CH240646A - Machine-outil universelle. - Google Patents

Description

  Machine-outil universelle.    L'objet de l'invention est une     machine-          outil    universelle pour     l'usinage    des pièces de  forme, caractérisée en ce qu'elle comporte un  plateau horizontal qui peut tourner autour  d'un axe vertical, ce plateau servant à la  fixation des pièces à usiner, ces pièces étant  parachevées par des outils rotatifs fixées  dans des broches verticales et horizontales,  ces broches     disposées    autour du plateau étant  logées dans des supports réglables en hauteur  longitudinalement pour les unes et transver  salement pour les autres et étant commandées  par des moteurs électriques,

   les supports  avec les broches et les     outils    étant déplacés  par des cames interchangeables provoquant  l'avance et le recul des outils en correspon  dance de la forme des pièces à usiner, le pla  teau     horizontal,    les supports des broches et  <I>les</I> arbres des cames étant supportés en place  par un bâti.  



  Les dessins annexés représentent, à titre  d'exemple, une forme d'exécution de la ma  chine.    La fig. 1 montre une vue de face avec  coupe partielle de la machine suivant l'inven  tion, suivant les flèches AB de la fig. 3.  



  La fig. 2 montre une coupe vue de côté,  suivant les flèches CD de la fig. 3.  



  La fig. 3 est une vue en plan de la ma  chine.  



  La fig. 4 est une coupe par le bâti sui  vant l'axe du plateau.  



  La fig. 5 est une coupe par le galet  huileur du plateau,  la fig. 6 une vue en plan de la machine  sans le plateau et les supports des     outils.     La     fig.    7 montre en élévation le     levier     d'arrêt du plateau.  



  La     fig.    7a est une vue en plan du levier  d'arrêt, de sa commande et de l'anneau divi  seur du plateau.  



  La     fig.    8 est une coupe par le débrayage  de la     vis    sans fin.  



  La     fig.    9 montre une vue de face et  la     fig.    10 une vue en plan du mécanisme  de débrayage.      La fig. 11 est une coupe par la commande  du plateau.  



  La fig. 12 est une coupe et vue de côté  du support d'un fraiseur horizontal.  



  La fig. 13 est une vue de face du  fraiseur.  



  La fig. 14 est une vue en plan du  fraiseur.  



  La fig. 15 montre en coupe, vue de côté,  le perceur horizontal.  



  La fig. 16 en est une vue de face partiel  lement en coupe.  



  La fig. 17 est une vue en plan du per  ceur, et  La fig. 18 montre un détail.  



  La fige. 19 est une vue en coupe du frai  seur vertical.  



  La fig. 20 montre la vue de face du  fraiseur.  



  La fig. 21 est une vue en plan partielle  ment en coupe suivant la ligne CDEF.  



  La machine suivant les fig. 1 à 6 com  porte     un        bâti    1     qui    est monté sur un pied 2.  Au milieu du bâti est disposé le plateau 3  avec un pivot vertical 4 qui supporte le pla  teau par la crapaudine 5. La crapaudine 5 est       fixée    sur le bâti par des boulons 6. Elle est  munie     d'une    douille de guidage conique dont  le diamètre est réglable par l'écrou 8. Le  pivot 4 est fixé dans le plateau 3 par l'écrou  9 et est réglé     axialement    sans jeu, par les       écrous    inférieurs 10.

   Sur le plateau est     fixé     par des vis 11 un anneau 12, portant le bos  sage de fixation 13 avec son éjecteur 13a  ainsi que le     chien    de serrage 14 qui s'éclipse  pour la mise en place de la nouvelle pièce à  usiner. Les deux organes sont actionnés par  des arrêts 15 et 16     fixés    sur la plaque de       fixation    17 de la crapaudine 5. A côté des  organes de fixation est disposée     une    plaque  18 servant. à recevoir les pièces à usiner, et  au-dessous d'elle une coupe     tiroir    19 servant  à la réception des pièces usinées éjectées.

   Le  plateau 3 repose par un anneau 20 sur le  bâti 1, et les galets     huileurs        (fig.    5) enfoncés  dans la surface du bâti, graissent les sur  faces     glissantes.    L'anneau 20 peut être en  une pièce ou en     plusieurs    segments. II est    pourvu de sept encoches     (fig.    7 et 7a), dont  chacune d'elles     détermine    la position fixe de  travail de la pièce à usiner. Pendant le tra  vail, le plateau est maintenu en     position    fixe  par le levier 20a. Pour dégager le plateau 3  et-lui permettre de faire une rotation d'un  septième de     tour,    un index 42a met en mou  vement le levier 20b.

   Les leviers 20a et     20b     sont solidaires d'un axe 20c. Le levier 20a,  en oscillant, met donc en mouvement le levier       20b.    En ce moment, l'embrayage à friction  29 fonctionne et met en mouvement le pla  teau 3 par l'intermédiaire des engrenages 22  et 23. Une couronne dentée 22 est fixée con  centriquement à l'axe sur le plateau. Un  pignon 23 solidaire de l'arbre vertical 24  engrène dans la couronne dentée. L'arbre 24  transmet le mouvement de rotation du mo  teur électrique sur le pignon 23 par un rap  port d'engrenage 27, 28 et deux joints à  bille 25.

   Dans la grande roue 27 est logé un  embrayage à friction 29     (fig.    11)     permettant     de régler la force transmise par le pignon 23  à la     couronne    dentée et au plateau. Le moteur  26 et les engrenages 27, 28 sont supportés  par la console 30 avec le palier 31 fixé sur  le pied 2. Au-dessous du plateau 3, dans le  même axe et à l'intérieur du bâti, est dis  posée la commande des outils par les cames  34 à 39. Elle comporte le palier 32 fixé sur  le fond 33, du bâti qui supporte le pivot 40.  Sur le pivot est disposée la roue à     vis    sans  fin 41 qui porte la roue à denture droite 42.  Cette dernière engrène dans les trois roues  43, et ces roues commandent les arbres verti  caux 44 qui portent les roues hélicoïdales 45.

    Ces roues hélicoïdales engrènent dans les  roues hélicoïdales 46 qui commandent les  arbres horizontaux 47, avec les cames 34 à  39 servant au déplacement des     outils    de la  machine.    La roue à     vis    sans fin 41 est commandée  par la     vis    sans fin 48     (fig.    8 à 10). L'arbre  de la vis sans fin 49 est logé dans les paliers  52 du support 50, et porte au milieu soli  daire avec     lui    la vis sans fin 48, et sur le       côté    la fourche 53 qui saisit le manchon d'ac-      couplement 54 par son extrémité gauche et  permet un déplacement axial sur l'arbre 49.

    L'extrémité droite du manchon est munie de  deux griffes 55 coopérant avec un manchon  à griffes 56 solidaire de l'arbre du moteur  électrique 57. Le manchon 54 est muni d'une  rainure 58 dans laquelle entre la tête 59 de  la barre 60 qui permet le déplacement du  manchon 54 par la barre.  



  Un levier coudé 61 est     articulé    en 62 sur  le support 50. La branche courte du levier  est reliée avec la barre 60 par une cheville  63, tandis que la branche longue porte un  manche 64 par lequel le levier 61 peut être  5 manoeuvré. En montant le manche, le man  chon 54 est débrayé, et en descendant le  manche, le manchon engrène avec le manchon  56 et met la vis sans fin 48 en rotation par  le moteur 57. La roue à vis sans fin 41 est  également mise en rotation et transmet son  mouvement par les différents engrenages sur  les arbres des cames 34 à 39. Sur le palier 52  est     articulé    le levier 65. I1 porte sur son  extrémité droite un nez 66 qui coopère avec  la barre 60 par     une    entaille.

   En poussant la  barre 60 à droite au moment de l'embrayage,  celle-ci tend le ressort 67 qui cherche à dé  brayer le manchon 54. Le nez 66, engagé  dans l'entaille de la barre 60, empêche ce  mouvement de retour du manchon jusqu'à ce  que le levier 65 soit dégagé par l'index 68 de  la roue 41.     L'index    68 est     déplaçable    à la  main dans le sens axial; il a donc deux posi  tions différentes de fonction. S'il se trouve  dans la position abaissée, la machine s'arrê  tera après chaque opération et devra être re  mise en marche chaque fois par le levier 64.  S'il se trouve dans la position surélevée, la  machine ne s'arrêtera plus que sur l'interven  tion de l'opérateur. A ce moment, l'opérateur  n'aura plus d'autre occupation que de rem  placer la pièce usinée par une pièce à usiner.

    Le levier 69 est placé à la hauteur du genou  et permet à l'opérateur de la machine de  l'arrêter à n'importe quel moment, même s'il  a les deux mains occupées. En actionnant le  manche 69 avec la main, on peut également  débrayer le manchon.    Autour du plateau 3 sont disposées les  broches portant les outils à usiner les pièces  de forme, fixées sur le plateau. Leur nombre  dépend du nombre des opérations à exécuter  sur la même pièce, du genre de     l'outil,    de la  forme de l'objet à usiner.  



  La machine     suivant    les     fig.    1 à 21 est  prévue pour six opérations, avec un poste  servant à l'échange de la pièce usinée contre  une pièce à usiner. Par conséquent, le plateau  est     divisé    en sept parties égales, permettant,  après un avancement d'un septième de tour,  l'opération d'un autre outil. Les supports des  broches d'outils se composent d'une     partie          inférieure        fixée    au     bâti        sur    lequel est réglable  une partie supérieure avec la broche de l'outil.  



  Les     fig.    12 à 14 montrent un fraiseur  horizontal. Le support creux inférieur 70 est       fixé    par les vis 71 et les chevilles 72 au bâti  1. Il est muni d'un prisme horizontal 73 ser  vant de     guide    à la glissière 74 à laquelle est  articulé le support de la broche fraiseuse 75  avec le moteur électrique 76. L'arbre 47 pénè  tre dans la partie creuse du support 70 et  porte sur son extrémité droite les deux cames  35 et 36. Celles-ci coopèrent avec le levier 77  articulé en 78 sur le support, transmettant  le mouvement de la came 36 à la glissière 74.  Le     bras    supérieur 79 du levier 77 est, dans  ce but,     muni    d'un pivot 80 fixé dans le trou  oblong 81.

   Le pivot 80 est engagé dans la  pièce     d'entrainement    82 de la glissière 74 et  transmet le mouvement du levier 79 à  celle-ci. Pour pouvoir régler     exactement    la  position latérale du fraiseur 83 par     rapport    à  la pièce à usiner, une vis de réglage 84 avec  bouton 85 est disposée sur le côté opposé à la  glissière du levier 79     permettant    de dépla  cer latéralement le point d'attaque 86 et l'axe  de la broche     fraiseuse    87.  



  Dans le prisme 73 sont ménagés deux  trous horizontaux     73a    qui servent de loge  ment à deux ressorts de traction 73b. Ces res  sorts sont attachés, d'un côté, à la glissière  74 et, de l'autre côté, au prisme et maintien  nent le levier 79 en contact constant avec la  came 36. Le support 70 sert de     guide    de  plus à la barre 88     qui,    reçoit par l'intermé-      diaire du levier 89 de la came 35 un mouve  ment montant et descendant.

   Ce mouvement  est     transmis    par la pièce intermédiaire 90 au  support 75 de la broche fraiseuse et permet  de soulever le support 75, si le     fraisage    doit  être     interrompu    ou si la forme de la pièce à  usiner demande un déplacement vertical du  fraiseur. La     position        supérieure    peut être ré  glée par la vis 91, la position basse par la  vis 92.  



  Pour obtenir un déplacement axial de la  broche fraiseuse 93, la douille de guidage 94  de la broche est munie d'un filet extérieur, et  la tête de la douille 95 porte nue graduation  96. La tête du support est fendue et peut être  serrée par la vis 97 pour maintenir en place  la douille réglée avec la broche fraiseuse.  L'accouplement 98 de la broche avec l'arbre  du moteur électrique est extensible et permet  le déplacement de la broche.  



  Les     fig.    15 à 18 montrent la construction  du perceur horizontal. Le support 100,     oom-          portant    la broche horizontale perceuse, est  fixé sur le     bâti    1 au moyen d'une plaque  intermédiaire 101 dans laquelle le     support     100 est guidé. Celui-ci étant     déplaçable    ver  ticalement par     une    vis de rappel 102 logée  dans une partie saillante 103 du support. La  broche perceuse est guidée par les deux pa  liers 104 et 105. Dans leur prolongement est  disposé le moteur électrique 106 qui porte sur  l'extrémité de son arbre un manchon d'accou  plement avec une fourche 108.

   Sur la partie  arrière de la broche se trouve, solidaire de la  broche,     le    taquet 109 transmettant le mouve  ment de rotation à la broche. La broche 110  est commandée par le levier 111 qui .est arti  culé sur l'arbre 112. Sur le moyeu du levier  est disposé le ressort 113, dont l'extrémité       i    droite et engagée dans un anneau de rappel  114 qui permet, en le     tournant,    de régler la  tension du ressort et de fixer l'anneau par la  cheville 115 dans sa position réglée.

   Le bras  supérieur du levier 111 porte la bague     glis-          s        sante    116 engagée entre deux arrêts de la  broche transmettant le mouvement du levier  111 à la broche<B>110.</B> Le bras inférieur du  levier 111 porte le pivot par lequel le mouve-    ment du levier 118 est transmis au levier  <B>111.</B> En déplaçant le pivot 117 en hauteur, le  rapport entre les leviers<B>111</B> et 118 est varié,  et par conséquent aussi la course de la broche.  Le levier 118 oscille autour du pivot 120 qui  est solidaire du support 100. Il reçoit le mou  vement par la came 39 qui est commandée,     j     par l'intermédiaire des roues hélicoïdales 45,  par la roue à vis 41. Le ressort 113 assure le  contact constant entre le pivot 119 et la came  39.

   Un couvercle permet l'accès facile     aux          parties    de réglage de la broche perceuse.  



  Le fraiseur vertical est représenté par les       fig.    19 à 21. Il est monté sur le support infé  rieur 124 qui est fixé par des     vis    125 sur le       bâti    1. La plaque supérieure 126 du support  est horizontale et munie de deux rainures de  guidage 127, servant au soutien des boulons  128. qui sont encastrés dans la plaque 129;  celle-ci s'appuie sur la face supérieure du  support 124. La plaque 129 porte sur son  côté gauche un palier 130 avec une vis de  réglage 131 dont l'écrou 132 est logé dans  une partie saillante de la plaque 126. En  tournant la vis 131 au moyen du bouton gra  dué 133 fixé sur la vis, on déplace la plaque  129 sur la plaque 126.

   Le support en forme  de cornière 134 est fixé par des vis 135 sur  la plaque 129, et sa position peut être réglée  en déplaçant la plaque 129. Il porte sur sa  face     verticale    le prisme de guidage 136 sup  portant le support 137 de la broche frai  seuse et du moteur électrique 138. La broche       verticale   <B>139</B> est guidée dans les paliers 140  et sa descente peut être réglée par l'écrou 141.  Elle porte deux bagues d'arrêt 142 entre les  quelles une bague de glissement 143 est insé  rée. La bague de glissement est maintenue  dans la fourche du levier 145 par     deux    vis à  pointe 144 opposées diamétralement l'une à  l'autre.

   Les pointes des vis sont noyées dans  la bague de glissement 143.     L'extrémité     supérieure de la broche 139 est soli  daire d'un taquet     d'entraînement    146 qui, en  montant ou en     descendant,    glisse dans la  fourchette d'entraînement 147, solidaire de  l'arbre 148 du moteur électrique. La com  mande de la broche fraiseuse est provoquée      par le levier à deux branches 145, l'une des  branches est reliée à la broche fraiseuse,  Vautre à la tringle 150. Le levier 145 oscille  autour du pivot 149 maintenu dans le sup  port 137.

   La tringle 150 est     articulée    à la  tête 151 de la barre 152     qui    est guidée ver  ticalement dans un alésage avec deux douil  les du support 124.     Cette    barre<B>152)</B> est équi  librée par le ressort 153. L'extrémité infé  rieure de la barre<B>152</B> est reliée par la pièce  intermédiaire 154 au levier coudé 155 oscil  lant autour du pivot 156 maintenu dans le  support 124. La branche inférieure du levier  155 porte un galet 157 par lequel le levier  s'appuie contre la came 38 et transmet le  mouvement à la barre 152 et à la broche  fraiseuse. Pour le réglage latéral du support  137 et de la broche fraiseuse, le levier 159 est  articulé au support 124 par le pivot 158.

   Sa  branche inférieure porte le galet 160 qui  s'appuie contre la came 39 et transmet le  mouvement provoqué par la courbe de la  came sur le support 137. La branche supé  rieure du levier 159 est munie     d'une    ouver  ture oblongue portant la broche d'entraîne  ment 161. Celle-ci est engagée dans l'ouver  ture oblongue de la pièce 162 et est     fixée    par  des écrous 163 sur la glissière du support  137. La pièce 162 est munie, du côté opposé  du trou oblong, d'une vis de réglage 164 et  d'un écrou 165. L'écrou 165 est logé dans un  palier 166 solidaire du support 137, de sorte  que la distance entre la broche d'entraînement  et l'axe de la broche fraiseuse peut être réglée  en tournant l'écrou 165. Le support 134 est  muni de deux trous horizontaux 167.

   Dans  ces trous sont logés deux ressorts de traction,  attachés d'un côté au support 137, de l'autre  côté au support 134 et poussant le support â  gauche, de sorte que la branche     supérieure    du  levier 159 est également poussée à gauche et  la branche inférieure à droite contre la came  39. Un jeu entre les parties de transmission  ne peut par     conséquent    pas se produire.

Claims (1)

1. REVENDICATION Machine-outil universelle pour l'usinage des pièces de forme, caractérisée en ce qu'elle comporte un plateau horizontal qui peut tourner autour d'un axe vertical, ce plateau servant à la fixation des pièces à usiner, ces pièces étant parachevées par des outils rota tifs fixés dans des broches, ces broches, dis posées autour du plateau, étant logées dans des supports réglables en hauteur longitudi nalement pour les uns et transversalement pour les autres et étant commandées par des moteurs électriques, les supports avec les broches et les outils étant déplacés par des cames interchangeables provoquant l'avance et le recul des outils en correspondance de la forme des pièces à usiner,

   le plateau horizon tal, les supports des broches et les arbres des cames étant supportés en place par un bâti. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Machine suivant la revendication, ca ractérisée en ce que le plateau horizontal comporte au moins deux postes d'usinage avec des moyens de fixation pour les pièces à usi ner, et un poste servant à l'échange de la pièce usinée contre une pièce à usiner. 2. Machine suivant la revendication et la sous-revendication 1, caractérisée en ce que les supports avec les cames correspondantes sont destinés à recevoir des outils fraiseurs et des outils perceurs. 3.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le mouvement rotatif du plateau hori zontal est produit par une couronne dentée et un pignon, ce dernier étant commandé par un arbre vertical articulé. 4. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'arbre vertical articulé est commandé par un moteur électrique, et un rapport d'en grenage, la roue fixée sur l'arbre vertical actionnant celui-ci par l'intermédiaire d'un accouplement à friction. 5.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les arbres des cames sont commandés par des couples de roues hélicoïdales. 6. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les couples de roues hélicoïdales sont commandés par un moteur électrique agissant sur un engrenage à vis sans fin, et un rapport d'engrenages intermédiaire. 7. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'arbre de la vis sans fin est muni d'un débrayage. 8.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les outils servant à usiner les pièces sont tous des fraiseurs horizontaux. 9. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les outils servant à usiner les pièces sont tous des fraiseurs verticaux. 10. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les outils servant à usiner les pièces sont tous des perceurs horizontaux. 11.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les outils servant à usiner les pièces sont des fraiseurs et des perceurs. 12. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que chaque perceur comporte un support vertical avec une broche horizontale, cette broche étant commandée par un moteur électrique. 13. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7 et 12, caracté risée en ce que le support vertical présente un espace vide dans lequel sont disposés les leviers de commande de la broche. 14.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7 et 12 et 13, ca ractérisée en ce que le mouvement d'avance ment de la broche perceuse est produit par une came, agissant sur un levier à simple bras, ce levier coopérant par un pivot régla ble logé dans des trous oblongs des leviers, avec un levier à double bras qui commande la broche. 15.. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7 et 12 à 14, ca ractérisée en ce que le support est réglable en hauteur. 16.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que chaque fraiseur horizontal comporte un support inférieur vertical muni d'un prisme horizontal de guidage, ce prisme gui dant un chariot avec le support de la broche fraiseuse permettant le déplacement latéral de la broche. 17. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7 et 16, caracté risée en ce que le support de la broche frai seuse est articulé sur le chariot de guidage. 18.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7 et 16 et 17, ca ractérisée en ce que le support de la broche fraiseuse est déplaçable latéralement dans une direction sous l'action d'au moins un res sort et dans l'autre direction par un levier articulé au support vertical, par une came tendant en même temps les ressorts. 19. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7 et 16 à 18, ca ractérisée en ce que le mouvement d'avance ment de la broche fraiseuse verticale est pro duit par une came agissant par l'intermé diaire d'un levier sur une barre verticale gui dée dans le support, cette barre étant articu lée à un levier à double bras commandant la broche. 20.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que chaque fraiseur ou perceur à broche verticale comporte un support inférieur ver tical avec un prisme horizontal de guidage sur la face supérieure guidant un support en cornière avec un prisme horizontal suppor tant le support de la broche fraiseuse ou perceuse. 21. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7 et 20, caracté risée en ce que dans le support inférieur est guidée verticalement une barre, transmet tant le mouvement ascendant et descendant de la came, par l'intermédiaire d'une tringle articulée et d'un levier articulé au. support de la broche à la broche fraiseuse ou perceuse. 22.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, 20 et 21, ca- ractérisée en ce que le mouvement latéral du support de la broche est produit dans une di rection par un levier articulé sur le support inférieur et dans l'autre direction par un ressort tendu par le déplacement du support dans la direction opposée. 23. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7 et 20 à 22, ca ractérisée en ce que le mouvement latéral est transmis au support de broche par l'intermé diaire d'une pièce de réglage latérale. 24.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que autour du plateau sont disposés des fraiseurs horizontaux et un poste pour chan ger la pièce usinée contre une pièce à usiner. 25. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que autour du plateau sont disposés des fraiseurs verticaux et un poste pour changer la pièce usinée contre une pièce à usiner. 26. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que autour du plateau sont disposés des perceurs horizontaux et un poste pour chan ger la pièce usinée contre une pièce à usiner. 27.

   Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que autour du plateau sont disposés des fraiseurs horizontaux et des fraiseurs verti caux et un poste pour changer la pièce usinée contre une pièce à usiner. 28. Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 7, caractérisée en ce que autour du plateau sont disposés des fraiseurs horizontaux, des fraiseurs verticaux et des perceurs.