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Le meulage des pièces de révolution comme les pièces cy- lindriques est effectué généralement à l'aide de meules cylin- driques dont le contact avec la pièce est réduit à une ligne située dans un plan passant par les axes de la pièce et de la meule. Dans le cas de pièces de révolution à génératrice cur- viligne, comme par exemple de cylindres de laminoir concaves ou convexes, le contact est réduit à un point géométrique situé à l'intersection de l'arête de la meule avec la génératrice cur- viligne du cylindre. Aucune liaison cinématique n'existe entre la meule et la pièce, et la résultante des forces agissant-lors de leur contact tend à les écarter ou à les faire rouler l'une sur l'autre.
La compression des organes portant la meule ou des flexions et des détentes brusques de la pièce peuvent engen- drer des vibrations provoquant une percussion répétée de la pièce contre la meule en rotation, en donnant naissance à de petites facettes préjudiciables à la qualité de la surface de la pièce.
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Par ailleurs, les grains d'abrasif se présentent à la pièce en très petite quantité, et ils n'offrent de ce fait qu'une très faible résistance à l'arrachement) de sorte qu'il en résulte une usure prématurée de la meule, surtout sur les angles de celle-ci.
L'un des buts de l'invention est de remédier à ces inconvé- nients de la technique antérieure.
L'invention est matérialisée dans un ispositif pour le meulage de pièces de révolution, notamment de pièces cylindriques, caractérisé en ce qu'il comporte un outil de meulage rotatif,sim.. ple ou composite, à génératrice concave, tournant autour d'un axe perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à l'axe de la pièce de révolution. suivant une des particularités de l'invention, le rayon de courbure de la 'génératrice concave de l'outil de meulage est avantageusement égal ou sensiblement égal au rayon de la pièce de révolution subissant le meulage. De cette manière, la pé- riphérie de la pièce de révolution est réellement enclavée par l'outil de meulage, ce qui permet d'augmenter la précision du travail.
Le contact entre la pièce et l'outil de meulage est réalisé chaque fois suivant une ligne constante, que cette pièce de révolution ait une génératrice rectiligne, concave ou convexe, par ailleurs, les forces exercées lors du meulage sont alors dirigées radialement et passent par l'axe de la pièce'de révolution, ce qui supprime absolument toute vibration nuisible.
Par suite de cet enclavement de la pièce par l'outil de meulage, tout déplacement indépendant au dessus ou en dessous de l'axe commun de la pièce et de la concavité de l'outil de meulage est absolument empêché. La ligne de contact constante réalisée entre l'outil et la pièce augmente par ailleurs la résistance à là coupe des grains d'abrasif, dont l'enrobage est renforcé
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par la forme concave -de l'outil, et l'usure de celui-ci est fortement réduite.
Suivant d'autres particularités de l'invention, l'outil de meulage peut être constitue par une meule monobloc génératrice concave, présentant ou non- dans sa partie médiane une gorge an- nulaire, de manière à attaquer la pièce par deux plages annulai- res latérales.
Mais cet outil peut être formé également par une paire de meules calées sur le même arbre et maintenues par des flasques latéraux et par un élément d'écartement, les faces de travail des deux meules étant situées sur une même génératrice concave.
L'invention concerne également les machines à meuler équi- pées d'un dispositif de meulage du type précité et comportant un banc, une table de fixation recevant la pièce de révolution à meuler, entraînée en rotation pendant le travail, un dispositif de meulage comprenant un outil de meulage à génératrice concave tournant autour d'un axe perpendiculaire ou sensiblement perpen- diculaire à l'axe de la pièce et monté sur un chariot mobile transversalement à la table, et des organes provoquant le dépla- cement relatif de la table et du chariot suivant l'axe longitu- dinal de la pièce.
suivant un mode de réalisation paraissant avantageux, le chariot sur lequel est monté l'outil de meulage porte alors un appareil de diamantage de la ou des meules,.constitué par un support dont la position sur le chariot est réglable .et qui porte un équipage oscillait également réglable dont l'extrémité est mu- nie d'un diamant entraîné par cet équipage en un mouvement d'oscil- lation suivant un arc de cercle de ravon correspondant au rayon de courbure de la génératrice de l'outil de meulage.
La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés donnés à titre non limitatif, permettra de mieux coin,. prendre l'invention.
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Fig. 1 est une vue en élévation avec coupe partielle d'une machine à meuler les cylindres équipée d'un dispositif de meula- ge suivant l'invention.
Fig. 2 est une vue en plan partielle correspondante.
Fig. 3 est une vue en coupe du chariot porte-meule et de l'appareil à diamanter
Fig.4 montre un détail du vernier de diamantage.
Fig. 5 montre une meule monobloc suivant l'invention.
Fig. 6 est un schéma montrant deux modes de meulage de pièces de révolution.
La machine représentée sur les dessins comprend un banc 1 portant à sa partie supérieure des glissières 2 sur lesquelles se déplace une table 3 portant un écrou 4 avec lequel coopère Une vis-mère 5 tourillonnée dans une paroi terminale du banc 1 et bloquée longitudinalement par un collet 6 et par le moyeu d'un pignon droit 7 engrenant avec un pignon droit plus petit 8 calé sur un bout d'arbre 9 également tourillonné dans le banc 1 de la machine, et portant une poulie 10 sur laquelle passe une courroie 11 entraînée par la poulie 12 calée sur l'arbre d'un moteur électrique réversible 13 dont le fonctionnement assure ainsi le déplacement de la table'3 sur les glissières 2.
La table 3 porte une poupée 14 sur laquelle est fixé un mo- teur électrique 15 entraînant en rotation, par des poulies 16, 17 et une courroie 18, un mandrin 19 dont le mors 20 enserre l'axe 21 du cylindre du laminoir à meuler 22, tourillonnée-dans des paliers 23, 24 de cette table 3.
suivant l'invention, l'usinage du cylindre de laminoir 22 est assuré par un outil de meulage à génératrice concave désigné dans son ensomble par la référence 25 et constitué dans , le cas présent par DOUX Meules plates 26 montées entre des flasques 27, 28, avec interposition d'une bague d'écartement 29, sur un,
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même arbre 30 et retenues par un écrou 31, cet arbre formant l'arbre de sortie d'un moteur électrique 32 monté sur un chariot
33 coulissant sur des glissières transversales 34 du banc 1, le déplacement du chariot 33 étant commandé à partir d'un volant 35 calé sur l'extrémité externe d'une vis-mère 36 coopèrant avec un taraudage du chariot et tourillonnée dans un bossage du banc 1.
Une réglette 37 du banc 1 coopérant avec un index 38 porté par le chariot et graduée avantageusement en millimètres permet de déter- miner le réglage et l'avance du chariot. Un vernier 39 est en outre prévu pour le réglage fin de l'avance. Comme visible no- tamment sur la Fig. 3, l'axe de rotation de l'outil de meulage est perpendiculaire à l'axe du cylindre de laminoir 22.
Le chariot 33 porte des glissières 40 sur lesquelles se dé- place un appareil de diamantage comprenant un support 41 dans le- quel est monté de fagon oscillante l'outil à diamanter, désigné dans son ensemble par la référence 42. La position du support 41 dans les glissières 40 est réglée à partir du volant 43, calé sur la vis-mère 44 coopérant avec un taraudage de ce support.
Une réglette 45 portée par le chariot 33 permet de déterminer ce réglage en regard d'un index 46 porté par le support 41, le ré- glage fin étant déterminé au moyen d'un vernier 47.
L'outil à diamanter 42 comprend un corps 48 monté de façon oscillante sur le support 41 et dont l'oscillation est commandée par un levier 49. Ce corps est taraudé comme indiqué en 50 .
(Fig. 4) et est traversé par une vis 51 portant à une extrémité un bouton moleté de commande 52 et à son autre extrémité un dia- mant 53. La vis est Solidaire angulairement, par une noix 54 engagée dans une rainure longitudinale 55 d'un vernier 56 retenue longitudinalement entre le corps 49 et un bras 57 de ce corps.
Ce vernier permet de assurer le réglage de la position du diamant 53 obtenu à l'aide de la vis 51.
On voit sur la Fig. 3 que la périphérie des meules 26 est
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taillée de manière a se trouva Sui 'i iu:. .,. s t 1C4 Cvt:U.T,iB en arc de cercle ayant un rayon de courbure sensiblement égal au rayon de courbure du cylindre de laminoir 22.
Le mode d'utilisation de la machine est le suivant :
Pour dresser les faces de travail des meules, on écarte le chariot 33 du cylindre à meuler et on 'règle l'outil de diamanta- ge 4-2 à l'aide des verniers 56 et 47 afin que le diamant 53 dé- crive un arc de cercle de rayon approprié. En faisant tourner les meules 26 à partir du moteur 32 et en commandant par le le- vier 49 l'oscillation de l'outil de diamantage, il est possible de donner aux faces de travail des meules 26 la forme concave désirée pour le meulage du cylindre 22. On écarte ensuite l'ou-
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til de diamant âge des meules 26 au moyen du volant 4-3.
Au début du meulage, la table est amenée au moyen du mo- teur 13 dans l'une de ses positions extrêmes, dans lesquelles l'outil de meulage 25 se trouve placé au delà du cylindre 22 (Fig. 2). On amène alors le chariot 33 dans la position d'avan- ce convenable à l'aide du volant 35, le réglage étant déterminé par la réglette 37 et le vernier 39'. puis on fait tourner les moteurs 32,13 et 15, ce qui assure l'usinage d'une manière que l'on comprendra aisément.
Le réglage de l'avance du chariot 33 portant l'outil de meulage 25 pour les passes de travail et du support 41 pour le diamantage des meules 26 pour dresser ces meules sont des opérations en soi bien connues dans cette tech- nique et qui varient suivant les conditions de travail.-'
On voit que, dans chaque cas, l'outil de meulage 25 agit sur le cylindre 22 par une ligne' de contact constante et que les forces résultant du meulage sont dirigées radialement par rapport au cylindre, ce qui empêche les vibrations nuisibles et
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permet \Et ce CY3:f.dre d'être retenu normalement entre les faces de travail concaves des meules.
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On a montré sur la Fig. 5 une meule monobloc 60 présentant deux plages de travail 61 situées sur une même génératrice con- cave de rayon de courbure égal ou sensiblement égal au rayon de la pièce de révolution usinée 63. ces deux plages sont séparées par une gorge annulaire 62 de très petit rayon de courbure, Le résultat est le même qu'avec le mode de réalisation précédem- ment décrit,
La Fig. 6 permet de voir les différences obtenues avec les deux modes de meulage, par outil concave ou par meules cylin driques. Dans ce cas, la pièce usinée est un cylindre de lami- noir 64 à génératrice convexe.
On voit que l'outil de meulage 65 à génératrice concave à axe perpendiculaire à l'axe du cylin dre 64 assure dans toutes les positions un contact suivant cons. tant avec la pièce.
Dans le cas des meules cylindriques, ce contact est réalisé sensiblement suivant une ligne pour la meule 66 usinant la par- tie médiane du cylindre, mais il est réduit à un point quand cette meule vient occuper les positions latérales 67, 68. On obtient alors les inconvénients indiqués précédemment.
Des modifications peuvent être apportées aux modes de réa- lisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de.l'invention.
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The grinding of parts of revolution such as cylindrical parts is generally carried out using cylindrical grinding wheels whose contact with the part is reduced to a line located in a plane passing through the axes of the part and of the grinding wheel. . In the case of parts of revolution with a curvilinear generator, such as for example concave or convex rolling mill rolls, the contact is reduced to a geometric point located at the intersection of the edge of the grinding wheel with the curvilinear generator. of the cylinder. No kinematic connection exists between the grinding wheel and the part, and the resultant of the forces acting upon their contact tends to separate them or to make them roll on one another.
Compression of the parts supporting the grinding wheel or sudden bending and detenting of the part can generate vibrations causing repeated percussion of the part against the rotating grinding wheel, giving rise to small facets which are detrimental to the quality of the surface. of the room.
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In addition, the abrasive grains are present to the piece in very small quantities, and they therefore offer only a very low resistance to tearing) so that premature wear of the grinding wheel results. , especially on the angles of it.
One of the aims of the invention is to remedy these drawbacks of the prior art.
The invention is embodied in an ispositif for the grinding of parts of revolution, in particular of cylindrical parts, characterized in that it comprises a rotary grinding tool, simple or composite, with concave generatrix, rotating around a axis perpendicular or substantially perpendicular to the axis of the part of revolution. according to one of the features of the invention, the radius of curvature of the concave generatrix of the grinding tool is advantageously equal or substantially equal to the radius of the part of revolution undergoing grinding. In this way, the periphery of the part of revolution is really enclosed by the grinding tool, which makes it possible to increase the precision of the work.
The contact between the part and the grinding tool is made each time along a constant line, whether this part of revolution has a rectilinear, concave or convex generatrix, moreover, the forces exerted during grinding are then directed radially and pass through the axis of the part 'of revolution, which absolutely eliminates any harmful vibration.
As a result of this interlocking of the workpiece by the grinding tool, any independent displacement above or below the common axis of the workpiece and the concavity of the grinding tool is absolutely prevented. The constant line of contact between the tool and the workpiece also increases the resistance to cutting abrasive grains, the coating of which is reinforced.
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by the concave shape of the tool, and wear thereof is greatly reduced.
According to other features of the invention, the grinding tool can be constituted by a one-piece concave generating grinding wheel, having or not in its middle part an annular groove, so as to attack the part by two annular areas. side res.
But this tool can also be formed by a pair of grinding wheels wedged on the same shaft and held by lateral flanges and by a spacer element, the working faces of the two grinding wheels being located on the same concave generatrix.
The invention also relates to grinding machines equipped with a grinding device of the aforementioned type and comprising a bench, a fixing table receiving the part of revolution to be grinded, driven in rotation during work, a grinding device comprising a grinding tool with a concave generator rotating about an axis perpendicular or substantially perpendicular to the axis of the workpiece and mounted on a carriage movable transversely to the table, and members causing the relative displacement of the table and of the carriage along the longitudinal axis of the part.
according to an embodiment which appears advantageous, the carriage on which the grinding tool is mounted then carries a diamond grinding device (s) for the grinding wheel (s), consisting of a support whose position on the carriage is adjustable. and which carries a crew. oscillating also adjustable, the end of which is fitted with a diamond driven by this crew in an oscillating movement following an arc of a circle corresponding to the radius of curvature of the generator of the grinding tool.
The following description, made with reference to the accompanying drawings given without limitation, will allow a better corner. take the invention.
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Fig. 1 is an elevational view with partial section of a machine for grinding the rolls equipped with a grinding device according to the invention.
Fig. 2 is a corresponding partial plan view.
Fig. 3 is a sectional view of the grinding wheel carriage and the diamond cutting device
Fig. 4 shows a detail of the diamond coating vernier.
Fig. 5 shows a one-piece grinding wheel according to the invention.
Fig. 6 is a diagram showing two modes of grinding parts of revolution.
The machine shown in the drawings comprises a bench 1 carrying at its upper part slides 2 on which moves a table 3 carrying a nut 4 with which cooperates a lead screw 5 journalled in an end wall of the bench 1 and blocked longitudinally by a collar 6 and by the hub of a spur gear 7 meshing with a smaller spur gear 8 wedged on a shaft end 9 also journaled in bed 1 of the machine, and carrying a pulley 10 over which a driven belt 11 passes by the pulley 12 wedged on the shaft of a reversible electric motor 13, the operation of which thus ensures the displacement of the table'3 on the slides 2.
Table 3 carries a headstock 14 on which is fixed an electric motor 15 driving in rotation, by pulleys 16, 17 and a belt 18, a mandrel 19, the jaw 20 of which encloses the axis 21 of the roller of the rolling mill. 22, journaled-in bearings 23, 24 of this table 3.
according to the invention, the machining of the rolling mill cylinder 22 is ensured by a grinding tool with a concave generator designated in its entirety by the reference 25 and constituted in this case by SOFT flat grinding wheels 26 mounted between flanges 27, 28 , with the interposition of a spacer ring 29, on a,
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same shaft 30 and retained by a nut 31, this shaft forming the output shaft of an electric motor 32 mounted on a carriage
33 sliding on transverse slides 34 of the bench 1, the movement of the carriage 33 being controlled from a handwheel 35 wedged on the outer end of a lead screw 36 cooperating with an internal thread of the carriage and journaled in a boss of the bench 1.
A rule 37 of the bench 1 cooperating with an index 38 carried by the carriage and advantageously graduated in millimeters makes it possible to determine the adjustment and the advance of the carriage. A vernier 39 is also provided for fine adjustment of the advance. As can be seen in particular in FIG. 3, the axis of rotation of the grinding tool is perpendicular to the axis of the rolling mill cylinder 22.
The carriage 33 carries slides 40 on which moves a diamond coating apparatus comprising a support 41 in which is mounted oscillatingly the diamond tool, generally designated by the reference 42. The position of the support 41 in the slides 40 is adjusted from the flywheel 43, wedged on the lead screw 44 cooperating with an internal thread of this support.
A ruler 45 carried by the carriage 33 makes it possible to determine this adjustment opposite an index 46 carried by the support 41, the fine adjustment being determined by means of a vernier 47.
The diamond tool 42 comprises a body 48 mounted in an oscillating manner on the support 41 and whose oscillation is controlled by a lever 49. This body is threaded as indicated at 50.
(Fig. 4) and is crossed by a screw 51 carrying at one end a knurled control knob 52 and at its other end a diamond 53. The screw is angularly secured by a nut 54 engaged in a longitudinal groove 55 d 'a vernier 56 retained longitudinally between the body 49 and an arm 57 of this body.
This vernier makes it possible to adjust the position of the diamond 53 obtained using the screw 51.
It can be seen in FIG. 3 that the periphery of the grinding wheels 26 is
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cut so as to be found Sui 'i iu :. .,. s t 1C4 Cvt: U.T, iB in an arc of a circle having a radius of curvature substantially equal to the radius of curvature of the rolling mill cylinder 22.
The machine's mode of use is as follows:
To dress the working faces of the grinding wheels, the carriage 33 is moved away from the grinding cylinder and the diamond tool 4-2 is adjusted with the aid of the verniers 56 and 47 so that the diamond 53 describes a arc of an appropriate radius. By rotating the grinding wheels 26 from the motor 32 and controlling by the lever 49 the oscillation of the diamond grinding tool, it is possible to give the working faces of the grinding wheels 26 the desired concave shape for grinding the diamond. cylinder 22. We then discard the or-
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The diamond grinding wheels age 26 by means of the flywheel 4-3.
At the start of the grinding, the table is brought by means of the motor 13 into one of its extreme positions, in which the grinding tool 25 is placed beyond the cylinder 22 (Fig. 2). The carriage 33 is then brought into the suitable forward position by means of the handwheel 35, the adjustment being determined by the slide 37 and the vernier 39 '. then the motors 32, 13 and 15 are made to rotate, which ensures the machining in a manner which will be easily understood.
The adjustment of the advance of the carriage 33 carrying the grinding tool 25 for the working passes and of the support 41 for the diamond coating of the wheels 26 for dressing these wheels are operations well known in themselves in this art and which vary. depending on the working conditions.
It can be seen that in each case the grinding tool 25 acts on the cylinder 22 by a constant line of contact and that the forces resulting from the grinding are directed radially relative to the cylinder, which prevents harmful vibrations and
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allows \ And this CY3: f.dre to be retained normally between the concave working faces of the grinding wheels.
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It has been shown in FIG. 5 a one-piece grinding wheel 60 having two working areas 61 situated on the same generatrix with a radius of curvature equal to or substantially equal to the radius of the machined part of revolution 63. these two areas are separated by an annular groove 62 of very small radius of curvature, The result is the same as with the embodiment described above,
Fig. 6 allows you to see the differences obtained with the two grinding modes, by concave tool or by cylindrical grinding wheels. In this case, the workpiece is a roll of black laminate 64 with a convex generatrix.
It can be seen that the grinding tool 65 with a concave generator with an axis perpendicular to the axis of the cylinder 64 ensures in all positions a contact according to cons. so much with the room.
In the case of cylindrical grinding wheels, this contact is made substantially along a line for the grinding wheel 66 machining the middle part of the cylinder, but it is reduced to a point when this grinding wheel comes to occupy the lateral positions 67, 68. We then obtain the disadvantages indicated above.
Modifications can be made to the embodiments described, in the field of technical equivalences, without departing from the invention.