposé dans le chariot de copie 43 et commandant l'admis- sion et l'échappement au cylindre 44. La position de la pièce tournante 18 représentée sur la figure 6 est utilisée pour la copie en longueur, c'est-à- dire dans le mode de travail pour lequel le doigt contacteur 53 explore un gabarit fixé au banc et le chariot du banc est mis en marche pour communi- quer au support de copie l'avancement conducteur qui s'effectue parallèlement à l'axe du tour.
Pour que l'avancement conducteur n'ait pas besoin d'être interrompu, quand le doigt contacteur atteint une face à gradins 59 (fig.3) du gabarit 60 disposée perpendiculairement à la direction de l'axe du tour, la pièce tournante 18 est disposée de manière que la glissière 46 forme avec l'axe du tour un angle aigu d'environ 50 . Pendant que l'avancement conti- nue, pendant donc que le chariot du banc 11 se déplace en direction de la flè- che 55,le chariot de copie 43 se déplace sur la glissière 46 dans le sens de la flèche 56. Il se produit par conséquent un avancement résultant dans le sens de la flèche 57, perpendiculaire à l'axe du tour.
Si donc le guide en queue d'aronde 45 était disposé exactement dans le sens de la flèche 57, le porte-outil 58 glissant sur le guide en queue d'aronde 45 (fig. 1 et 3) se déplacerait de nouveau sur la surface pla- ne 61 de l'ouvrage déjà usinée, après chaque mouvement de mise en place de l'outil lors de son passage renouvelé sur l'ouvrage. Ceci est représenté sur la figure 4. Si en effet l'outil est disposé dans la direction de lasurface 59 du gradin du gabarit, à la première course de travail, il enlève sous for- me de copeau la couche de matière désignée par 1. A la seconde course de tra- vail, il enlève la couche de matière désignée par 2 tandis que la couche 3 est enlevée à la troisième course de travail de l'ouvrage.
Chaque fois que le contacteur glisse le long de la surface de gradins 59, l'outil S repasse de nouveau sur les surfaces 61 de l'ouvrage. On évite cela si la glissière comprenant le guide en queue d'aronde 45 fait un angle aigu avec les surfa- ces des gradins 59 du gabarit, par exemple un angle de 5 à 10 . L'effet réa- lisé est représenté à échelle agrandie sur la figure 5. On y désigne de nouveau par 1,2, et 3 les couches de matière enlevées sous forme de copeaux dans des découpages successifs. Comme on le voit, ces couches s'étendent éga-
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lement au-dessus des surfaces de planage. A la dernière découpure, la surfa- ce de planage est par conséquent usinée proprement sans qu'il ne se forme de marques.
Pour le copiage de planage, on "fait pivoter la pièce tournante 18 de 90 dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à la figure 6.
Le gabarit est alors fixé au banc 11 qui demeure au repos alors que l'avance- ment conducteur est réalisé par l'avancement du chariot de planage 13. Dans ce but, on fait pivoter la poignée 91 à partir de la position représentée.
Cette poignée repose sur une tige 92 à filet oblique montée dans le chariot du banc et permettant de déplacer une fourche 93. Celle-ci peut se mouvoir parallèlement à l'axe 17 dans la boîte de serrure et entraîne une roue den- tée 94 qui engrène de ce fait avec la couronne dentée 35. La roue dentée 94 est calée sur l'arbre 17 et permet par conséquent par la mise en place cor- respondante de la poignée 91 la commande de l'axe 17 par le mécanisme d'avan- cement au moyen de l'engrenage disposé dans la caisse de serrure. Mais sur l'axe 17 se visse un écrou 63 fixé au chariot de planage 13 et qui communique par conséquent le mouvement d'avancement conducteur au chariot de planage.
Pour le copiage en plan également, la glissière 45 du porte-ou- til 58 est disposée par rapport à la glissière 12 de l'avancement conducteur en faisant un angle différent de 90 pour réaliser également lors du copiage en plan l'effet représenté sur la figure 5.
Pour qu'on puisse aisément déplacer le porte-outil 58 sur la glissière 45 pour la mise en place de l'outil, sans pour cela devoir le saisir par dessus l'ouvrage, ce qui serait pénible ou impossible sur de grandes machines, on prévoit le dispositif-suivant :
Le porte-outil 58 porte sur sa face inférieure (Fig. 7) une crémaillère 64 qui engrène avec une denture du pignon 65 d'un arbre 66.
Celui-ci est monté dans le support de copie de la façon représentée sur la figure 6 et est accouplé par une paire de roues hélicoïdales 67 (figs. 6 et 7) à un manchon 68 qui est guidé sur un arbre à clavette 69 disposé parallè- lement à la glissière 46, monté dans la pièce rotative 18 et entraîné par le chariot de copie 43 quand celui-ci se déplace sur la glissière 46. Le man- chon 68 est guidé sur l'arbre à clavette 69 de manière à ne pas tourner avec lui pour qu'il puisse être commandé ainsi que l'arbre 66 par l'arbre à cla- vette 69. Celui-ci est raccordé par un dispositif de commande à l'aide d'un mécanisme intermédiaire disposé dans la pièce rotative 18, à un axe vertical 70 monté dans la pièce rotative sur le même axe que celle-ci.
Ce mécanisme intermédiaire consiste en un arbre 71 parallèle à l'axe 69 et sur lequel sont fixés un pignon conique 72 et une roue dentée 73, qui engrène avec une roue dentée 74 calée sur l'arbre à clavette 69 tandis que le pignon conique 72 en- grène avec une denture 75 d'un pignon conique de l'arbre 70, Ce dernier est accouplé par une roue dentée 76 et un pignon intermédiaire 77 à un pignon conique 78 dont le moyeu peut se déplacer sur l'arbre à clavette 16 sans pou- voir tourner autour de lui.
Pour pouvoir alors mettre en place le porte-outil 58 du porte- copie, on débraie l'accouplement 24 du support supérieur antérieur. En ou- tre, on dispose la poignée 40 dans la position pour laquelle la denture 37 n'engrène qu'avec la denture 34 mais non avec la denture 35. On applique ensuite une manivelle sur la tête carrée 42. De cette manière, on peut faire tourner l'arbre à clavette 16 comme on l'a déjà décrit plus haut. La rota- tion déjà décrite de la tige filetée 22 dans le support supérieur antérieur reste alors sans effet. La commande est transmise au porte-outil 58 par les éléments 64 à 78.
Pour pouvoir effectuer la mise en place exacte, on dispose de façon connue sur la caisse de serrure un vernier permettant de mesurer exac- tement l'angle de rotation de l'arbre 36.
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?our pouvoir fixer de façon encore plus exacte la position du porte-outil car rapport au support de copie 43 lors du dernier découpage, on utilise conformément à l'invention, le dispositif représenté par la figure 8. Il consiste à disposer sur le porte-outil un axe de butée mobile 79 qui dans la position terminale désirée bute contre un tourillon formant saillie 80 fixé sur le chariot de copie. Une mise en place entièrement exacte de l'axe de butée 79 par rapport au porte-outil 58 est garantie du fait que ce dernier est guidé dans une douille micrométrique 81 par un pas de vis fin.
Un peut faire tourner la douille du micromètre et la fixer à la position dé- sirée. Elle est montée dans un alésage du porte-outil 58.
Il est désirable de caler le porte-outil après chaque mise en place pour garantir son maintien rigide sur le chariot de copie. Dans ce but, sur le chariot de copie 43 est guidée conformément à la figure 1, une mâchoire de serrage 82 mobile verticalement et munie d'un alésage perpendi- culaire traversé par une tige de calage 83 dont la tête 84 s'appuie sur la mâchoire 82 et dont l'extrémité inférieure pénètre dans un alésage à pas de vis du chariot de copie 43. La tête 84 porte une poignée 85 à l'aide de la- quelle on peut serrer la tige de serrage 83. La mâchoire de serrage 82 est alors poussée sur une pièce en forme de coin 86 introduite dans le guide en queue d'aronde 45. De cette façon, le porte-outil 58 est calé sur le chariot de copie 43.
Pour empêcher alors qu'on n'oublie éventuellement le calage avant le début du travail de copie, on utilise le dispositif suivant :
La tige filetée 83 porte une came 87 (fig. 1) munie d'une en- taille dans laquelle peut pénétrer l'extrémité effilée d'une tige de comman- de 83 actionnée par un ressort de pression 89. Cette tige porte à son extré- mité une branche transversale 90 (fig. 2) qui peut s'appuyer extérieurement sur le bras supérieur du contacteur 52. A ce moment, le doigt de contact 53 est écarté du gabarit et letiroir de commande est déplacé de telle sorte qu'il laisse le chariot de copie se déplacer jusqu'à la position limite extérieure.
Mais la tige de commande 88 ne peut alors pénétrer dans l'encoche de la came 87 et libérer le retour du chariot de copie que si la tige de calage 83 est desserrée. Si on la serre, la tige de commande 88 est poussée vers la droite par rapport à sa position sur la figure 1 et libère ainsi le contacteur 52 qui déplace alors le chariot de copie conformément aux mesures du gabarit.
On peut également appliquer aux extrémités arrières des axes 15 et 17 des manivelles à iaain pour pouvoir déplacer à la main les chariots de planage de l'arrière de la machine.
REVENDICATIONS.
1- Tour à dispositif de parachèvement qui pour la tournage en forme de gradins de l'ouvrage guide un doigt contacteur sur un gabarit en gradins ainsi que au moyen d'un mécanisme commandé par le doigt contac- teur, le chariot de copie portant le doigt contacteur, sur une voie corres- pondant au gabarit et dans lequel le chariot de copie est muni d'une glissiè- re sur laquelle se meut un porte-outil pour la mise en place de l'outil, ca- ractérisé en ce que la glissière (45) du porte-outil (58) fait un angle aigu avec les faces à gradins (59) du gabarit (60).