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"Perfectionnements aux machines pour tailler des engrenages par génération à 1'aide d'un outil crémailère"
La présente invention se rapporte à l'usinage d'en- grenages par génération à l'aide d'un couteau crémaillèree tel que réalisé par exemple par des machines à chariot porte- outil vertical ou horizontal.
Dans de telles machines, du type Maag entre autre, l'usure de l'outil est plus importante sur les dents centrales de la crémaillère que sur les autres, ce qui se répercute défa- vorablement sur le coût d'exploitation, de tels outils cré- maillères étant relativement onéreux.
De plus, ces machines ne permettent pas de travailler avec un outil à une seule dent. L'utilisation d'un tel outil comporterait néanmoins de réels avantages. En effet., étant
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très simple et peu onéreux, il permettrait de réaliser à bon compte de pétites séries d'engrenages ou des prototypes. ensuite, il permettrait de tailler des- engrenages à module très important- .ainsi que des rotors de compresseurs.
Le but de la présente invention est de remédier à . ces désavantages des machines connues du type envisagé. A cet effet, une modification de la.. chaîne'cinématique de telles machines est proposée, par laquelle il est possible d'allon- ger à volonté le parcours de génération, c'est-à-dire le'nom- bre de pas - même fractionnaire - nécessaire soit pour travail- ler sur toute la longueur de la crémaillère., soit pour travail- ler avec un outil à une seule dent.
A cet effet, la présente invention propose des per- fectionnemetns aux machines à tailler les engrenages par géné- ration à couteau crémaillère, du type dont la chaîne cinémati- que comporte un automate à tambourde commande, perfectionnemnts consistant substantiellement à insérer, dans ladite chaîne cinématique, un dispositif réglable de retardement de l'entrai- nement dudit tambour. Ainsi, à l'aide de ce dispositif à re- tardement-. il est possible de régler à volonté le parcours de génération sur une large'plage de valeurs.
Un autre but de l'invention est de réaliser un tel dispositif de retardement sous une forme compacte et économique, l'insertion de ce dispositif dans la chaîne cinématique d'une machine existante n'exigeant qu'un minimum àe transformation de cette dernière.
Afin de mieux faire ressortir les caractéristiques et avantages de l'invention, un exemple de mise en oeuvre de celle-ci est décrit en détail ci-après, à titre illustratif et non restrictif, référence étant faite aux dessins annexés, dans lesquels @ la figure 1 est une vue perspective trois-quarts
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avant schématique d'une machine du type Maag, incorporant le dispositif selon l'invention; la figure 2-est une vue trois-quarts arrière de la machine- selon la .figure-1; la figure 3 représente schématiquement la'chaîne cinématique incluant le dispositif selon,l'intention, de la machine- selon les figures 1 et 2; la figure 4 est une vue à échelle agrandie de la partie indiquée en F à la figure 3 ;
les figures 5, 7, 9 et il sont des vues de face de quatre disques successifs tels que montés dans le mécanisme selon la figure 4; et les figures 6, 8, 10-et 12 sont respectivement-des- coupes selon les lignes VI=VI, VIII-VII X-X-et XII XII des figures 57, 9 et Il.
La machine représentée aux figures 1 et 2 comporte un bâti général 3, supportant d'une part, un chariot ou table porte-pièce 2. et, d'autre part, un chemin de guidage incli- nable 3 pour un chariot porte-outil.4, l'outil représenté étant, en l'occurrence, une crémaillère 5.
Les déplacements de la table 2 sont commandés par une chaîne cinématique incluant un dispositif de programmation sous forme d'un tambour 6 à cames 7, dénommé tambour de l'auto- mate, susceptible d'être entraîné à partir du mouvement alter- natif de coupe de l'otuil.
En se référant plus particulièrement à la figure 3, le tambour 6, porté par l'arbre 8, est pourvu, en 'une de ses extrémités, d'une¯couronne dentée 9 attaquée par un pignon 10 claveté sur un arbre 11 muni, en chacune de ses extrémités d'une roue dentée 12 et 13 respectivement.
Parallèlement à l'arbre 11 s'étend un arbre 14, dont une extrémité est pourvue d'une roue dentée 15 et dont l'autre extrémité rainurée fait face à l'extrémité correspon-
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dante, également rainurée, d'un arbre coaxial 16. Le long de ces extrémités rainurées peut se déplacer une double griffe
17, actionnée par un levier 18 pivoté en 19 et dont l'extrémité libre porte un galet 20 situé dans la trajectoire des Lames
7 du tambour 6.
Autour de l'arbre 14 est monté fou un premier man- chon 21 dont l'extrémité intérieure est pourvue d'un engrena- ge 22 dont la face libre présente une forme correspondant à celle de la griffe 17.
Autour du manchon 21 sont ontés fous un deuxième manchon 23 à engrenages étagés 24 et ?5 et un engrenage 26.
L'arbre 16 est identiquement pourvu d'un premier machon 27 à engrenage 28 d'un deuxième manchon 29 à engre- nages étagés 30 et 31 et d'un engrenage 32.
Les engrenages 22 et 28 engrènent avec un engrena- ge 33 porté en bout d'un manchon 34 claveté sur un arbre 35 dont l'extrémité est munie d'une roue dentée 36.
Autour de 1'arbre 35 est montée folle une cage cylindrique 37 supportant deux tourillons radiaux alignes
38 et 38' supportes en leurs extrémités centrales par un man- chon 39 monté autour de l'arbre 35.
Chacon des tourillons 38 et 38' porte librement un engrenage double, respectivement 40-41 et 42-43, dont les engrenages 40 et 42 engrènent avec un engrenage conique 44 calé sur 1 'arbre 35 @ Auteur de la cage 37 sont disposés une pluralité de disques 45 décrits en détail ultérieurement susceptibles d'être ou non bloqués au moyen d'une butée 46-axialement mo- bile et- prenant appui sur une partie fixe du dispositif.
Le déplacement de cette butée 46 peut être comman- dé par la manoeuvre d'un pignon 47 attaquant le bord de ladite butée réalisée sous forme de crémaillère. Les dits engrena-
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ges 41 et 43 engrènent avec un engrenage double 48-49. lui- même en engrènement, via le relais 50, avec un engrenage double 51-52 dont la partie 52 attaque les susdits engrenages 24 et 30, les engrenages 25 et 31 engrenant respectivement avec les engrenages 26 et 32 via les jockeys 53 et 54.
La roue 36 attaque une roue 55 portée en bout d'un arbre 56 lequel entraîne, via l'inverseur 57, le mécanisme de généra- tion 58. Ce dernier comprend une tête à cheval 59 commandant la vis tangentielle 60, et les roues de division 61, comman- dant la vis 62.
L'avance radiale de la table 2 est commandée par une vis 63 actionnée via le Jeu d'engrenages 64, soit par le train d'engrenages 65 attaqué par un pignon 66 calé sur l'arbre 56, soit par le pignon 67 calé en bout de l'arbre 68, selon la po- sition de l'embrayage à crabot 69,
Le pignon 67 est entraîné par le mécanisme de retour rapide de la table, comprenant le moteur 70, la vis 71, les roues 72 et 73 calées-sur l'arbre 15 et les engrenages 74 et 75, ce dernier étant calé sur l'arbre 68.
La susdite roue 15 peut elle, être entraînée à partir
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de la roue à rochet 75 c.T,.,":.3^û .' par bielle et sanivelle (non rerrésenl--é(--) à partir du mouvesent alternatif du chariot portm- outil 4 Quant aux disques annulaires 45 ils présentent chacun une découpe circulaire 77 s'étendant sur 270 C Sur une face de chaque disque 45 est prévue une saillie annulaire 78 s'éten- dant sur 90 entre les extrémités de ladite découpe 77.
Chaque disque 45 est en outre pourvu d'une encoche périphérique 79 - Il est prévu quatre types différents de disques ; ceux-ci ne diffèrent que par la position relative de leur découpe 77 respectivement de leur saillie 78, par rapport ladite encoche 79 Ces quatres types de disques sont illustrés aux figures 5 à 12 et sont distingués par les indices 1¯ à 4 affectés aux réfé-
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rences-
On remarquera que, dans ces quatre disques, les rai- nures 77 sont successivement angulairement décalées de 90 les encoches 79 étant alignées.
Ces quatre types ce disques sont destinés à être montés autour de la cage 37 selon la séquence 1.2.3.4.1.2.3.4....
Les disques étant assemblés, chaque saillie 78 pénè- tre dans la découpe 77 du disque précédent: ------
Les encoches 79 sont destinées à être engagées par la susdite butée axialement mobile 46.
Le -dispositif sus-décrit fonctionne de la manère suivant+.
La roue à crochet 76étant entraînée pas à pas suite au mouvement alternatif du chariot porte-rutil 4 entraîne l'arbre 21 Pour autant qu'une cane ? du tambour 6 ait déplacé le levier 19 pour amener la griffe 17 en engagement avec la face profilée de l'engrenage 22, l'arbre 35 est entraîné via les engrenages 22 et 33
La rotation de cet arbre 35 entraîne celle du pignon
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44 et donc c&JLLe#des engrenages 140-41 et 42-43. Si la butée 46 engage-toutes-les encoches 79 des disques 45 la cage 37 est immbolisée Les engrenages 41, 43 entraînent alors la cascade 48, 49, 50 51, 52, 24, 53, 26 et 12, ce qui a pour effet d'entraîner l'arbre 11 et, partant, le tambour 6.
Si toutefois la butée 46 est déplacée de manière à libérer
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l'encoche 79 d'un ou de plasieurs-disques z5 , la rotation#der*- l'arbre 35 entraînera celle de la cage 37, les engrenages 41 3 parcourant l'engrenage 48 à la manière de satellites. Cet engrenage 48 est main-tenu immobile de par l'action d'un frein 80 agissant en permanence sur le tambour 6. Cette rotation de la cage 37-se poursuivra un nombre de fois 180 égal au nombre- de disques libérés par ladite butée 46, (cette dernière
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est de préférence pourvue d'une aiguille 81 se déplaçant devant une échelle graduée 82 de manière à. afficher ce nombre).
En effet. le disque libéré 45.. , pâr exemple, doit tourner de !800 avant que l'extrémité de sa découpe annulaire 771 vienne enga- ger la saillie 782 du disque 452 suivant. Si ce dernier est bloqué, la cage 37 sera alors bloquée. S'il est libre, il tournera à son tour de 180 et ainsi de suite
Par le positionnement judicieux: de la butée 46 on peut donc retarder le moment de l'entraînement du tambour ,6 durant un temps désiré et, ainsi, obtenir tout parcours de géné- ration désiré. En fait, tout se passe comme si la position des cames 7 du tambour 6, respectivement comme si la vitesse d'en- traincment de ce dernier, étai réglable.
Pour le retour rapide ¯de la table 2 tout se passe de façon semblable mais dans le sens-inverse, le mécanisme étant cette fois entraîné par le moteur 70, après enclenchement de la---riffe 17 avec la face profilée du manchon 28.
Si la mise en oeuvre sus-décrite comporte un nombre relativement élevé d'engrenages, ceci résulte non pas de la conception de base de 1'invntin mais uniquement de la nécessi- té d'adapter le dispositif à une machine existante, en l'occurren- ce la machine représentée aux figures 1 et 2, sans pratiquement devoir modifier celle-ci.
Il est évident que si une machine était conçue pour être équipéeaudépart des perfectionnements selon 1'ivntion, le dis- positif sus-décrit pourrait être considérablement simplifié.
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