Tour automatique. L'objet de l'invention est un tour automa tique avec plusieurs outils à action radiale fixés au même porte-outil.
Il est caractérisé en ce qu'il comporte au moins un porte-outil oscillant de chaque côté d'un plan parallèle à la direction de l'avance et passant au moins approximativement par l'axe de la broche du tour.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution d'un tour auto matique selon l'invention.
La fig. 1 est une vue de face du méca nisme de commande des outils à action ra diale ou latérale; la fig. 2 est une vue en plan, en partie en coupe, de ce mécanisme; la fig. 3 est une coupe d'un des porte- outils pour les outils à action radiale; la fig. 4 est une vue de face de l'autre porte-outils pour les outils à action radiale; la fig. 5 est une vue en plan du secteur de la fig. 4.
Les fig. 6 et 7 sont des vues de côté des leviers commandant l'avancement des porte- outils à action radiale; la fig. 8 est une vue de côté du disque à came et du levier actionnant les leviers re présentés dans les fig. 6 et 7; la fig. 9 est une coupe suivant la ligne IX-IX de la fig. 1 montrant des parties de la commande du changement d'outil de l'un des porte-outils; les chiffres de référence entre parenthèses désignent les parties cor respondantes de la commande de l'autre porte-outils; la fig. 10 est une coupe suivant la ligne X-X de la fig. 2'; la fig. 11 -est une projection développée de la denture de l'accouplement, en position d'engagement; la fig. 12 montre une plaquette portant une rampe de l'accouplement;
la fig. 13 montre un levier de l'accou plement vu dans la direction de la flèche L de la fig. 2; la fig. 14 est une coupe suivant la ligne XIV-XIV de la fig. 2.
Les outils .à action radiale 200 à, 20'5 sont fixés à des secteurs 2106 et 207. La fixation des outils est représentée dans les fig. 3, 4 et 5. Chaque secteur comporte une cavité 208 dont émergent des saillies 209'. Des vis de réglage 210, sont vissées dans ces saillies Entre ces vis et les coins d'ajustage 211 sont disposés les outils 200 à 20-5. Les coins peuvent être forcés entre les outils et les saillies à l'aide de. boulons de serrage 212 traversant la. partie postérieure 213 de la coquille du secteur, Les secteurs 2'06, 207 sont pivotés dans les fourches terminales 2:14, 215 des bielles 216, 217 au moyen de pivots 2-18, 219.
Les bielles 216, 217 sont montées coulissantes dans des paliers 220, 2,21. Les secteurs sont guidés sur les deux côtés par des surfaces de guidage 5222, 223. Les surfaces 22? font par tie de guidages 2'2!4 vissés au bâti 6 et les sur faces 223, sont aménagées sur les plaques de carter 22i6 du bâti. Des ressorts 227 logés dans des cavités 228, du bâti et attachés aux prolongements 229 des pivots 218, 219, ten dent :à éloigner les outils de la pièce à usi ner 230.
Le mouvement d'avance est donné aux outils par des balanciers 23,1, 23,2 pivotés dans les paliers 5313, au moyen des pivots 23.1 (fig. 1, 6 et 7). Ces balanciers 23.1, 23'2? ont des sabots 235 articulés à l'une de leurs ex trémités et coopérant avec des sabots corres pondants 236 des bielles 216, 217. Les ba lanciers 231 et 2,3,2 sont reliés entre eux par une bielle 2'37. Sur le pivot 2'34 du balancier 231 est articulé un bras 2.38. Ce bras est re lié par une bielle 302 à un levier 239 (fig. 2 et 8) pivoté dans une console 240 fixée au bâti 6.
Ce levier 2,30 est muni d'un galet 241 destiné à coopérer avec le disque à came 242 monté sur l'arbre à cames de travail 603 supporté par les paliers 3104 du bâti 6 (fig. 2 et 8). L'arbre 6'03, est, comme dit plus haut, entraîné à vitesse constante, vitesse qui est fonction de la. production désirée.
Les bielles 246, 247 sont articulées à des oreilles 244, 245 des secteurs 2206, 207 au moyen de tenons 248, 249 et aux leviers 2'50, 251 au moyen des tenons 2'52:, 251 Les le viers 250, 2,51 et 267, 2'618 sont pivotés dans des paliers 2'54 au moyen d'arbres 2,56, 257 (fig. 9). Des goujons ou des galets 258, 259 fixés aux leviers 267, 268 engagent les cames 260, 2161 fixées aux cylindres 262,<B>2</B>6:3 qui sont montés sur l'arbre 264 supporté par les paliers 256, 266. Le goujon ou galet 259 est maintenu en contact- constant avec- la came 261 par le poids du secteur 2(17 et de ses accessoires.
Pour assurer le contact constant du goujon<B>258</B> et. de la came 261_), des leviers 313, 31.4 sont prévus et pivotés sur un arbre <B>315;</B> une bielle 316 relie le levier 3l4 au .-sec teur 20'6 et un ressort 3:17 relie lu levier 313 au bâti 6. On voit dans la fig. 1 que le res sort 317 appuie constamment le goujon 25'8 contre la came 260. L'arbre 9'64 est entraîné par intermittence.
Cette rotation intermit tente peut être obtenue grâce au mécanisme suivant (fi-. 2): un engrenage hélicoïdal ?69 monté sur l'arbre 26 est en prise avec un autre engrenage hélicoïdal<B>270</B> dont l'arbre 271 est supporté par les paliers<B>272</B> et<B>273.</B> L'un des bréguets '274 d'un accouplement à denture est monté coulissant sur l'arbre 271 au moyen d'une clavette 275. L'autre bré- guet 2'76 de l'accouplement est monté fixe sur un arbre 277 supporté par les palier.: 278.
L'arbre<B>277</B> porte la, roue dentée<B>279</B> < lui est en prise avec la roue dentée 2'180 montée fixe sur l'arbre 44 qui est mû à vitesse cons tante soit par un moteur non représenté par l'entremise d'engrenages non représentés également, soit par un moteur non représenté et des renvois appropriés.
Chacun des bré- guets de l'accouplement possède une couronne dentée 282, 283, (fi,,. 11 ) destinées t coopérer l'une avec l'autre lorsque l'accouplement est embrayé. Un collier 284 est vissé sur l'arbre 271 et un ressort à boudin 28.5, inséré entre le collier 284 et le bréguet 2'74, tend à mainte nir en prise les couronnes dentées \282- et 2'83 en poussant le bréguet 274 vers le bréguet non coulissant 276.
Deux plaquettes 286-com- portant une surface inclinée ou rampe 287 (fi-. 10' et 12) sont vissées sur le bréguet 2'74. La surface supérieure de ce. plaquettes 286 qui comporte la rampe '2'87 coopère avec uno butée 2:
8'8 constituant l'exirérnité d'une biel- lette 289 montée coulissante dans le palier 290. L'extrémité opposée de la biellette 289 est articulée au moyen d'une cheville 293 (fig. 2 et 13) à la fourche terminale 291 d'un balancier 292. Ce dernier est monté sur un arbre 2'94 supporté par des paliers 2,95 du bâti (fig. 131).
L'autre extrémité 296 du ba lancier 292' coopère avec un taquet 29'7 fixé au disque 208 qui est monté fixe sur l'arbre à cames de travail 603.. Un ressort 299, re liant un bras 300 solidaire du balancier 292 à un point fixe 3(01 de la machine, maintient la butée 28'8 en prise avec la plaquette 286 du bréguet coulissant. Pour empêcher l'extré mité 29,6 du balancier 292 d'appuyer cons tamment contre le disque 29,8, on munit la biellette 289' d'un collier de butée 3'016 qui limite le déplacement de ladite biellette et par conséquent celui du balancier 29,2.
Pour arrêter la rotation de l'arbre 264 lorsque l'accouplement est débrayé, on pré voit sur l'arbre 271 un disque à cames 307 (fig. 2, et 14). Ce disque à cames coopère avec un galet 3,0'8 fixé à l'une des extrémités d'un levier à l'équerre 3,09 pivoté sur un axe 310'. Un ressort 311, fixé, d'une part, au bâti 6 de la machine et, d'autre part, à l'autre ex trémité du levier 309, maintient le galet 3,08 contre le disque à cames 307. Les parties basses 312 du disque à cames 30'7 correspon dent à la position K de la butée 288 dans la fig. 12. Dans cette position, l'accouplement est débrayé.
La pression qui appuie le galet 3,08; contre la partie basse 3.12 et fournie par le ressort 3;11 suffit à arrêter l'arbre 271.
Le mécanisme qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante: Lorsque deux des outils 200 à 205, par exemple les outils 20'1 et 2104, ont été amenés dans la po sition représentée dans la fig. 1, le disque à cames 242 donne à ces outils un mouvement d'avance vers le centre de la pièce à usiner 23-0, ceci par l'entremise du levier 239, de la bielle 3t02, du balancier 23,1, de la bielle 237 et du balancier 23-2.
Lorsque l'avance des ou tils est terminée, et que le galet 241a atteint le point extrême du plus petit diamètre du disque à came 242, c'est-à-dire lorsque les ressorts 227 ont rappelé les outils, le taquet 29e7 du disque 2i98 actionne le balancier 292 à l'encontre de l'effet du ressort 29,9'; la bu tée 28'8 dégage l'une des plaquettes 28'6, de sorte que la couronne dentée 2$2 du bréguet 2i74 se trouvant soumise à l'action du res sort 2i85, vient en prise avec la couronne den tée 28'3, du bréguet 2'7,6.
Les cylindres 262, 263 avec les cames 2-60, 26,1 sont alors mis en rotation et les secteurs <B>206,</B> 20,7 sont rapide ment pivotés sur leurs pivots 218, 2-19 grâce aux bielles 246, 247 jusqu'à ce que d'autres outils, par exemple les outils 20,0 et 205 soient amenés en position de travail. Lors que ceci est fait, la seconde plaquette 2'86, tournant avec le bréguet 2'74, bute avec sa rampe 287 contre la butée 288 et, continuant sa rotation, comprime le ressort<B>28,5</B> et met hors de prise le bréguet 274 du bréguet 2'76, arrêtant ainsi les cylindres 262, 263,à l'aide du mécanisme de blocage représenté dans les fig. 2 -et 14.
Le bréguet 274 a accompli un demi-tour seulement. L'avance des autres ou tils 200 et 2'05 peut alors commencer.
Le disque à came 242 représenté dans la fig. 2) n'a qu'une seule came. Il ne commande donc que l'avance de deux outils opposés seulement. Les secteurs<B>206,</B> 207 ne doivent donc être pivotés qu'une fois à chaque tour du disque 242. Il s'ensuit que le disque 298 n'a besoin que d'un seul taquet d'entraîne ment 297. Toutefois, si l'on voulait faire tra vailler tous les outils 200à 205 dans l'es pace d'un tour du disque 2,42, il faudrait pré voir trois cames sur ce disque et, par consé quent, trois taquets d'entraînement 297 sur le disque 29-8.
Les secteurs 2016f, 207 peuvent aussi être commandés indépendamment l'un de l'autre par des disques à, cames séparés, et les cames de ces disques peuvent être disposées de fa çon à n'actionner qu'un seul outil à la fois. Si, dans ce dernier cas, tous les outils doi vent travailler l'un après l'autre pendant un tour des disques à cames, il faut prévoir six taquets d'entraînement au disque 298.
Les cames 260, 2-6'1 sont de préférence montées amoviblement: on les visse sur les cylindres 262, 263. Leur construction et leur disposition sont déterminées par la pratique et n'ont pas besoin de description plus dé taillée.
Automatic lap. The object of the invention is an automatic lathe with several radially acting tools attached to the same tool holder.
It is characterized in that it comprises at least one tool holder oscillating on each side of a plane parallel to the direction of advance and passing at least approximately through the axis of the spindle of the lathe.
The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment of an automatic lathe according to the invention.
Fig. 1 is a front view of the control mechanism for tools with radial or lateral action; fig. 2 is a plan view, partly in section, of this mechanism; fig. 3 is a sectional view of one of the tool holders for radially acting tools; fig. 4 is a front view of the other tool holder for radially acting tools; fig. 5 is a plan view of the sector of FIG. 4.
Figs. 6 and 7 are side views of the levers controlling the advancement of the radially acting tool holders; fig. 8 is a side view of the cam disc and of the lever operating the levers shown in FIGS. 6 and 7; fig. 9 is a section taken along line IX-IX of FIG. 1 showing parts of the tool change control of one of the tool holders; the reference numbers in brackets designate the corresponding parts of the control of the other tool holder; fig. 10 is a section taken along the line X-X of FIG. 2 '; fig. 11 -is a developed projection of the teeth of the coupling, in the engagement position; fig. 12 shows a plate carrying a ramp of the coupling;
fig. 13 shows a lever of the coupling seen in the direction of arrow L in FIG. 2; fig. 14 is a section along the line XIV-XIV of FIG. 2.
The radially acting tools 200 to, 20'5 are attached to sectors 2106 and 207. The attachment of the tools is shown in FIGS. 3, 4 and 5. Each sector has a cavity 208 from which protrusions 209 'emerge. Adjustment screws 210 are screwed into these projections. Between these screws and the adjustment wedges 211 are arranged the tools 200 to 20-5. Corners can be forced between tools and protrusions using. clamp bolts 212 passing through the. rear part 213 of the shell of the sector, The sectors 2'06, 207 are pivoted in the terminal forks 2:14, 215 of the connecting rods 216, 217 by means of pins 2-18, 219.
The connecting rods 216, 217 are slidably mounted in bearings 220, 2.21. The sectors are guided on both sides by guide surfaces 5222, 223. The surfaces 22? are part of guides 2'2! 4 screwed to the frame 6 and the surfaces 223, are arranged on the casing plates 22i6 of the frame. Springs 227 housed in cavities 228 of the frame and attached to the extensions 229 of the pivots 218, 219, ten dent: to move the tools away from the workpiece 230.
The advance movement is given to the tools by balances 23.1, 23.2 pivoted in the bearings 5313, by means of the pivots 23.1 (fig. 1, 6 and 7). These balances 23.1, 23'2? have shoes 235 articulated to one of their ex trémités and cooperating with corresponding shoes 236 of the connecting rods 216, 217. The lancers 231 and 2,3,2 are interconnected by a connecting rod 2'37. On the pivot 234 of the balance 231 is articulated an arm 2.38. This arm is linked by a connecting rod 302 to a lever 239 (fig. 2 and 8) pivoted in a bracket 240 fixed to the frame 6.
This lever 2.30 is provided with a roller 241 intended to cooperate with the cam disc 242 mounted on the working camshaft 603 supported by the bearings 3104 of the frame 6 (FIGS. 2 and 8). The shaft 6'03, is, as said above, driven at constant speed, speed which is a function of the. desired production.
The connecting rods 246, 247 are articulated to ears 244, 245 of sectors 2206, 207 by means of tenons 248, 249 and to levers 2'50, 251 by means of tenons 2'52 :, 251 The viers 250, 2, 51 and 267, 2'618 are pivoted in bearings 2'54 by means of shafts 2,56, 257 (fig. 9). Studs or rollers 258, 259 attached to levers 267, 268 engage cams 260, 2161 attached to cylinders 262, <B> 2 </B> 6: 3 which are mounted on shaft 264 supported by bearings 256, 266. The pin or roller 259 is kept in constant contact with the cam 261 by the weight of the sector 2 (17 and its accessories.
To ensure constant contact of the stud <B> 258 </B> and. of the cam 261_), levers 313, 31.4 are provided and pivoted on a shaft <B> 315; </B> a connecting rod 316 connects the lever 3l4 to the.-sec tor 20'6 and a spring 3:17 connects the lever 313 to the frame 6. It can be seen in FIG. 1 that the spring comes out 317 constantly presses the stud 25'8 against the cam 260. The shaft 9'64 is driven intermittently.
This intermittent rotation can be obtained by the following mechanism (fig. 2): a helical gear? 69 mounted on the shaft 26 is engaged with another helical gear <B> 270 </B> whose shaft 271 is supported by bearings <B> 272 </B> and <B> 273. </B> One of the bréguets' 274 of a toothed coupling is slidably mounted on the shaft 271 by means of a key 275. The other short 2'76 of the coupling is mounted fixed on a shaft 277 supported by the bearings: 278.
The shaft <B> 277 </B> carries the toothed wheel <B> 279 </B> <it engages the toothed wheel 2'180 fixedly mounted on the shaft 44 which is moved at constant speed either by a motor not shown via gears also not shown, or by a motor not shown and appropriate references.
Each of the coupling spigots has a ring gear 282, 283, (fi ,,. 11) intended to cooperate with each other when the coupling is engaged. A collar 284 is screwed onto the shaft 271 and a coil spring 28.5, inserted between the collar 284 and the bréguet 2'74, tends to keep the toothed rings \ 282- and 2'83 in engagement by pushing the bréguet 274 towards the non-sliding bréguet 276.
Two plates 286-comprising an inclined surface or ramp 287 (fig. 10 'and 12) are screwed onto the bréguet 2'74. The top surface of this. plates 286 which includes the ramp '2'87 cooperates with a stopper 2:
8'8 constituting the exirérnité of a link 289 slidably mounted in the bearing 290. The opposite end of the link 289 is articulated by means of a pin 293 (fig. 2 and 13) to the terminal fork 291 a balance 292. The latter is mounted on a shaft 2'94 supported by bearings 2.95 of the frame (fig. 131).
The other end 296 of the lancing device 292 'cooperates with a cleat 29'7 fixed to the disc 208 which is fixedly mounted on the working camshaft 603. A spring 299, re connecting an arm 300 integral with the balance 292 to a fixed point 3 (01 of the machine, maintains the stop 28'8 in engagement with the plate 286 of the sliding bréguet. To prevent the end 29.6 of the balance 292 from constantly pressing against the disc 29.8, the link 289 'is provided with a stop collar 3'016 which limits the movement of said link and therefore that of the balance 29.2.
To stop the rotation of the shaft 264 when the coupling is disengaged, there is provided on the shaft 271 a cam disc 307 (fig. 2, and 14). This cam disc cooperates with a 3.0'8 roller fixed to one end of a 3.09 square lever pivoted on an axis 310 '. A spring 311, fixed, on the one hand, to the frame 6 of the machine and, on the other hand, to the other end of the lever 309, maintains the roller 3.08 against the cam disc 307. The lower parts 312 of the cam disc 30'7 corresponds to the position K of the stop 288 in fig. 12. In this position, the coupling is disengaged.
The pressure which supports the roller 3.08; against the lower part 3.12 and supplied by the spring 3; 11 is sufficient to stop the shaft 271.
The mechanism which has just been described operates as follows: When two of the tools 200 to 205, for example the tools 20'1 and 2104, have been brought into the position shown in FIG. 1, the cam disc 242 gives these tools an advance movement towards the center of the workpiece 23-0, this by means of the lever 239, the connecting rod 3t02, the balance 23.1, the connecting rod 237 and balance 23-2.
When the advance of the or tils is complete, and the roller 241a reaches the end point of the smallest diameter of the cam disc 242, that is, when the springs 227 have returned the tools, the cleat 29e7 of the disc 2i98 actuates the balance 292 against the effect of the spring 29.9 '; the stop 28'8 releases one of the plates 28'6, so that the toothed crown 2 $ 2 of the bréguet 2i74 being subjected to the action of the res out 2i85, engages with the crown toothed 28'3 , of the bréguet 2'7.6.
The cylinders 262, 263 with the cams 2-60, 26,1 are then set in rotation and the sectors <B> 206, </B> 20,7 are quickly pivoted on their pivots 218, 2-19 thanks to the connecting rods 246, 247 until other tools, for example tools 20,0 and 205 are brought into the working position. When this is done, the second plate 2'86, rotating with the bréguet 2'74, abuts with its ramp 287 against the stop 288 and, continuing its rotation, compresses the spring <B> 28.5 </B> and disengages the bréguet 274 of the bréguet 2'76, thus stopping the cylinders 262, 263, by means of the locking mechanism shown in FIGS. 2 -and 14.
Bréguet 274 completed only a U-turn. The advance of the others or tils 200 and 2'05 can then begin.
The cam disc 242 shown in FIG. 2) has only one cam. It therefore only controls the advance of two opposing tools. The sectors <B> 206, </B> 207 therefore only need to be rotated once on each revolution of the disc 242. It follows that the disc 298 only needs one drive lug. 297. However, if we wanted to make all the tools 200 to 205 work in the space of one revolution of the disk 2.42, it would be necessary to provide three cams on this disk and, consequently, three cleats of 'drive 297 on disc 29-8.
The sectors 2016f, 207 can also be controlled independently of each other by separate cam discs, and the cams of these discs can be arranged so as to actuate only one tool at a time. If, in the latter case, all the tools must work one after the other during one revolution of the cam discs, six disc drive tabs 298 must be provided.
The cams 260, 2-6'1 are preferably removably mounted: they are screwed onto the cylinders 262, 263. Their construction and arrangement are determined by practice and do not need any further description.