<Desc/Clms Page number 1>
Procédé et dispositif pour la rectification de surfaces sphériques.
La présente invention concerne un procédé et un dispositif perfectionnés de rectification de surfaces sphériques et un de ses buts est de faciliter et d'activer cette sorte d'opérations.
L'invention est particulièrement applicable à la rectification par le meulage de surfaces de verre, mais peut être semblablement appliquée à la rectification de surfaces sphériques de métal, de plastique ou d'autres .matières. Une application particulièrement utile de l'in- vention est celle qui est faite au finissage des surfaces d'écrans de verre de télévision qui constituent les parois terminales de tubes à rayons cathodiques. Dans la cons- truction de ces tubes, la paroi terminale formant l'écran est produite par une opération de moulage avant son atta- chement au corps et l'on trouve qu'en pratique, les écrans moulés acquièrent des déformations qui gênent le bon fonc- tionnement du tube fini.
Il est dès lors requis de les soumettre à une opération de meulage subséquente pour rec-
<Desc/Clms Page number 2>
tifier leurs surfaces extérieures de .'lanière à leur donner la forme exacte. 11 s'ensuit que l'invention propose un procédé et un dispositif par quoi cette opération de rec- tification peut être exécutée commodément et rapide tent.
Selon l'invention, on propose un procédé de recti- fication d'une surface sphérique, procédé selon lequel un article à rectifier est déplacé suivant un parcours cylindrique fragmentaire devant un outil rectifieur annu- laire dont l'axe est disposé radialement par rapport à ce parcours et qui tourne autour de cet axe. L'outil a un dia- mètre au moins égal à la largeur de l'article à rectifier et il faut observer. que, comme l'article se déplace devant l'outil, la venue en pris,e de l'outil avec la surface de l'article égalise cette surface de manière à lui donner une forme sphériqu ayant le rayon du,parcours cylindrique de la surface.
L'outil rectifieur est.de préférence une meule comportant une bague abrasive 'de matière semblable à celle qu'on emploie pour le meulage des'verres optiques. Ce procé- dé permet d'avancer une succession d'articles semblables, tour à tour, contre l'outil rectifieuret c'est une particu- larité de l'invention que de pourvoir à une rectification continue dans le cas où plusieurs articles semblables sont avancés en succession, à une vitesse sensiblement uniforme, devant un outil rectifieur en rotation, disposé comme il est dit ci-dessus.
L'invention propose en outre un procédé de rectifi- cation de surfaces sphériques dans lequel plusieurs articles semblables sont avancés en succession, suivant-un parcours fermé, pour venue en prise avec un outil rectifieur, au moins une partie de ce parcours, dans le voisinage de l'outil,
EMI2.1
étnt de forne cylindrique fragmentaire, les articles étant et"-n"- due eo-rie cy ln(....L<l.,i.e aire, les articles étant aeu#.:.:é:> d'une 3t3.ti.1"!1 de cr.rr: , = riz; v =x: 1 loli-,il at, ensuite, qui.t-tant ce dernier et Jt'='.tl" Jé..lac- ve-s n(1<: f.1j- ti.on de déchargement.
<Desc/Clms Page number 3>
L'invention propose en outre un appareil de rectifi- cation de surfaces sphériques d'articles, comprenant un dis- positif destiné à avancer les articles suivant un parcours cylindrique fragmentaire,-un outil rectifieur rotatif de forme annulaire, dont l'axe est disposé radialement par rapport à ce parcours cylindrique fragmentaire ; disposi- tif destiné à faire tourner cet outil et un dispositif des- tiné à ajuster l'outil dans la direction de son axe pour le mettre dans la position requise par rapport au parcours des articles.
L'appareil comprend de préférence un support com- portant des montures longitudinalement espacées, destinées à des pièces d'oeuvre, un dispositif destiné à déplacer ce support de manière à amener les montures à se déplacer tour à tour suivant le parcours cylindrique fragmentaire de ma- nière à avancer les pièces d'oeuvre portées par ces montures contre l'outil et un dispositif destiné à régler la vitesse d'avance des pièces d'oeuvre devant l'outil.
Le support susdit peut être de préférence constitué par la périphérie d'un tambour ou il peut être constitué par un assemblage à chaîne ou courroie sans fin passant autour de la périphérie d'un tambour disposé de manière appropriée par rapport à l'outil rectifieur. Le support peut être agencé pour transporter les pièces d'oeuvre depuis une station de chargement, devant l'outil rectifieur et vers une station de déchargement qui peut coïncider ou non avec la station de chargement. Après l'enlèvement des pièces d'oeuvre, de nou- velles pièces d'oeuvre sont mises sur le support pour présen- tation à l'outil.
L'agencement peut de préférence être tel qu'en quittant l'outil rectifieur, les pièces d'oeuvre sont avancées devant une station de lavage où elles sont soumises à l'effet de nettoyage d'un jet ou de jets d'eau ou d'un au- tre liquide avant de passer vers la station de déchargement.
Dans une construction préférée, l'outil rectifieur est
<Desc/Clms Page number 4>
monté de manière à être dirigé vers le bas, vers la partie supérieure de la périphérie d'un tambour autour duquel les pièces d'oeuvre sont avancées. De préférence, l'outil est dirigé vers la partie supérieure de la surface de tambour qui se déplace vers le bas et la station de déchargement peut être disposée à la base de la périphérie du tambour ou sur le côté ascendant de celle-ci. L'outil peut être monté de manière rotative sur un chariot coulissant, mobile le long d'un'guide dans la direction radiale par rapport au tambour pour ajustement de l'outil par rapport à la pièce d'oeuvre.
Certaines formes préférées de machines selon l'inven- tion., agencées pour 'finir les surfaces'd'écrans de verre destinés à constituer.les.extrémités de tubes à rayons catho- diques, sont représentées dans. les dessins annexés et vont maintenant être décrites à.titre d'exemple en se.référant à ces dessins. .'
La figure est.une élévation-latérale d'une forme de machine ayant un support' en forme de tambour rotatif :autour d'un axe horizontal.
La figure 2 est une élévation frontale-de la machine de la figure 1.
La figure 3 est une élévation.arrière de la même ma- chine.
La figure 4 est un plan d'une variante de la machine.
Les figures 5,6 et 7 sont des élévations de la machine de la figure 4, vue de côté, de l'avant et de l'arrière' de la machine.
La machine de la figure 1 comprend une base indiquée de manière générale en 10 et un montant 11 en forme de caisson qui s'élève depuis un côté de la base 10. Dans les parois du montant 11 se trouve monté un arbre creux horizontal fixe 12 qui seillit rlepuis la proi intérieure du montant et porte un palier anti-friction 13 sur lequel est monté pour tourner
<Desc/Clms Page number 5>
un tambour 14 comportant des montures 15 espacées uniformé- ment autour de sa périphérie et destinées aux pièces d'oeuvre qui sont, dans le présent cas, des écrans de télévision, ainsi qu'il a été dit ci-dessus. Le tambour représenté com- porte huit de ces montures 15, mais on peut prévoir un nom- bre de montures plus petit ou plus grand, dans les limites imposées par le procédé.
Le tambour 14 est creux et ouvert à son extrémité située sur la droite de la figure 2 et il est fixé à un bossage ou manchon central 16 et à une bague intérieure 17 portant une roue à vis tangente 18 au moyen de laquelle le tambour est mis en rotation. L'extrémité intérieure de l'arbre 12 est fermée par un couvercle rota- tif 19 qui est fixé au tambour 14 ; palier 20 est interposé entre le couvercle 19 et l'arbre 12. Dans le tambour creux en 13 sont disposés des blocs d'aspiration 21 dont il y/a un pour chaque monture 15 et qui sont reliés par des tuyaux 22, par l'intermédiaire de soupapes de réglage 23, à des orifi- ces ou ouvertures 24.d'une bague creuse 25 qui est elle- même reliée par un tuyau 26 au couvercle 19.
Un raccord 27, allant au dispositif d'aspiration d'air, passe vers l'extrémité extérieure de l'arbre 12 et est en communication par l'intérieur creux de l'arbre avec le tuyau 26.
Les montures 15 sont construites pour recevoir des écrans terminaux 28 de tubes à rayons cathodiques, chacun de ces écrans comprenant une paroi terminale sphérique de verre moulé, soudée à une petite paroi latérale de verre qui, à son tour, est destinée à être soudée au corps de verre d'un tube à rayons cathodiques. Chacune des montures 15 est agencée pour recevoir un tel assemblage terminal de tube contre un siège hermétique dont l'intérieur est alors évacué par le bloc d'aspiration d'air 21 pour maintenir la partie terminale 28 du tube à rayons cathodiques fermement en posi- tion sur la -non-cure pendant la rotation du tambour 14.
Un
<Desc/Clms Page number 6>
dispositif à came convenable est prévu pour.actionner les soupapes 23 de manière chronoréglée avec la rotation du tambour afin de relier les espaces intérieurs des montures, tour à tour, avec le dispositif d'aspiration d'air, de ma- nière à maintenir en place les écrans 28, lorsqu'ils sont appliqués, par l'aspiration, et de relâcher l'aspiration dans ces espaces en les reliant à l'atmosphère pour libérer les écrans au moment approprié. Une came de relâchement 29 est représentée figure 1.
Dans la construction représentée, le tambour 14 est agencé de manière à avancer les écrans 28 depuis une sta- tion de chargement et de déchargement A, suivant un parcoure cylindrique, d'abord vers le haut et l'arrière, ensuite vers le bas et l'arrière, devant un outil rectifieur 30, ensuite vers le bas devant une station de lavage où un jet d'eau est projeté sur les écrans par.un bec 31 et ensuite devant un essuyeur 32 disposé vers le bas du parcours cy- lindrique.
Les écrans avancent alors vers l'avant en passant par la partie inférieure de leur parcours et vers le haut, vers la station A, immédiatement avant d'atteindre laquelle l'aspiration s'exerçant sur les montures est relâchée de sorte que les écrans peuvent être ôtés tour à .tour de leurs montures et remplacés par de nouveaux écrans.
Pour faire tourner le tambour pour avancer les écrans de cette manière, la commande est obtenue depuis un moteur de commande élec- trique 33 accouplé par des courroies 34 à un àrbre d'entrée d'une boîte réductrice à vitesse variable 35 dont la sortie est accouplée par un arbre transversal 36 (voir figure 3) à un bloc réducteur à engrenages 37 qui actionne un arbre 38 s'étendant vers l'avant pour s'engager sous la roue à vis tangente 18 et y être relié par une vis tangente 39.
Le rapport des vitesses de la boite 35 est réglable par un volant 40 disposé à l'avant de la machine, volant auquel est: associé =un indicateur 41. Un Moteur de cinq H.P., actién-
<Desc/Clms Page number 7>
né à 960 t.p.m. convient en tant que moteur 33 et la réduc- tion est de préférence telle que le tambour 14 tourne d'en- viron un tour en\10 minutes. Les écrans sont donc déplacés relativement lentement devant l'outil rectifieur 30 qui tourne à grande vitesse.
L'outil rectifieur 30 est d'une espèce comportant une bague de tête qui porte un élément meulant cylindrique annulaire 42 qui en saillit axialement et qui comporte une bordure arrondie, présentée à la pièce d'oeuvre. Pour monter l'outil rectifieur dans la position requise, on prévoit une glissière 43 sur la partie arrière supérieure de la face intérieure du montant 11, la glissière étant portée, pour ajustement angulaire, en trois points, par des vis de blo- cage 44 passant à travers des appliques 45 saillissant de- puis le montant. La glissière peut ainsi être-'réglée avec précision de manière que sa ligne centrale soit exactement alignée sur le centre du tambour 14. Un chariot à outil 46 se trouve sur la glissière 43 et est réglable en position vers le tambour 14 et loin de ce dernier.
Le chariot porte un palier 47 destiné à l'arbre 48 de l'outil, qui est creux et dont l'extrémité arrière est clavetée pour tourner avec une poulie de commande 49 tout en y étant axialement mobile ; la poulie de commande 49 est accouplée par une courroie 50 à un moteur électrique de commande 51 séparé, destiné à l'ou- til (voir figure 3). Ce moteur est monté sur une 'applique 52 s'étendant depuis la glissière.43 jusqu'à un coté du montant 11. Le moteur 51 est de préférence un moteur de 25 H.P. ayant une vitesse de 1430 t.p.m., l'outil étant actionné approxima- tivement à la même vitesse. Du fait de la nature de l'opéra- tion de la, rectification, l'outil doit recevoir un lubrifiant liquide ou un moyen liquide de refroidissement tel que l'eau.
Ce liquide est amené vers l'intérieur de l'extrémité 42 de l'outil par un tuyau 53 s'étendant dans l'arbre creux 48 et relié par un-tuyau souple 54 à un raccord d'alimentation 55
<Desc/Clms Page number 8>
alimenté depuis deux tuyaux d'alimentation 56 jueles s'é- tendant depuis des tuyaux d'admission 57. Les tuyaux 56 comportent des by-pass 58 et des commutateurs d'écoulement 59 destinés à régler leurs débits de manière connue, le doublement des tuyaux 56 constituant une garantie qui pare à la défaillance d'un d'eux.
Le bec de lavage 31 est monté pour pivoter sur un bras 60 (figure 3), saillissant depuis la paroi intérieure du montant 11, ce montage permettant l'ajustement de l'in- cidence du jet sortant du bec. L'eau est amenée au bec par un tuyau souple 61 raccordé à un tuyau d'amenée 62. L'es- suyeur 32 est de préférence fait de caoutchouc moulé ayant un contqur courbe qui'se conforme approximativement à la section transversale des écrans 28 et est monté sur une- partie de la base 10 ou du montant 11, située près du des- sous du côté arrière du tambour ..14.
La base 10 contient, le long de.son coté droit (fi- gure 2), un réservoir à eau 63 auquel/sont associées trois pompes (non représentées) destinées 4 alimenter respective- ment les tuyaux d'amenée 52,et 62; il y a une,pompe pour chacun de ces tuyaux. L'eau.provenant 'du,réservoir 63 est donc amenée par les tuyaux 57'pour servir à la lubrification de l'outil recifieur et,par le tuyau 62, au bec de lavage 31, l'eau utilisée -étant drainée vers le réservoir 63.
Sur l'avant du montant 11 est monté un tableau de réglage électrique 64 portant une lampe indicatrice 65, un ampèremètre 66, des commutateurs 67 et des.boutons 68 et 69 de démarrage et d'arrêt, destinés à régler le fonctionnement des pompes et des moteurs. Sous le-tableau se trouve un vo- lant 70 monté sur un arbre accouplé à un mécanisme ordinaire (non représenté) destiné à faire avancer et à retirer le chariot porte-outil 46 le long de la glissière 43.
Lorsque la machine fonctionne, des écrans 28 sont Appliqués sur les montures 15 à la station A et sont menés
<Desc/Clms Page number 9>
par le tambour devant l'outil rectifieur en rotation 30 dont le diamètre est un peu plus grand que la largeur des écrans. Il faut observer que, du fait du mouvement circulai- re des écrans, la venue en prise avec eux de l'outil recti- fieur ànnulaire donne lieu à un meulage précis des surfaces des écrans en une forme sphérique de rayon égal à la dis- tance comprise entre l'axe du tambour 14 et la ligne de contact de l'outil rectifieur avec la surface d'un écran.
Après réglage du chariot porte-outil au moyeh du volant 70 les écrans peuvent être meulés avec précision à la forme et au rayon requis. Après avoir quitté l'outil rectifieur 30 les écrans sont avancés tour à tour vers la station de lava- ge où les matières étrangères, telles que la poussière de verre, etc., sont chassées par l'impact du jet d'eau sortant du bec 31 et les écrans passent ensuite vers l'es- suyeur 32 qui les essuie et les rend propres. En poursuivant leur progression avec le tambour, chaque écran se déplace vers le haut et s'approche de la station A; immédiatement avant de l'atteindre; l'aspiration est relâchée dans son dispositif de maintien du fait de l'actionnement par came de sa soupape 23, ce qui permet d'ôter l'écran à la station A et de le remplacer immédiatement par un autre écran à rectifier.
La machine fonctionne donc semi-automatiquement et ne requiert que le chargement et le déchargement manuel et la surveillance de son fonctionnement, ce qui permet d'activer grandement l'opération de la rectification d'un lot d'écrans.
On peut trouver parfois désirable d'effectuer l'opé- ration de rectification à l'aide de deux ou plusieurs outils rectifieu r s devant lesquels les écrans sont avancés tour à tour. Dans ce cas, un ou plusieurs assemblages supplémen- taires d'outil rectifieur.-, semblables à celui qui est re- présenté figures 1 et 3, peuvent être montés sur le montant 11 de manière à coopérer avec les écrans au sommet de leur
<Desc/Clms Page number 10>
parcours circulaire et/ou à l'endroit où ils sont déplaces vers le haut et l'arrière. L'outil ou les outils rectifieurs supplémentaires servent à effectuer une rectification ap- proximative ou partielle, tandis que la rectification fina- le et précise est effectuée par le dernier outil rencontré qui serait disposé approximativement dans la position re- présentée figure 1.
La machine des figures 1 à 3 peut être une machine.à une'seule tête, comme le montrent les dessins, ou, dans une variante, elle peut être une machine à double tête et, dans ce cas, un tambour supplémentaire,.tel que 14, serait monté du côté opposé du montant 11 et équipé de mécanismes appropriés de rectification, de lavage et d'essuyage.'Ces machines peuvent être actionnées 'par un dispositif de commande commun aux deux,'têtes.
Les figures 4 à 7 représentent-une variante de cons-
EMI10.1
truption, convenant à une machine a ète,,s4nple, dans la- quelle un tambour 75, correspondant au tambour .)4, .est monté . pour tourner autour d'un.axe vertical porté. par une, base
EMI10.2
.. ' > , . / '¯ ' . , 76.' Le tambour 75 est construit d'une manière sensiblement pareille à la construction du tambour 14 et porte des montu- res et des dispositifs d'aspiration semblables, y associées; le tambour 75 est actionné par une vis' tangente 77 s'engre- nant avec une roue à vis tangente 78 fixée au tambour.
La vis tangente 77 est fixée à un arbre 79 qui est actionné par des boîtes réductrices 80 et 81 reliées par un arbre 82, la boîte 81 ayant un arbre d'entrée-83 accouplé à l'arbre de sortie d'une boîte à vitesse variable 84 qui, à son tour, est actionnée par l'intermédiaire de courroies 85 par un mo- teur de commande 86 monté sur la basé 76. L'outil rectifieur est représenté en 87 et tourne autour d'un axe horizontal disposé radialement par rapport au tambour 75 et monté sur un chariot qui est susceptible de coulisser dans un guide prévu dans une courte colonne 90. Le moteur de commande 88 de l'outil est monté au-dessus de sa glissière et actionne
<Desc/Clms Page number 11>
l'outil par un courroie 91 attaquant une pulie 92 fixée à l'arbre de l'outil.
Le lubrifiant, tel que l'eau, destiné à l'outil 87, est amené par l'arbre creux de l'outil depuis un tuyau 93 par l'intermédiaire de deux dispositifs à tuyaux d'alimentation parallèles 94 et 95, pourvus de commu- tateurs d'écoulement 96 comme ci-dessus. Le bec de lavage est indiqué en 97 et est alimenté par une tuyauterie 98. Les tuyaux 94,95 et 98 sont alimentés par des pompes 99, 100,
101 à partir d'un réservoir 102 disposé à l'arrière de la base 76, réservoir dans lequel l'eau utilisée est drainée depuis un plateau 103 et un tube de drainage 104.
La figure 4 représente des positions prévues pour deux têtes de meulage ou de rectification supplémentaires si celles-ci sont requises, ces têtes étant indiquées en pointillé en 105,106.
La construction représentée figures 4 à 7 fonctionne d'une manière,sensiblement pareille à celle qui a été dé- crite ci-dessus, les écrans étant appliqués sur les montu- res du tambour 75 à la station de chargement A et, après rectification par l'outil rectifieur et nettoyage à la sta- tion de lavage, ils sont ramenés vers la station A et auto- matiquement relâchés de leurs dispositifs de maintien pour permettre de les ôter et de les remplacer, à la station de chargement et de déchargement, par-d'autres écrans. Dans la construction des figures 4 à 7, le tambour ou,support 75 est représenté comme étant agencé pour recevoir des écrans rectangulaires de manière que leur grande dimension se dis= pose parallèlelement à l'axe du tambour, si bien que, dans ce cas, dix montures à écrans peuvent être espacées autour du tambour.
Les outils rectifieurs ont évidement un diamètre quelque peu plus grand que la longueur des écrans, comme la figure 5 le montre le plus clairement. Le réglage de la vi- .fesse d'avance des écrans peut être effectué en faisant tour- ner le volant 107 de la botte à vitesse variable 84 de ma- nière à modifier son rapport des vitesses.
<Desc/Clms Page number 12>
Il faut observer que l'invention est applicable non seulement à la rectification (par exemple par le meulage) des surfaces d'écrans de verre, mais aussi à la rectifica- tion d'autres articles tels que les lentilles optiques et les surfaces d'articles de métal ou de plastique que l'on doit rectifier à la forme sphérique.
Le procédé également applicable à cet effet consiste à employer un support mobile portant des montures espacées destinées à recevoir les piè- ces d'oeuvre, montures qui sont avancées en succession le long d'un parcours fermé et amenées, du fait de ce mouvement à passer en prise avec un outil rectifieur rotatif de forme annulaire ayant un diamètre au moins égal à la largeur ,des pièces d'oeuvre et étant agencé de manière à venir en prise avec les pièces d'oeuvre le long d'une partie du parcours du support, lequel est de forme cylindrique.
REVENDICATIONS -----------------------------
1/ Procédé de rectification d'une surfaoe sphérique, caractérisé en ce qu'un article à.rectifier est déplacé sui- vant un parcours cylindrique fragmentaire devant un outil rectifieur annulaire dont l'axe est disposé radialement par rapport à ce parcours et qui tourne autour de cet axe.