Fraiseuse à tête pivotante et coulissante. On connaît déjà. des fraiseuses à tête cou lissante et pivotante, permettant d'amener le porte-outil à une certaine distance du bâti sans avoir à toucher aux transmissions action nant l'arbre principal. Dans certaines de ces fraiseuses, la broche porte-outil peut être aussi orientée autour d'un centre qui se trouve nénéraleinent sur l'axe même de la tête. Il s'ensuit que le plan d'attaque de l'outil peut avoir une foule de directions. De telles fraises ont cependant le défaut de ne pas être d'une rigidité suffisante à certains travaux. En outre, la distance entre la table de la frai seuse et<B>le</B> plan d'attaque de l'outil est pres que limitée à la. course de la. table elle-même.
Ces fraiseuses nécessitent. comme les modèles généralement usités, des dispositifs spéciaux permettant de soutenir la tête de la fraise lorsque cette dernière se trouve à. fin de course à sa sortie du bâti.
L'objet de la présente invention est. une fraiseuse du même genre, c'est-à-dire ayant une tête eoulissante et. pivotante, mais elle est caractérisée en ce qu'elle comporte une broche porte-outil orientable autour d'un axe per pendiculaire à l'axe longitudinal du cylindre creux, donc celui autour duquel la. tête cou lissante pivote.
Il résulte de cette disposition que, compa rativement aux fraiseuses dont il a été ques tion plus haut, la distance entre la table et l outil peut être augmentée ou réduite de la distance séparant l'axe de la tête coulissante et l'axe de rotation de la broche porte-outil.
I1 est aussi possible de donner aux paliers de la broche porte-outil un diamètre et tune masse. suffisante pour pouvoir utiliser des fraises à. grand débit et à grande vitesse sans avoir à craindre des vibrations nuisant à la pro- rret6 du travail exécuté.
D'autres avantages de la disposition ca ractérisant la fraiseuse suivant l'invention se ront énumérés lors de la description de l'exemple d'exécution représenté aux dessins. Dans ces derniers, qui ne représentent de la machine que ce qui est nécessaire à la com préhension de l'invention La. fig. 1 est une coupe par un plan verti cal passant par l'arbre principal de la tête de la fraiseuse.
La fig. 2 est une coupe analogue, mais vue de l'autre côté de la machine.
La fig. 3 est une coupe partielle selon la ligne III-III de la fig. 1.
La fig. 4- est une vue partielle, à plus pe tite échelle que les précédentes, de l'ensemble de la machine et montre la tête dans l'une de ses positions.
Une autre position est montrée en fi-. 5. En fig. 6, la. tête de la machine est. sou tenue par des bretelles combinées avec un contre-palier qui est également utilisé dans les fig. 7, 8 et 9 qui montrent respective ment la tête de la fraiseuse dans des posi tions différentes. La fig. 10 est une vue en bout de la tête de la fraiseuse, la broche porte-outil étant dans sa. position horizontale la plus élevée.
En se référant aiLY fig. 1, 2 et 3 qui ne montrent que des parties de la tête de la frai seuse, ce qu'on voit du bâti de la machine est désigné par 1. Il a, à sa partie supérieure, un alésage cylindrique 2 de grandes dimensions, fendu longitudinalement et dans lequel est ajusté à frottement gras un cylindre creux 4 qui constitue l'enveloppe extérieure de la tête coulissante et pivotante de la fraiseuse. Ce cy lindre peut être bloqué en plusieurs positions au moyen d'une seule manette 3 (fig. 5 et 6).
Dans le haut du bâti 1 est fixé un palier 5 dans lequel tourne l'arbre principal 6 de la machine. Celui-ci est attaqué par une poulie 7 mine par des moyens de transmission non représentés reliant cette poulie soit. à la boîte des vitesses, soit au moteur suivant le genre d'actionnement adopté.
L'arbre principal 6 se prolonge à l'inté rieur du cylindre creux 4 par une partie-pos- sédant des rainures de clavetage 8 le long desquelles peuvent glisser des clavettes non représentées prévues à l'intérieur d'un pignon 9 engrenant avec un autre pignon 10 calé sur l'extrémité d'un arbre de transmission. 11 qui s'étend d'un bout à l'autre du cylindre creux 4 dans lequel il est pivoté. L'autre extrémité de cet arbre de transmission 11 porte un pi gnon d'angle 12 en relation mécanique avec un autre pignon d'angle 13 solidaire d'un arbre 14, pivoté dans l'extrémité du cylindre creux 4 et dont l'axe géométrique est perpen diculaire à l'axe longitudinal du cylindre creux.
Cet arbre 14 porte en bout un pignon d'angle 15 qui engmène avec un autre pignon d'angle 16 solidaire de la broche porte-outil 17. Celle-ci tourne dans un corps de palier 18 ayant une semelle 19 ajustée sur une sur face plane 20 perpendiculaire à l'axe géomé trique de l'arbre 14. La semelle 19 est main tenue sur cette surface plane par des boulons 22 (voir fig. 7 et 8) dont les têtes peuvent glisser dans des rainures 21 concentriques à l'arbre 14. Il s'ensuit que la broche porte- outil 17 peut tourner autour de l'axe géomé- trique de l'arbre 14 et être ajustée dans n'im porte quelle position autour de cet arbre.
Il est prévu sur la semelle une. gradua tion 23 (voir fig. 5 et 6) qui permet l'incli naison exacte de la broche porte-outil relati vement à une position dans laquelle son axe géométrique est parallèle à l'axe géométrique de l'arbre de transmission 11. Le corps de palier 18 de la broche porte- outil 17 est de hauteur telle qu'il trouve place à l'intérieur de la moitié disponible dans le bout de l'alésage cylindrique 2. Dans la po sition montrée à la fig. 1, où le corps cylin drique 4 est complètement rentré dans cet alésage, la fraise que l'on fixe à l'extrémité de la broche porte-outil est très près du bâti de la machine.
Le cylindre creux a une dimen sion telle que son moment de résistance est un multiple de ceux qui sont généralement usités dans les têtes coulissantes de pareilles machines. Dans la position du dessin, il est donc en tout cas plus que suffisant pour re cevoir sans vibrations la totalité de la réac tion de l'outil sur la pièce en travail.
Lors qu'on sort le cylindre creux de l'alésage pour adapter la position de la fraise aux nécessités du travail, comme c'est, par exemple, montré dans les fig. 6, 7, 8 et 9 du dessin, on sou tient encore la tête tout entière au moyen de bretelles 25, de construction connue, dont les fentes se rencontrent sur un tourillon central 26 prévu à l'extérieur d'un contrerpalier 27 ayant deux alésages. Chacun de ces alésages est disposé pour recevoir respectivement une extrémité de deux bras de soutien 28. Il y a donc de chaque côté de l'arbre de transmis sion 11 les passages et les guidages nécessaires à ces bras de soutien que l'on peut faire dis paraître à volonté dans le cylindre creux- 4.
Il est prévu, en bout de tête, dies écrous à ma nette 29 (voir fig. 4 à. 10) au moyen desquels on peut bloquer ces bras de soutien en place.
La distance de ces deux bras de soutien autour & l'axe principal de la machine étant toujours la même et le tourillon central 26 étant coaxial avec l'arbre principal 6, il en résulte que, les bretelles 25 étant en place sur le tourillon central<B>26,</B> on peut malgré cela et sans aucun démontage tourner toute la tête, donc le cylindre 4 et toutes les parties qui en sont solidaires, autour de l'axe principal sans avoir à démonter la moindre des choses.
La manaeuvre du cylindre creux 4 autour (le l'arbre principal 6 s'effectue par l'intermé diaire d'une couronne dentée 30, fixée sur un prolongement tubulaire 31 du cylindre creux 4. Cette couronne dentée 30 engrène avec un pignon 32 entraîné en rotation par un arbre. 33 le long duquel il peut coulisser pour sui vre les mouvements longitudinaux du cylindre creux 4. L'arbre 33 est entraîné par un en grenage 34, dont. l'une des roues dentées est. serrée à l'extrémité d'un autre arbre 35, pi voté dans le bâti et en relation au moyen de deux pignons d'angle 36 avec un arbre 37, perpendiculaire à l'arbre 35.
Un volant 40 est. claveté sur cet. arbre 37; par son intermé diaire, on peut clone faire tourner l'arbre 33 et agir sur la couronne dentée 30 pour amener le cylindre creux 4 dans n'importe quelle posi tion autour de l'arbre principal 6. Il est à remarquer que l'ajustement peut se faire aussi bien d'un côté que de l'autre et que l'on n'est pas lié à un sens de rotation donné.
Une graduation en degrés 50 (voir fig. 9 et 10) est prévue sur un disque, en bout de tête, ce qui permre,t de déterminer très exactement la posi tion du cylindre creux, donc de la tête tout en tière relativement. à une position initiale dans laquelle l'arbre 14 est. exactement perpendi- culaire Î'Î, la table 50 de la fraiseuse.
L'arbre 37 est. introduit- dans un arbre creux 38 qui porte d'un bout un pignon 39 et de l'autre un volant 41. Ce pignon 39, que l'on voit. particulièrement en fi-. 2 et 3, est en relation avec lui pignon semblable 42, fixé à l'extrémité d'un arbre 43 en relation ni6ca- nique, au moyen d'un engrenage 44, avec une vis 45,
parallèle à l'arbre 43 et symétrique- ment disposée relativement à l'arbre prinei- pal. Sur cette vis 45 court une oreille filetée 46 solidaire d'une manchette 47 ajustée à frottement gras sur le prolongement tubulaire 31 à côté de la couronne dentée 30. Le tout est maintenu en place au moyen d'une bague 48 et de vis 49.
En maniant le volant 41, on fait donc tourner la. vis 45 et agit par l'intermédiaire de l'oreille 46 et. de la. manchette 47 sur le cylindre creux 4 pour lui donner un mouve- ment longitudinal. Celui-ci peut avoir lieu quelle que puisse être la position du cylindre creux autour de l'arbre principal 6.
Les deux volants 40 et. 41 peuvent être actionnés en même temps, si bien que les mouvements longitudinal et de pivotement peuvent être exécutés simultanément.
On voit en<B>fi-.</B> 4 la position de tête cou lissante et pivotante telle qu'elle se présente lorsqu'on a tourné le cylindre creux de l80 relativement à la position qu'il occupe dans la fim. 1.
Dans la fig. 5, la tête tout entière a été amenée passablement en avant sans cependant qu'il ait été nécessaire de la. soutenir au moyen des bras de soutien 28 et des bretelles 25. La broche porte-outil 17 est toujours pa rallèle à l'arbre principal.
Dans la. position de la fig. 6, l'arbre de le. broche porte-outil a été tourné de 90 relati vement à la position qu'il occupait en fig. 5, le contre-palier lest en place sur l'extrémité des bras de soutien 28.
Dans la fig. 7, la broche porte-outil 17 est verticale. Dans la fi-. 8, elle est en biais. Dans la<B>fi-.</B> 9, il est montré une autre position. de la broche porte-outil et l'utilisation des bretelles en combinaison avec le contre palier.
Dans la fig. 1.0, le cylindre creux 4 a été tourné de 1.8011 relativement à, la. position de la. fig. 1 et la broche porte-outil a. également été tournée de 90 '.
Swivel and sliding head milling machine. We already know. milling machines with smooth and swiveling neck head, allowing the tool holder to be brought to a certain distance from the frame without having to touch the transmissions operating the main shaft. In some of these milling machines, the tool spindle can also be oriented around a center which is generally on the axis of the head. It follows that the tool's attack plane can have a host of directions. However, such cutters have the drawback of not being of sufficient rigidity for certain jobs. In addition, the distance between the spawning table and <B> the </B> tool attack plane is almost limited to. race of the. table itself.
These milling machines require. like the generally used models, special devices allowing to support the head of the milling cutter when the latter is at. limit switch when it leaves the frame.
The object of the present invention is. a milling machine of the same kind, that is to say having a sliding head and. pivoting, but it is characterized in that it comprises a tool-holder spindle orientable around an axis per pendicular to the longitudinal axis of the hollow cylinder, therefore the one around which the. smoothing neck head swivels.
It follows from this arrangement that, compared to the milling machines referred to above, the distance between the table and the tool can be increased or reduced by the distance between the axis of the sliding head and the axis of rotation. of the tool spindle.
It is also possible to give the bearings of the tool-holder spindle a diameter and a mass. sufficient to be able to use strawberries at. high flow rate and high speed without having to fear vibrations affecting the cleanliness of the work performed.
Other advantages of the arrangement characterizing the milling machine according to the invention will be listed in the description of the exemplary embodiment shown in the drawings. In the latter, which represent of the machine only what is necessary for the understanding of the invention. FIG. 1 is a section through a vertical plane passing through the main shaft of the head of the milling machine.
Fig. 2 is a similar section, but seen from the other side of the machine.
Fig. 3 is a partial section along the line III-III of FIG. 1.
Fig. 4- is a partial view, on a smaller scale than the previous ones, of the entire machine and shows the head in one of its positions.
Another position is shown in fig. 5. In fig. 6, the. head of the machine is. supported by straps combined with a counter bearing which is also used in fig. 7, 8 and 9 which respectively show the head of the milling machine in different positions. Fig. 10 is an end view of the head of the milling machine, the tool spindle being in its. highest horizontal position.
Referring to aiLY fig. 1, 2 and 3 which show only parts of the spawning head, what we see of the machine frame is designated by 1. It has, at its upper part, a cylindrical bore 2 of large dimensions, slit longitudinally and in which a hollow cylinder 4 which constitutes the outer casing of the sliding and pivoting head of the milling machine is fitted with high friction. This cylinder can be locked in several positions by means of a single lever 3 (fig. 5 and 6).
In the top of the frame 1 is fixed a bearing 5 in which turns the main shaft 6 of the machine. The latter is attacked by a pulley 7 mine by transmission means not shown connecting this pulley either. to the gearbox, or to the engine depending on the type of actuation adopted.
The main shaft 6 is extended inside the hollow cylinder 4 by a part having keyways 8 along which can slide keys not shown provided inside a pinion 9 meshing with a another pinion 10 wedged on the end of a transmission shaft. 11 which extends from one end to the other of the hollow cylinder 4 in which it is pivoted. The other end of this transmission shaft 11 carries an angle pin 12 in mechanical connection with another angle pinion 13 integral with a shaft 14, pivoted in the end of the hollow cylinder 4 and whose axis geometric is perpendicular to the longitudinal axis of the hollow cylinder.
This shaft 14 carries at the end an angle pinion 15 which engmene with another angle pinion 16 integral with the tool-holder spindle 17. The latter rotates in a bearing body 18 having a sole 19 fitted on a surface. plane 20 perpendicular to the geometric axis of the shaft 14. The flange 19 is hand held on this flat surface by bolts 22 (see fig. 7 and 8), the heads of which can slide in grooves 21 concentric with the shaft 14. It follows that the tool-holder spindle 17 can rotate around the geometric axis of the shaft 14 and be adjusted in any position around this shaft.
It is provided on the sole one. graduation 23 (see fig. 5 and 6) which allows the exact inclination of the tool-holder spindle relative to a position in which its geometrical axis is parallel to the geometrical axis of the transmission shaft 11. The bearing body 18 of tool spindle 17 is of a height such that it fits inside the half available in the end of the cylindrical bore 2. In the position shown in FIG. 1, where the cylin drique body 4 has completely entered this bore, the milling cutter which is fixed to the end of the tool-holder spindle is very close to the frame of the machine.
The hollow cylinder has a dimension such that its moment of resistance is a multiple of those which are generally used in the sliding heads of such machines. In the position of the drawing, it is therefore in any case more than sufficient to receive without vibrations the entire reaction of the tool on the workpiece.
When the hollow cylinder is taken out of the bore to adapt the position of the cutter to the work requirements, as is, for example, shown in fig. 6, 7, 8 and 9 of the drawing, the entire head is still held by means of straps 25, of known construction, the slots of which meet on a central pin 26 provided on the outside of a counter-bearing 27 having two bores. Each of these bores is arranged to receive respectively one end of two support arms 28. There are therefore on each side of the transmission shaft 11 the passages and guides necessary for these support arms that can be made. say appear at will in the hollow cylinder - 4.
There are provided, at the end of the head, dies nuts at net 29 (see fig. 4 to. 10) by means of which these support arms can be locked in place.
The distance of these two support arms around & the main axis of the machine being always the same and the central journal 26 being coaxial with the main shaft 6, it follows that, the straps 25 being in place on the central journal <B> 26, </B> in spite of this and without any disassembly, it is possible to turn the whole head, therefore cylinder 4 and all the parts which are integral with it, around the main axis without having to dismantle the slightest thing.
The operation of the hollow cylinder 4 around (the main shaft 6 is effected by the intermediary of a toothed ring 30, fixed on a tubular extension 31 of the hollow cylinder 4. This toothed ring 30 meshes with a driven pinion 32 rotated by a shaft 33 along which it can slide to follow the longitudinal movements of the hollow cylinder 4. The shaft 33 is driven by a graining 34, one of the toothed wheels of which is clamped. end of another shaft 35, pi voted into the frame and in relation by means of two angle gears 36 with a shaft 37, perpendicular to the shaft 35.
A steering wheel 40 is. keyed on this. tree 37; through its intermediary, one can clone the shaft 33 and act on the ring gear 30 to bring the hollow cylinder 4 into any position around the main shaft 6. It should be noted that the adjustment can be done as well on one side as on the other and that one is not bound to a given direction of rotation.
A graduation in degrees 50 (see fig. 9 and 10) is provided on a disc, at the end of the head, which allows to determine very exactly the position of the hollow cylinder, therefore of the entire head relatively. to an initial position in which the shaft 14 is. exactly perpendicular to the table 50 of the milling machine.
Tree 37 is. introduced into a hollow shaft 38 which carries a pinion 39 at one end and a flywheel 41 on the other. This pinion 39, which can be seen. particularly in fi-. 2 and 3, is in relation with it similar pinion 42, fixed to the end of a shaft 43 in mechanical relation, by means of a gear 44, with a screw 45,
parallel to the shaft 43 and symmetrically disposed relative to the main shaft. On this screw 45 runs a threaded lug 46 integral with a sleeve 47 fitted with greasy friction on the tubular extension 31 next to the toothed ring 30. The whole is held in place by means of a ring 48 and screws 49.
By operating the steering wheel 41, the. screw 45 and acts through the ear 46 and. of the. sleeve 47 on the hollow cylinder 4 to give it a longitudinal movement. This can take place regardless of the position of the hollow cylinder around the main shaft 6.
The two ruffles 40 and. 41 can be operated at the same time, so that the longitudinal and pivoting movements can be performed simultaneously.
We see in <B> fi-. </B> 4 the smooth and pivoting neck position as it appears when the hollow cylinder has been rotated by 180 relative to the position it occupies in the film. 1.
In fig. 5, the whole head has been brought somewhat forward without, however, having been necessary to do so. support by means of support arms 28 and shoulder straps 25. Tool spindle 17 is always parallel to the main shaft.
In the. position of fig. 6, the tree of the. tool-holder spindle has been rotated by 90 relative to the position it occupied in fig. 5, the counter-bearing is in place on the end of the support arms 28.
In fig. 7, the tool-holder spindle 17 is vertical. In the fi-. 8, it is at an angle. In <B> fi-. </B> 9, another position is shown. of the tool spindle and the use of shoulder straps in combination with the counter bearing.
In fig. 1.0, the hollow cylinder 4 has been rotated by 1.8011 relative to, la. position of the. fig. 1 and the tool spindle a. also been shot for 90 '.