Machine à graver. La présente invention a pour objet une machine à graver, notamment une machine à graver un objet d'après un modèle; cette ma chine est caractérisée en ce qu'un porte-modèle et un porte-pièce sont montés sur le bâti par leurs centres, tandis qu'un pantographe, por tant un porte-outil et une pointe traceuse, est monté au moyen d'un pivot sur un sup port inclinable,
par l'intermédiaire d'un cou- lisseau de position réglable et susceptible de se déplacer suivant une ligne passant par le centre du porte-pièce et par le centre du porte-modèle.
Le -dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la ma chine selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective de la machine à graver.
La fig. 2 est suie vue en plan par-dessus. La fig. 3 est une vue en élévation.
La fig. 4 est une vue en élévation latérale. La fig. 5 est une vue par-dessus, à plus grande échelle, suivant la direction des flèches 5-5 de la fig. 3, l'axe portant le moteur et une butée étant représentés 'en coupe et le moteur étant supposé enlevé.
La fig. 6 est une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 5.
La fig. 7 est une vue en coupe partielle suivant la ligne 7-7 de la fig. 5.
La fig. 8 est une vLie en coupe partielle, à plus grande échelle, suivant la ligne 8-8 de la fig. 5. La fig. 9 est une vue en coupe suivant la ligne 9-9 de la fig. 5.
La fig. 10 est une vue en plan d'un détail. La fig. 11 est une vue en élévation latérale correspondant à la fig. 10.
La fig. 12 est une vue en coupe partielle suivant la ligne 12-12 de la fig. 11.
La fig. 13 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'un détail de la fig. 1.
La fig. 14 est une vue -en coupe suivant la ligne 14-14 de la fig. 13.
La fig. 15 est une vue en coupe suivant la ligne 15-15 -de la fig. 13.
La fig. 16 est une vue en coupe suivant la ligne 16-16 de la fig. 13.
La fig. 17 est -une vue schématique d'im détail.
La machine à graver représentée comprend Lui porte-pièce, Lui porte-modèle, un bras tra ceur de longueur fixe monté sur Lui panto graphe à plusieurs rapports de démultiplica tion et portant un outil graveur et un guide de position .réglable pour le pantographe.
Le guide portant le pantographe est susceptible d'être déplacé de manière à -déplacer d'une manière correspondante l'outil graveur et la pointe du bras traceur sur le porte-pièce et sur le porte-modèle respectivement;
le guide portant le,pantographe comporte une .glissière de réglage alignée suivant l'axe du porte- pièce et du porte-modèle, gmâce à quoi on peut graver avec plixsiears rapports de dé- multipJication, à partir d'un modèle unique sans changer le bras traceur, ni les biellettes du parallélogramme du pantographe.
La ma chine comprend également des supports et organes de serrage pour l'objet à graver, soli daires du bâti de la machine et permettant d'utiliser facilement un modèle unique monté sur un chariot pour différentes pièces à gra ver, ainsi que de localiser la gravure sur la pièce avec 1-me grande facilité, même si l'opé rateur est relativement inexpérimenté.
Il s'agit ici d'une machine à pantographe à plusieurs rapports de démultiplication fonc tionnant avec une dimension choisie de mo dèle, cette machine comprenant -un porte-pièce susceptible .de serrer la pièce axialement et ume table porte-modèle pour permettre d'exé cuter avec facilité une grande variété de gra vures, le modèle pouvant être disposé parallè lement ou perpendiculairement à la pièce.
Si l'on se réfère au dessin, on voit que la machine à graver 10 comprend un bâti 11 qui porte une table centrale 12 par l'intermé diaire de nervures et qui comporte deux paires de bras radiaux 13-14 et 15-16 di rigés en sens opposés et terminés par des pieds 17.
Les bras 13 et 14 portent des co lonnes 18 et 19 dont les extrémités supérieures portent entre elles une barre transversale 20 formant un support inclinable et une tige de liaison 21. Sur la colonne 18, une console 22 porte un axe de pivotement vertical 23 sur lequel est monté -un bras oscillant 24, articulé par son extrémité 25 à cet axe.
Un moteur 26 est monté sur l'autre extrémité 27 du bras 24 qui est poussé vers l'extérieur par un res sort de torsion 28 dont les extrémités 29-et 30 (fig. 5) sont fixées respectivement sur la con sole 22 et sur le bras 24 (fig. 1).
La barre transversale 20 porte au milieu de sa longueur une glissière 31 présentant une rainure de -guidage 32 dans laquelle peut cou lisser d'une manière réglable un coulisseau 33 :d'un dispositif de traçage 34 (fig. 7).
Des graduations 35 sont tracées sur l'un des bords de la rainure de guidage 32. Un levier de serrage 36 .du coulisseau 33 com mandant un manchon de serrage 36a (fig. 6) et -un bouton 37 entraînant un pignon 37a en- grenant avec lune crémaillère 38 (fig. 7)
ser vent à amener et à maintenir le coulisseau 33 dans ume position choisie le long de la rainure de guidage 32, qui est située dans le plan de symétrie vertical du bâti.
A son extrémité intérieure 39, le coulisseau 33 est muni de deux paliers de pivotement 40 (fig. 6) écar tés l'un de l'autre et destinés à supporter un pantographe 34;
celui-ci comprend des bras d'extrémité intérieur et extérieur 41 et 42 et des bras latéraux intérieur et extérieur 43 et 44 fixés et articulés les uns sur les autres par des axes de pivotement 45 et 46 (fig. 8 et<B>17)</B> qui traversent respectivement les extrémités des bras latéraux 43 et 44.
Les axes de pivo tement 45 et 46 sont munis de manchons paliers 47 et 48 (fig. 8) pour assurer un pivo tement précis, et les bras 43 et 44 sont main tenus sur les bras d'extrémité 41 et 42 par des vis à large tête 49 et 50 (fig.-8). Le bras la- téral 43 est disposé au-dessus des bras 41 et 42, et sa face intérieure 51 (fig. 5 et 8) com porte une rainure de guidage (fig. 8)
dans laquelle peut coulisser le prolongement 53 du pantographe pour pouvoir régler sa position. Ce prolongement ou bras 53 présente lui- même une fente longitudinale 54 dans la quelle s'engage une broche de serrage 55 dont la tige 56 est fixée dans le bras 43. Un repère 57 du bras 53 peut être réglé en position par rapport au bras 43 en utilisant une gradua tion 58 de celui-ci.
L'extrémité 59 .du bras 53 faisant saillie au-delà du bras 43 est reliée par un axe 60 aux paliers 40 mentionnés pré cédemment.
La barre 20 porte, .à chacune de ses extré- mités, .des oreilles 61 qui permettent le pivo tement de l'ensemble sur -un arbre transversal 62 (fig. 6 et 17) monté entre les colonnes 18 et 19.
Un prolongement 63 de la barre 20 a son extrémité 64 reliée par un ressort 65 à un axe de fixation 66 monté sur la colonne 18 (fig. 4); la barre transversale 20 et le méca- nisme de traçage porté par cette barre peu vent ainsi s'incliner vers le haut ou vers le bas entre certaines limites Imposées par la tige de liaison 21.
Le mouvement de pivote ment du. bras 24 du moteur est limité vers l'extérieur par une butée 67 (fig. 3) qui est solidaire de da partie supérieure de la. co lonne 18.
Si l'on considère maintenant le pantogra phe 34, on voit que le bras d'extrémité 41 porte un prolongement 68 qui -est solidaire de ce bras d'extrémité 41 dont le bord 69 (fig. 5) est décalé vers l'intérieur du pantographe par rapport à l'axe du bras 41 défini par les pivots 45 et 46. Dans une fente longitudinale 70 du prolongement 68 peut coulisser un sup port 71 (fig. 9) qui est solidaire d'un carter 72 d'une broche porte-outil 73.
Une vis de serrage à broche 74 qui traverse la fente 70 et qui. est au contact du support 71 permet de régler et de fixer la broche porte-outil 73 en un point choisi du prolongement 68, l'axe de ladite broche étant situé aussi dans le plan vertical des pivote 45 et 46. Un repère 73a, dont la position peut être réglée le long de l'échelle 69a du bord 69 facilite le réglage en position du support 71.
Le prolongement 68 se termine par un bouton 74a sur lequel on peut appuyer le doigt. Sur la broche porte- outil 73 est clavetée une poulie 75 sur la quelle est placée une courroie 76 passant également sur une poulie 77 du moteur 26.
Le bras 42 du pantographe est prolongé par un bras rigide 78 qui se termine par des oreilles 79 entre lesquelles peut pivoter un bras de traçage 80, par l'intermédiaire d'axes de pivotement 81. Une plaque élastique 82 (fig. 8) est fixée par des vis 83 sur le pro longement 78, de manière à s'engager au con tact d'un méplat 84 à l'extrémité du bras traceur 80. Celui-ci peut ainsi être maintenu en position horizontale ou bien être rabattu vers le haut.
Le bras 80 se termine par une pointe de traçage 85 vissée dans un manchon 86 et maintenue en position par un écrou 87. La pointe de traçage porte à son extrémité supérieure un bouton 88 sur lequel on peut appuyer avec- la main.
Les bras 15 et 16 du bâti 11 portent des manchons 89 et 90 sur lesquels sont montées des colonnes 91 et 92 (fig. 3) qui servent à, porter la table 93 porte-modèle. Une glissière 94 pour le modèle,est moptée sur la table 93;
elle est fixée à cette table par des doigts de guidage 95 et 96 qui s'étendent au-dessous des bords 97 et 98 de la table 93 (fig. 2 et 3). Des vis moletées 99 traversent les doigts 95 et 96 et servent à serrer la glissière 94 dans la position désirée par rapport à la table 93.
On a tracé sur la face supérieure de celle-ci des graduations 100 (fig. 2) qui servent à re pérer la position de la glissière 94 par rap port à la table 93 le long de l'axe médian de la machine.
Une bande de guidage 94a, fixée sur la face supérieure de la table 93, est sus ceptible de coulisser dans une rainure trans versale 94b de la glissière pour maintenir et guider la glissière 94 le long de l'axe médian de la machine.
La glissière 94 comporte des rebords laté raux 101 -et une rainure 102 en queue d'aronde sur toute sa longueur; des guides de calage 103 et 104 peuvent être montés à coulissement dans cette rainure et y être fixés dans une position déterminée à l'avance à l'aide de vis 105 et 106.
Les guides de calage 103 et 104 portent chacun. un repère 107 coopérant avec ire échelle 109 tracée dans un bord 108 de la glissière 94 (fig. 5), ces guides servant à définir la longueur sur laquelle s'étendent les modèles maintenus à tour de rôle dans la glissière 94 -entre les rebords 101.
Les rôles relatifs des guides de calage tels qu'ils sont décrits seront expliqués plus clairement dans ce qui suit en se référant à un montage diffé rent comprenant une glissière transversale supplémentaire.
Quand on désire monter une série de mo dèles T, transversalement par rapport à la table 93, on enlève les guides de calage 103 et 104 précédemment décrits et on les rem place par un bloc coulissant 102b (fig. 1) possédant des bords en queue d'aronde. Ce bloc est monté dans la glissière 94 et porte des vis 105a et 106a qui permettent de le fixer dans cette dernière.
Une glissière transversale 94c est montée sur le bloc 102b; cette glissière est identique, à tous points de vue, .à celle 94 et comporte comme elle une rainure en queue d'aronde 102a pour recevoir les guides de calage 103 et 104' que l'on a retirés de la glissière 94 et qui maintiennent entre eux le modèle, comme représenté, au lieu de le faire dans la glis sière 94,
comme décrit ci-dessus.
On va décrire maintenant le bâti 11 por tant les porte-pièces 111 et 111a (fig. 10 à 16). Le bâti 11 présente une douille 112 dont l'axe 0 est situé dans le plan<I>CL</I> passant par l'axe 0 du porte-modèle -et par l'axe d'arti- culation 0" du pantographe (fig. 17).
Une tes 113 (fig. 11) traverse une bride 114 de la douille 112 et pénètre dans l'alésage de la dite douille 112 pour venir au contact d'une colonne 115.
Celle-ci présente des rainures longitudinales 116 -et 117 écartées les unes des autres de 90 et destinées à recevoir à tour de rôle l'extrémité de la vis de blocage 113 pour maintenir la colonne 115 dans une position correspondante. La colonne 115 porte une glissière 118 en queue d'aronde et sur la quelle est susceptible de se déplacer tus. cha riot 119 muni d'un guidage correspondant 120 en queue d'aronde.
Une tige 1.21 munie d'un bouton est prolongée à travers une patte du chariot 119 et permet de régler la position de celui-ci en le faisant coulisser sur la glis- sière 118.
Le chariot 119 porte lui-même, sur sa face supérieure, une rainure 122 en queue d'aronde (fig. 12), dans laquelle peut se déplacer un chariot 123 dont la partie inférieure 124 et la partie supérieure 125 ont toutes les deux une forme en queue d'aronde: Une broche 126, commandée par un bouton, est supportée par une bande d'entraînement par friction 127 traversant une échancrure 128 du chariot 119;
dans cette échancrure et sur cette broche 126 est disposée une poulie 129 à profil trapé zoïdal engagée dans une rainure 130 de la partie inférieure 124 du chariot 123.
Une commande 131 permet de maintenir le chariot 123 et l'empêche de se déplacer sur le chariot 119. Des butées d'extrémité 132 (fig. 10 et 11) limitent le déplacement du chariot 123 et servent, en même temps, à por ter tune vis 133 commandant des mâchoires de serrage 139 et 140 (fig. 10) et sur laquelle on peut agir au moyen d'un bouton 134.
Cette vis 133 commandant les mâchoires de serrage comporte des tiges 135 et 136 file tées suivant des pas inverses et en prise avec des têtes taraudées 137 et 138 qui traversent les mâchoires de serrage 139 et 140; celles-ci sont munies d'éléments en queue d'aronde susceptibles de se déplacer sur la partie supé rieure 125 du chariot 123. Les mâchoires de serrage 139 et 140 sont maintenues en posi tion fixe sur le chariot 123 à l'aide d'écrous 141, comme i1. est facile de le comprendre.
Les mâchoires 139 et 140 sont percées da-lé- sages coaxiaux 142 et 143 portant respective ment des tiges 144 et 145 des supports de pièce 146 et 147 du porte-pièce. Des tiges de réglage 148 et 149 sont vissées dans les mâ choires .et disposées de manière â, appuyer sur les tiges 144 et 145 pour maintenir ainsi les supports de pièce dans leur position de ré glage.
Les mâchoires 139, 140 du porte- pièce comportent chaetine deux sièges 150 et 151 (fig. 10 et 11) ayant respectivement en coupe horizontale la forme d'un<B>V</B> et celle d'un arc de cercle, et disposés respectivement au:dessous et au-dessus de l'épaulement 152., Des axes 153 font saillie sur les faces supé rieures 154 :
des mâchoires et servent à main tenir sur celles-ci d'autres supports 155 re présentés en pointillé et coopérant avec les épaulements 152 suivant la forme de la, pièce à graver.
Le chariot 123 (fig. 10) porte un index 156 dont la position, par rapport à une échelle 157, détermine l'emplacement de ce chariot par rapport au chariot 119. La glissière 118 porte aussi une échelle 158 qui permet de ré gler la position du chariot 119 et, par consé quent, celle du chariot 123 qu'il porte, par rapport à cette glissière.
On remarquera que la pièce, maintenue entre les mâchoires 139 et 140 ou entre les supports 146 et 147, peut être amenée à se déplacer longitudinalement sur le chariot 119 grâce à ce que le chariot 123 coulisse lors qu'on agit sur. le bouton de réglage 126 (fig. 12), le bouton de réglage 121 servant à assurer le mouvement transversal de la pièce et la vis 131 servant. à verrouiller- le chariot 123.
Le porte-pièce 111, représenté dans les fig. 10 à 12, peut servir quand on veut graver des pièces relativement petites; il comprend un guide constitué par la glissière 118 et por tant symétriquement le chariot 119 par rap port à l'axe de cette glissière, axe qui doit passer dans ce .cas par l'axe des paliers 40 portant le -prolongement 53 du pantographe.
Le réglage de la position de la glissière 118 et du chariot 119, par rapport au zéro des échelles correspondantes, est caleuvlé de ma nière à disposer la pièce, qui est maintenue par le dispositif de serrage, au centre du bâti et sur l'axe du coulisseau 33, axe passant éga lement par les paliers de pivotement 40.
On a représenté dans les fig. 1 et 13 à 16 un ailtre type de porte-pièce 111a qui four nit des possibilités variées comme support de pièces volumineuses à graver. Dans ce cas particulier, la table 12 du bâti présente des fentes transversales 159 qui traversent la douille 112. Une barre 160 du chariot porte- pièce est maintenue axialement et transversa lement dans la douille 112 par des plaques usinées 161.
Un bouchon 162 présentant une tête 163 s'adaptant dans la douille et une branche latérale descendante 164 peut venir au contact du bord supérieur et de la face latérale de la barre 160, en coopérant avec une vis 165 qui traverse la table 12 pour assurer le serrage de la barre 160 et l'empê cher ainsi de se déplacer dans le seins de sa longueur. La barre 160 peut être disposée pa rallèlement à la rainure 102 ou,
grâce à des fentes 159a, transversalement par rapport à cette rainure; il est donc possible d'orienter la barre 160 longitudinalement ou transversa lement par rapport au porte-modèle, et cette possibilité a été ménagée en vile d'une utili sation dont il sera parlé un peu plus loin.
Des organes de serrage 166 sont fixés sur la. barre 160; chacun d'eux porte un bouton 167 destiné au réglage de sa position le long de la barre 160. Les organes de serrage 166 comportent des. alésages servant au guidage de colonnes verticales 1.69. Des blocs de ré- glage 170 sont montés sur les colonnes 169 et maintiennent une poulie 171 à profil trapé zoïdal en position d'entraînement dans une rainure 172, de forme correspondante.
Un axe orientable 173 est claveté sur la poulie 171 et permet de régler la position .des blocs 170 le long des colonnes 169 par frottement entre celles-ci et la poulie.
Chaque bloc 170 présente une fente dans un élargissement de laquelle est maintenue une broche corres pondante 175. Des tourniquets à axe fileté 176 servent à maintenir les broches 175 dans la position axiale voulue de réglage par appli cation sur ces broches des organes de serrage 174 formés dans les blocs 170 à l'extérieur des fentes.
Des supports de pièce coniques 177, de pas et de sections droites appropriées, peuvent être centrés sur les broches 175 de manière à s'adapter respectivement sur la base. et sur l'ouverture des objets que- l'on désire graver, tels que la coupe-trophée représentée à la fig. 1.
A .cet effet, l'une des broches 175, ou ces deux broches, peuvent être filetées de ma nière qu'elles puissent être réglées l'une par rapport à l'autre .après im. premier réglage approximatif des positions relatives des deux colonnes 169.
Polir que les supports de pièce puissent s'adapter correctement à la base et à l'ouver ture de la coupe à graver montée sur les tiges en regard 175, comme on le voit à la fig; 1, il faut également régler les colonnes 169 l'une par rapport à l'autre pour tenir compte de la hauteur de l'objet.
Le réglage des blocs 170, à d'aide des arbres de réglage 173, permet d'amener la surface de l'objet sensiblement tangente au porte-modèle et parallèle soit à la rainure 102, soit à da rainure 102a, sui vant la position de da barre 160 du porte- pièce et du chariot' porte-pièce montés sur le bâti 11.
Le porte-pièce 111a des fig. 13 à 16 a été représenté également à titre d'exemple à la fig. 1. La coupe-trophée W qui se présente sous la forme d'une coupe artistique, est dis posée entre deux supports de pièce coniques 177 qui s'adaptent respectivement sur Pou- vert-Lire et sur la base de la coupe;
après lin premier réglage -préliminaire des organes de serrage 166, en vue d'amener les supports au contact de la .coupe, on procède à un réglage vertical à l'aide des arbres de réglage 173, de façon à amener le centre de la pièce à graver à coïncider avec le centre du bâti et à aligner la. section transversale que l'on veut graver avec le centre -du modèle de gravure .en 102a.
On remarquera que la machine décrite permet de graver avec plusieurs rapports de démultiplication en partant du même modèle et sans avoir besoin de démonter les pièces principales de la machine.
Ceci apparaît clai rement quand on considère le dessin schémati que de la fig. 17, dans laquelle les parties correspondantes ont été schématisées et ont reçu les chiffres de référence correspondants. La pièce à graver est centrée sur le porte- pièce, de manière que son axe traverse celui de la douille 112 du bâti 11.
Les lettres T servant de modèles sont montées dans la rai nure 102 de façon que le modèle soit centré par rapport à cette dernière.
Pour obtenir une base de départ avec un rap port de réduction minimum -d11 pantographe, la position du coillisseau 33 est réglée de façon à amener le repère zéro aii point minimum de la graduation 35. Le repère 57 -du bras 53 peut être réglé en se référant à la graduation minima de l'échelle 58.
La broche porte-outil 73 est réglée d'une manière correspondante à l'aide de la vis de réglage 74 -en utilisant la graduation. 69a. Une caractéristique parti- culière de la machine réside dans le fait que le coulisseau 33 peut glisser le long d'une ligne coupant l'axe du porte-pièce et passant sensiblement par le .centre :
du porte-modèle. 11 suffit, par conséquent, de faire glisser le pi vot 60, la broche porte-outil 73 et le panto graphe suivant la longueur du bras de sup port 53 pour centrer le support d'outil et le bras de traçage respectivement et d'une ma nière correspondante sur le pgrte-pièce et le porte-modèle.
Un. réglage correspondant des repères par rapport aux graduations 35--18 et 69a pour amener le pivot plus près de la tringlerie du pantographe et l'outil plus près de cette tringlerie, sans modifier la longueur du bras de traçage, assure rapidement.
avec précision et sans aucune déformation un changement dans le rapport de démultip!iea- tion entre le profil exécuté par l'outil et le profil du modèle.
En donnant une longueur constante au bras de traçage qui s'étend du pantographe à la pointe du traçage et en ne modifiant pas non plus la longueur des bras du pantogra phe, on obtient un moment statique constant pendant l'exécution de la gravure, de telle sorte que la gravure garde des caractéristi ques uniformes -en cours d'utilisation de la machine avec les mêmes éléments de modèle.
En réglant l'inclinaison du support incli- nable 20 portant le pivot 60, la position du point du support portant le pivot 60 et la position de l'outil et du prolongement 68, tout en laissant constante la longueur du bras portant la pointe traceuse, on peut utiliser le même modèle pour effectuer rapidement un travail de gravure, avec la possibilité d'adopter différents rapports de démultipli cation.
Le fait que la .ligne de déplacement du coulisseau 33 passe par le centre du porte-pièce .et par le centre du porte-modèle permet à,des opérateurs relativement inexpé rimentés de :graver rapidement et correcte ment, avec symétrie, une pièce quelconque.
Engraving machine. The present invention relates to an engraving machine, in particular a machine for engraving an object from a model; This machine is characterized in that a model holder and a workpiece holder are mounted on the frame by their centers, while a pantograph, carrying a tool holder and a plotting point, is mounted by means of a pivot on a tilting support,
by means of an adjustable position slide capable of moving along a line passing through the center of the part holder and through the center of the model holder.
The attached drawing represents, by way of example, an embodiment of the machine according to the invention.
Fig. 1 is a perspective view of the engraving machine.
Fig. 2 is soot plan view from above. Fig. 3 is an elevational view.
Fig. 4 is a side elevational view. Fig. 5 is a view from above, on a larger scale, in the direction of arrows 5-5 of FIG. 3, the axis carrying the motor and a stopper being shown in section and the motor being assumed to be removed.
Fig. 6 is a sectional view taken along line 6-6 of FIG. 5.
Fig. 7 is a partial sectional view taken along line 7-7 of FIG. 5.
Fig. 8 is a partial sectional view, on a larger scale, along line 8-8 of FIG. 5. FIG. 9 is a sectional view taken along line 9-9 of FIG. 5.
Fig. 10 is a plan view of a detail. Fig. 11 is a side elevational view corresponding to FIG. 10.
Fig. 12 is a partial sectional view taken along line 12-12 of FIG. 11.
Fig. 13 is a sectional view, on a larger scale, of a detail of FIG. 1.
Fig. 14 is a sectional view taken along line 14-14 of FIG. 13.
Fig. 15 is a sectional view taken along line 15-15 of FIG. 13.
Fig. 16 is a sectional view taken along line 16-16 of FIG. 13.
Fig. 17 is a schematic view of a detail.
The engraving machine shown comprises Him workpiece holder, Him model holder, a fixed length tracer arm mounted on Him pantograph with several gear ratios and carrying an engraving tool and an adjustable position guide for the pantograph.
The guide carrying the pantograph is capable of being moved so as to -move in a corresponding manner the engraving tool and the point of the plotter arm on the workpiece holder and on the model holder respectively;
the guide carrying the pantograph comprises an adjustment slide aligned along the axis of the workpiece holder and the model holder, thanks to which it is possible to engrave with multiple de-multipJication ratios, from a single model without changing the tracer arm, nor the parallelogram rods of the pantograph.
The machine also includes supports and clamps for the object to be engraved, which are integral with the frame of the machine and allow easy use of a single model mounted on a carriage for different parts to be engraved, as well as locating the engraving on the workpiece with great ease, even if the operator is relatively inexperienced.
This is a pantograph machine with several gear ratios operating with a chosen model size, this machine comprising -a workpiece carrier capable of clamping the piece axially and a model carrier table to allow 'execute a wide variety of engravings with ease, the model being able to be placed parallel or perpendicular to the workpiece.
Referring to the drawing, it can be seen that the engraving machine 10 comprises a frame 11 which carries a central table 12 through the intermediary of ribs and which comprises two pairs of radial arms 13-14 and 15-16 di rigged in opposite directions and terminated by feet 17.
The arms 13 and 14 carry columns 18 and 19, the upper ends of which carry between them a transverse bar 20 forming a tilting support and a connecting rod 21. On the column 18, a console 22 carries a vertical pivot axis 23 on which is mounted -a oscillating arm 24, articulated by its end 25 to this axis.
A motor 26 is mounted on the other end 27 of the arm 24 which is pushed outwards by a torsion spring 28 whose ends 29 and 30 (fig. 5) are fixed respectively on the con sole 22 and on the arm 24 (fig. 1).
The transverse bar 20 carries in the middle of its length a slide 31 having a -guiding groove 32 in which a slide 33 can be adjusted in an adjustable manner: of a marking device 34 (FIG. 7).
Graduations 35 are drawn on one of the edges of the guide groove 32. A clamping lever 36. Of the slide 33 controlling an adapter sleeve 36a (fig. 6) and a button 37 driving a pinion 37a in- grenant with rack moon 38 (fig. 7)
ser wind to bring and maintain the slide 33 in a selected position along the guide groove 32, which is located in the vertical plane of symmetry of the frame.
At its inner end 39, the slide 33 is provided with two pivot bearings 40 (FIG. 6) spaced apart from one another and intended to support a pantograph 34;
this comprises inner and outer end arms 41 and 42 and inner and outer side arms 43 and 44 fixed and articulated to each other by pivot pins 45 and 46 (fig. 8 and <B> 17 ) </B> which pass through the ends of the side arms 43 and 44 respectively.
Pivot pins 45 and 46 are fitted with bearing sleeves 47 and 48 (fig. 8) to ensure precise pivoting, and arms 43 and 44 are hand held on end arms 41 and 42 by thumbscrews. large head 49 and 50 (fig.-8). The side arm 43 is arranged above the arms 41 and 42, and its inner face 51 (fig. 5 and 8) has a guide groove (fig. 8).
in which the extension 53 of the pantograph can slide in order to be able to adjust its position. This extension or arm 53 itself has a longitudinal slot 54 in which engages a clamping pin 55, the rod 56 of which is fixed in the arm 43. A mark 57 of the arm 53 can be adjusted in position relative to the arm. 43 using a 58 graduation thereof.
The end 59 of the arm 53 projecting beyond the arm 43 is connected by a pin 60 to the bearings 40 previously mentioned.
The bar 20 carries, at each of its ends, ears 61 which allow the pivoting of the assembly on a transverse shaft 62 (fig. 6 and 17) mounted between the columns 18 and 19.
An extension 63 of the bar 20 at its end 64 connected by a spring 65 to a fixing pin 66 mounted on the column 18 (FIG. 4); the transverse bar 20 and the scribing mechanism carried by this bar can thus tilt upwards or downwards between certain limits imposed by the connecting rod 21.
The pivoting movement of the. arm 24 of the motor is limited outwardly by a stop 67 (Fig. 3) which is integral with the upper part of the. column 18.
If we now consider the pantograph 34, we see that the end arm 41 carries an extension 68 which -is integral with this end arm 41 whose edge 69 (fig. 5) is offset inwardly. of the pantograph relative to the axis of the arm 41 defined by the pivots 45 and 46. In a longitudinal slot 70 of the extension 68 can slide a support 71 (fig. 9) which is secured to a housing 72 of a spindle tool holder 73.
A pin set screw 74 which passes through slot 70 and which. is in contact with the support 71 makes it possible to adjust and fix the tool-holder spindle 73 at a chosen point of the extension 68, the axis of said spindle also being located in the vertical plane of the pivots 45 and 46. A reference 73a, of which the position can be adjusted along the scale 69a of the edge 69 facilitates the adjustment in position of the support 71.
The extension 68 ends with a button 74a on which you can press your finger. On the tool-holder spindle 73 is keyed a pulley 75 on which is placed a belt 76 also passing over a pulley 77 of the motor 26.
The arm 42 of the pantograph is extended by a rigid arm 78 which ends in ears 79 between which a marking arm 80 can pivot, by means of pivot pins 81. An elastic plate 82 (FIG. 8) is fixed by screws 83 on the protrusion 78, so as to engage in contact with a flat 84 at the end of the tracer arm 80. The latter can thus be kept in a horizontal position or else be folded towards the bottom. high.
The arm 80 ends with a scribing point 85 screwed into a sleeve 86 and held in position by a nut 87. The scribing point carries at its upper end a button 88 which can be pressed with the hand.
The arms 15 and 16 of the frame 11 carry sleeves 89 and 90 on which are mounted columns 91 and 92 (Fig. 3) which are used to carry the table 93 model holder. A slide 94 for the model is mopted on the table 93;
it is fixed to this table by guide fingers 95 and 96 which extend below the edges 97 and 98 of the table 93 (fig. 2 and 3). Knurled screws 99 pass through the fingers 95 and 96 and serve to tighten the slide 94 in the desired position relative to the table 93.
Graduations 100 have been drawn on the upper face thereof (FIG. 2) which serve to identify the position of the slide 94 with respect to the table 93 along the median axis of the machine.
A guide strip 94a, fixed to the upper face of the table 93, is able to slide in a transverse groove 94b of the slide to maintain and guide the slide 94 along the central axis of the machine.
The slide 94 has lateral flanges 101 and a dovetail groove 102 over its entire length; wedging guides 103 and 104 can be slidably mounted in this groove and fixed therein in a predetermined position using screws 105 and 106.
The timing guides 103 and 104 each carry. a mark 107 cooperating with the scale 109 drawn in an edge 108 of the slide 94 (fig. 5), these guides serving to define the length over which extend the models held in turn in the slide 94 - between the edges 101.
The relative roles of the wedging guides as described will be explained more clearly in what follows with reference to a different assembly comprising an additional transverse slide.
When it is desired to mount a series of T models, transversely with respect to the table 93, the wedging guides 103 and 104 described above are removed and they are replaced by a sliding block 102b (fig. 1) having tail edges. dovetail. This block is mounted in the slideway 94 and carries screws 105a and 106a which allow it to be fixed in the latter.
A transverse slide 94c is mounted on the block 102b; this slide is identical, from all points of view, to that 94 and has, like it, a dovetail groove 102a to receive the wedging guides 103 and 104 'which have been removed from the slide 94 and which hold between them the model, as shown, instead of doing it in the slide 94,
as described above.
We will now describe the frame 11 for both the workpiece carriers 111 and 111a (Fig. 10 to 16). The frame 11 has a bush 112 whose axis 0 is located in the <I> CL </I> plane passing through the axis 0 of the model holder - and through the articulation axis 0 "of the pantograph. (fig. 17).
A tes 113 (FIG. 11) passes through a flange 114 of the sleeve 112 and enters the bore of said sleeve 112 to come into contact with a column 115.
This has longitudinal grooves 116 -and 117 spaced from each other by 90 and intended to receive in turn the end of the locking screw 113 to maintain the column 115 in a corresponding position. Column 115 carries a slide 118 dovetailed and on which is able to move all. cha riot 119 provided with a corresponding guide 120 in dovetail.
A rod 1.21 provided with a button is extended through a tab of the carriage 119 and enables the position of the latter to be adjusted by sliding it on the slide 118.
The carriage 119 itself carries, on its upper face, a dovetail groove 122 (FIG. 12), in which a carriage 123 can move, the lower part 124 and the upper part 125 of which both have a dovetail shape: A pin 126, controlled by a button, is supported by a friction drive belt 127 passing through a notch 128 of the carriage 119;
in this notch and on this pin 126 is disposed a pulley 129 with a zoidal trapezoidal profile engaged in a groove 130 of the lower part 124 of the carriage 123.
A control 131 allows the carriage 123 to be maintained and prevents it from moving on the carriage 119. End stops 132 (fig. 10 and 11) limit the movement of the carriage 123 and serve, at the same time, to carry. a screw 133 controlling the clamping jaws 139 and 140 (fig. 10) and which can be operated by means of a button 134.
This screw 133 controlling the clamping jaws comprises rods 135 and 136 threaded row in reverse pitches and engaged with threaded heads 137 and 138 which pass through the clamping jaws 139 and 140; these are provided with dovetail elements capable of moving on the upper part 125 of the carriage 123. The clamping jaws 139 and 140 are held in a fixed position on the carriage 123 by means of nuts 141, like i1. is easy to understand.
The jaws 139 and 140 are pierced with coaxial lears 142 and 143 respectively carrying rods 144 and 145 of the workpiece supports 146 and 147 of the workpiece holder. Adjustment rods 148 and 149 are screwed into the jaws and disposed so as to depress rods 144 and 145 to thereby maintain the workpiece supports in their adjustment position.
The jaws 139, 140 of the workpiece carrier comprise two seats 150 and 151 (fig. 10 and 11) having respectively in horizontal section the shape of a <B> V </B> and that of an arc of a circle, and arranged respectively below and above the shoulder 152., axes 153 project on the upper faces 154:
jaws and serve to hold on them other supports 155 re presented in dotted lines and cooperating with the shoulders 152 according to the shape of the piece to be engraved.
The carriage 123 (fig. 10) carries an index 156 whose position, relative to a scale 157, determines the location of this carriage relative to the carriage 119. The slide 118 also carries a scale 158 which makes it possible to adjust the position. position of the carriage 119 and, consequently, that of the carriage 123 which it carries, with respect to this slideway.
It will be noted that the part, held between the jaws 139 and 140 or between the supports 146 and 147, can be caused to move longitudinally on the carriage 119 thanks to the carriage 123 sliding when acting on. the adjustment knob 126 (fig. 12), the adjustment knob 121 serving to ensure the transverse movement of the part and the screw 131 serving. to lock - the carriage 123.
The workpiece carrier 111, shown in fig. 10 to 12, can be used when you want to engrave relatively small parts; it comprises a guide formed by the slide 118 and por both symmetrically the carriage 119 with respect to the axis of this slide, axis which must pass in this case through the axis of the bearings 40 carrying the -prolongation 53 of the pantograph.
The adjustment of the position of the slide 118 and of the carriage 119, with respect to the zero of the corresponding scales, is fixed so as to dispose the part, which is held by the clamping device, in the center of the frame and on the axis of the slide 33, axis also passing through the pivot bearings 40.
There is shown in FIGS. 1 and 13 to 16 a type filter of workpiece carrier 111a which provides various possibilities as a support for bulky workpieces to be engraved. In this particular case, the table 12 of the frame has transverse slots 159 which pass through the bush 112. A bar 160 of the workpiece carriage is held axially and transversely in the bush 112 by machined plates 161.
A plug 162 having a head 163 fitting into the socket and a descending lateral branch 164 can come into contact with the upper edge and the lateral face of the bar 160, by cooperating with a screw 165 which passes through the table 12 to ensure the tightening of the bar 160 and thus prevent it from moving in the breasts of its length. The bar 160 can be arranged pa rallel to the groove 102 or,
thanks to slots 159a, transversely with respect to this groove; it is therefore possible to orient the bar 160 longitudinally or transversely with respect to the model holder, and this possibility has been provided for in the form of a use which will be discussed a little later.
Clamps 166 are attached to the. 160 bar; each of them carries a button 167 for adjusting its position along the bar 160. The clamping members 166 include. bores for guiding vertical columns 1.69. Adjusting blocks 170 are mounted on columns 169 and hold a zoidal trapezoidal profile pulley 171 in the driving position in a groove 172 of corresponding shape.
An orientable axis 173 is keyed on the pulley 171 and makes it possible to adjust the position .des blocks 170 along the columns 169 by friction between them and the pulley.
Each block 170 has a slot in an enlargement of which is held a corresponding pin 175. Threaded pin turnstiles 176 serve to maintain the pins 175 in the desired axial position of adjustment by application on these pins of the clamps 174 formed. in blocks 170 outside the slots.
Tapered workpiece supports 177, of suitable pitch and straight sections, may be centered on pins 175 so as to respectively fit on the base. and on the opening of the objects which one wishes to engrave, such as the trophy cutter shown in FIG. 1.
To this effect, one of the pins 175, or these two pins, can be threaded so that they can be adjusted relative to each other .after im. first rough adjustment of the relative positions of the two columns 169.
Polish that the workpiece supports can adapt correctly to the base and to the opening of the engraving cup mounted on the facing rods 175, as seen in fig; 1, it is also necessary to adjust the columns 169 relative to each other to take account of the height of the object.
The adjustment of the blocks 170, with the aid of the adjustment shafts 173, makes it possible to bring the surface of the object substantially tangent to the model holder and parallel either to the groove 102 or to the groove 102a, depending on the position of bar 160 of the workpiece carrier and the workpiece carrier carriage mounted on the frame 11.
The workpiece carrier 111a of FIGS. 13 to 16 has also been shown by way of example in FIG. 1. The trophy cutter W, which is in the form of an artistic cup, is placed between two conical part supports 177 which fit respectively on the Pouvert-Lire and on the base of the cup;
after lin first-preliminary adjustment of the clamping members 166, in order to bring the supports into contact with the .coupe, a vertical adjustment is made using the adjustment shafts 173, so as to bring the center of the part to be engraved to coincide with the center of the frame and to align it. cross section that we want to engrave with the center of the engraving model. in 102a.
It will be noted that the machine described makes it possible to engrave with several gear ratios starting from the same model and without having to dismantle the main parts of the machine.
This appears clearly when we consider the schematic drawing of fig. 17, in which the corresponding parts have been shown schematically and given the corresponding reference figures. The part to be engraved is centered on the part holder, so that its axis passes through that of the bush 112 of the frame 11.
The letters T serving as models are mounted in the groove 102 so that the model is centered relative to the latter.
To obtain a starting base with a minimum reduction ratio -d11 pantograph, the position of the coil 33 is adjusted so as to bring the zero mark to the minimum point of the graduation 35. The mark 57 - of the arm 53 can be adjusted by referring to the minimum graduation of scale 58.
The tool spindle 73 is adjusted in a corresponding manner by means of the adjusting screw 74 - using the graduation. 69a. A particular feature of the machine resides in the fact that the slide 33 can slide along a line intersecting the axis of the workpiece carrier and passing substantially through the center:
of the model holder. It suffices, therefore, to slide the pi vot 60, the tool-holder spindle 73 and the pantograph along the length of the support arm 53 to center the tool support and the scribing arm respectively and by a corresponding way on the part and the model holder.
Corresponding adjustment of the marks with respect to graduations 35--18 and 69a to bring the pivot closer to the pantograph linkage and the tool closer to that linkage, without altering the length of the marking arm, is quickly provided.
with precision and without any deformation a change in the demultip! iea- tion ratio between the profile executed by the tool and the profile of the model.
By giving a constant length to the scribing arm which extends from the pantograph to the scribing tip and also not modifying the length of the pantograph arms, a constant static moment is obtained during the execution of the engraving, of such that the engraving keeps uniform characteristics - when using the machine with the same model elements.
By adjusting the inclination of the tilting support 20 carrying the pivot 60, the position of the point of the support carrying the pivot 60 and the position of the tool and of the extension 68, while keeping the length of the arm carrying the scribing point constant. , the same model can be used to quickly perform an engraving job, with the possibility of adopting different gear ratios.
The fact that the displacement line of the slide 33 passes through the center of the workpiece holder and through the center of the model holder allows relatively inexperienced operators to: quickly and correctly engrave, with symmetry, any part .