Machine-outil La présente invention a pour objet une machine- outil, permettant de fabriquer des pièces de petites dimensions, telles que des pièces de montres, notam ment des tiges de remontoirs de montres, à partir d'une barre.
Cette machine est caractérisée par le fait qu'elle comprend, montés sur un seul bâti, un appareil à décolleter, un appareil à fraiser dans lequel la broche porte-pièce est parallèle à l'axe de l'appareil à décol leter et la broche porte-fraise perpendiculaire à cet axe, un dispositif transporteur comprenant un bras, mobile dans un plan perpendiculaire audit axe, des tiné à transporter la pièce de l'appareil à décolleter à l'appareil à fraiser, au moins un arbre à cames, parallèle à l'axe de l'appareil à décolleter, comman dant certains mouvements des outils des appareils à décolleter et à fraiser, certains mouvements axiaux de la pièce,
les mouvements angulaires de la broche porte-pièce de l'appareil à fraiser, les mouvements du dispositif transporteur, et coordonnant ces mou vements de manière que la pièce soit successivement décolletée, transportée de l'appareil à décolleter à l'appareil à fraiser, puis taillée sans subir aucune manipulation ou reprise de fabrication entre ses états brut et achevé.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une vue en élévation ; la fig. 2 est une vue en plan ; la fig. 3 est une vue en coupe partielle selon la ligne 111-III de la fig. 2 ; la fig. 4 est une vue en coupe d'un détail la fig. 5 est une vue en élévation de la pièce, en l'occurrence une tige de remontoir, destinée à être fabriquée par la machine représentée aux fig. 1 à 4.
Cette machine comprend, montés sur un socle 10 a) un appareil à décolleter D (fig. 1 et 2) occu- pant approximativement la moitié postérieure de la machine ; b) un appareil à fraiser F (fig. 1 et 2) occupant approximativement sa moitié antérieure ; c) un dispositif transporteur T (fig. 3) destiné à transporter la pièce en ouvrage de l'appareil à décolleter à l'appareil à fraiser.
Les deux appareils et le dispositif susmentionnés sont actionnés de manière que les diverses opérations d'usinage de la pièce à fabriquer (voir fig. 5 : décol letage des tronçons de diamètre réduit, filetage du tronçon<I>a,</I> fraisage du carré<I>b)</I> soient réalisées suc cessivement, de façon entièrement automatique, et sans aucune manipulation de la pièce entre son état brut et son état achevé.
Les mouvements - des organes mobiles des appa reils à décolleter et à fraiser et du dispositif trans- porteur, ainsi que l'avance de la barre et son blo cage, sont commandés par deux arbres à cames 11 et 12 entrainés par un arbre moteur 13 par l'inter médiaire de deux engrenages à vis sans fin 14 et 15 (fig. 3).
L'appareil à décolleter comprend une poupée 16 animée d'un mouvement de va-et-vient axial com mandé par un mécanisme 17. Ce mécanisme com- porte notamment un levier 17a agissant sur une bascule 17b et une came<B>17e</B> calée sur l'arbre 11 et commandant un doigt non visible solidaire d'un bras du levier 17a. La barre à décolleter B est entra?née en rotation continue par un moteur disposé dans le socle 10 et dont l'arbre est relié à la poulie d'entraînement 18 de la barre B par la courroie 18a.
Elle est bloquée axialement dans la poupée 16, pen dant qu'elle est en ouvrage, par une pince non visible actionnée par un levier 19 commandé par une came 20 calée sur l'arbre 11.
Les burins 21 de l'appareil à décolleter sont portés par les chariots 22 (fig. 3) mus par des leviers 23 en contact avec des cames 24. Sous l'action des cames 17c, 20 et 24, la barre B est soumise à un mouvement d'avance intermittent au cours duquel elle est décolletée par les différents burins 21.
La machine comprend encore dans le prolon gement de la poupée 16, un dispositif L pour le filetage du tronçon a. Ce dispositif comporte une poupée 25, bloquée axialement, dans laquelle tourne une broche 26 portant une filière 27. Cette filière est animée périodiquement d'un mouvement de vis sage et de dévissage au cours duquel le tronçon a de la barre B s'enfonce, puis se retire de la filière 27. Ce mouvement est engendré par un moteur logé dans le socle 10 et relié à la broche 26 par une trans mission à courroie 28 et par un mécanisme inversant périodiquement le sens de rotation de cette broche.
Ce mécanisme comprend notamment les leviers de commande 29 et 30 et les cames 31 et 32 calées sur l'arbre 11.
Le dispositif transporteur T est destiné à trans porter la pièce, après décolletage, de l'appareil à décolleter à l'appareil à fraiser. Ce dispositif, décrit en détail dans le brevet suisse No 341124 est repré senté à la fig. 3. Il comprend, d'une part, un bras transporteur 34, articulé en 35, portant une pince 36 à son extrémité libre et, d'autre part, un bras 37, articulé en 3 8 et muni, à son extrémité libre, d'un crochet 39.
Ce crochet est destiné à maintenir ou vertes les mâchoires de la pince 36 pendant le décol letage de la pièce, puis à les abandonner à l'action d'un ressort non représenté, de manière qu'elles sai sissent la pièce à l'instant précis où celle-ci est déta chée de la barre B. Les mouvements des bras 34 et 37 sont réglés par deux cames 40 et 41 sur les quelles glissent les doigts 42a et 43a de deux bras 42 et 43 reliés, le premier par l'intermédiaire d'un engre nage 44, le second rigidement aux bras 34 et 37.
Lorsque la pièce a été saisie par la pince 36, le bras 34 bascule de gauche à droite (fig. 3) et amène la pièce dans l'axe de l'appareil à fraiser.
Cet appareil comprend une poupée 45 fixe et une contre-poupée 46 mobile axialement. La broche porte-pièce 47 de la poupée 45 est munie d'un dispositif de serrage de la pièce, dans lequel cette dernière est chassée par un poussoir 48 de la contre- poupée 46 lorsqu'elle arrive, portée par le bras 34, dans l'axe des poupées. Ce mouvement de la contre- poupée 46 est commandé par une came 49 calée sur l'arbre 12 et par un levier 50 actionné par cette came.
Lorsque le poussoir 48 introduit la pièce dans le dispositif de serrage de la poupée 45, il se dé place de droite à gauche à l'encontre d'un ressort logé dans la broche 47; ce ressort est destiné à éjecter la pièce fraisée dans la trémie 51 lorsque les mors de ce dispositif sont écartés.
La broche 47 est assujettie à un mécanisme 52, qui sera décrit en détail plus loin, lui imprimant un mouvement angulaire intermittent, toujours de même sens, destiné à permettre le taillage successif des quatre pans du carré b.
La fraise 53 de l'appareil à fraiser est montée sur une broche 54 perpendiculaire à l'axe des pou pées 45 et 46. Elle est destinée à travailler de champ. Les paliers dans lesquels la broche 54 tourne, et le moteur d'entraînement 55 de cette dernière sont montés sur un chariot auquel la came 56 et le levier 57 impriment un mouvement de va-et-vient. Ce mouvement est synchronisé avec le mouvement de rotation intermittent de la broche 47 de manière que la fraise 53 attaque la pièce successivement dans des positions décalées de 900.
Le mécanisme 52, qui est représenté en détail à la fig. 4, comprend un accouplement à roue libre dont l'élément mené 58 est rotativement solidaire de la broche 47 et dont l'élément menant 59 est articulé à l'extrémité d'une bielle 60. L'autre extré mité de cette dernière est articulée elle-même sur un levier 61, pivoté en 62, et portant un galet 63 qui roule sur une came 64, affectant la forme d'une étoile à quatre branches, calée à l'extrémité de l'arbre 12.
Un disque 65, présentant quatre encoches 66, est claveté sur l'élément 59 et est soumis à l'action d'un sautoir 67, articulé en 68, dont le nez 69 est appli qué contre le pourtour du disque 65 par un poussoir à ressort 70. Ce sautoir est chargé de fixer avec précision les positions de fraisage successives de la pièce.
Lorsque le galet 63 roule sur l'étoile 64 entre deux plans limitant angulairement une branche, la broche 47 tourne d'un quart de tour (jusqu'au mo ment où le galet atteint le sommet de la branche) puis reste immobile jusqu'au moment où le galet atteint la branche suivante. Au cours de cet arrêt, un pan du carré c est fraisé.
Le processus se termine, après l'opération de fraisage, par l'éjection de la pièce dans la trémie 51 de la façon indiquée plus haut.
Machine tool The present invention relates to a machine tool, making it possible to manufacture parts of small dimensions, such as watch parts, in particular watch winding stems, from a bar.
This machine is characterized by the fact that it comprises, mounted on a single frame, a bar turning device, a milling device in which the workpiece spindle is parallel to the axis of the stripping device and the spindle cutter holder perpendicular to this axis, a conveyor device comprising an arm, movable in a plane perpendicular to said axis, for transporting the part from the machine to be turned to the machine to be milled, at least one camshaft, parallel to the axis of the machine to turn, controlling certain movements of the tools of the machines to turn and mill, certain axial movements of the part,
the angular movements of the workpiece-holder spindle of the milling device, the movements of the conveyor device, and coordinating these movements so that the part is successively turned, transported from the machine to be turned to the milling device, then cut without undergoing any manipulation or resumption of production between its raw and completed states.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 is an elevational view thereof; fig. 2 is a plan view; fig. 3 is a partial sectional view taken along line 111-III of FIG. 2; fig. 4 is a sectional view of a detail in FIG. 5 is an elevational view of the part, in this case a winding stem, intended to be manufactured by the machine shown in FIGS. 1 to 4.
This machine comprises, mounted on a base 10 a) a bar turning device D (fig. 1 and 2) occupying approximately the rear half of the machine; b) a milling device F (fig. 1 and 2) occupying approximately its front half; c) a conveyor device T (fig. 3) intended to transport the workpiece from the machine to be turned to the machine to be milled.
The two devices and the aforementioned device are actuated in such a way that the various machining operations of the part to be manufactured (see fig. 5: unsticking of sections of reduced diameter, threading of section <I> a, </I> milling of the square <I> b) </I> are carried out successively, fully automatically, and without any manipulation of the part between its raw state and its completed state.
The movements - of the moving parts of the machines to be turned and milled and of the transport device, as well as the advance of the bar and its block, are controlled by two camshafts 11 and 12 driven by a motor shaft 13 by the intermediary of two worm gears 14 and 15 (fig. 3).
The machine for bar turning comprises a doll 16 driven by an axial reciprocating movement controlled by a mechanism 17. This mechanism comprises in particular a lever 17a acting on a rocker 17b and a cam <B> 17th < / B> wedged on the shaft 11 and controlling an invisible finger secured to an arm of the lever 17a. The bar bar B is driven in continuous rotation by a motor disposed in the base 10 and whose shaft is connected to the drive pulley 18 of the bar B by the belt 18a.
It is axially blocked in the tailstock 16, while it is in work, by an invisible clamp actuated by a lever 19 controlled by a cam 20 wedged on the shaft 11.
The chisels 21 of the machine to be turned are carried by the carriages 22 (FIG. 3) driven by levers 23 in contact with the cams 24. Under the action of the cams 17c, 20 and 24, the bar B is subjected to an intermittent advance movement during which it is turned by the various chisels 21.
The machine also comprises, in the extension of the doll 16, a device L for threading section a. This device comprises a doll 25, locked axially, in which rotates a spindle 26 carrying a die 27. This die is periodically driven by a wise screwing and unscrewing movement during which the section a of the bar B sinks, then withdraws from the die 27. This movement is generated by a motor housed in the base 10 and connected to the spindle 26 by a belt transmission 28 and by a mechanism periodically reversing the direction of rotation of this spindle.
This mechanism comprises in particular the control levers 29 and 30 and the cams 31 and 32 wedged on the shaft 11.
The conveyor device T is intended to transport the part, after turning, from the machine to the machine to the machine to be milled. This device, described in detail in Swiss patent No. 341124 is shown in fig. 3. It comprises, on the one hand, a carrier arm 34, articulated at 35, carrying a clamp 36 at its free end and, on the other hand, an arm 37, articulated at 38 and provided, at its free end, a hook 39.
This hook is intended to maintain or green the jaws of the clamp 36 during the unsticking of the part, then to abandon them to the action of a spring not shown, so that they seize the part immediately. precise where it is detached from the bar B. The movements of the arms 34 and 37 are regulated by two cams 40 and 41 on which slide the fingers 42a and 43a of two arms 42 and 43 connected, the first by the intermediary of a gear 44, the second rigidly to the arms 34 and 37.
When the workpiece has been gripped by the gripper 36, the arm 34 swings from left to right (Fig. 3) and brings the workpiece in the axis of the milling device.
This apparatus comprises a fixed tailstock 45 and an axially movable tailstock 46. The workpiece spindle 47 of the tailstock 45 is provided with a workpiece clamping device, in which the latter is driven by a pusher 48 of the tailstock 46 when it arrives, carried by the arm 34, in the axis of the dolls. This movement of the tailstock 46 is controlled by a cam 49 wedged on the shaft 12 and by a lever 50 actuated by this cam.
When the pusher 48 introduces the part into the clamping device of the doll 45, it moves from right to left against a spring housed in the spindle 47; this spring is intended to eject the milled part in the hopper 51 when the jaws of this device are separated.
The spindle 47 is subject to a mechanism 52, which will be described in detail later, imparting to it an intermittent angular movement, always in the same direction, intended to allow the successive cutting of the four sides of the square b.
The cutter 53 of the milling device is mounted on a spindle 54 perpendicular to the axis of the pouches 45 and 46. It is intended for field working. The bearings in which the spindle 54 rotates, and the drive motor 55 thereof, are mounted on a carriage to which the cam 56 and the lever 57 impart a reciprocating movement. This movement is synchronized with the intermittent rotational movement of the spindle 47 so that the cutter 53 attacks the workpiece successively in positions offset by 900.
The mechanism 52, which is shown in detail in FIG. 4, comprises a freewheel coupling, the driven element 58 of which is rotatably integral with the spindle 47 and the driving element 59 of which is articulated at the end of a connecting rod 60. The other end of the latter is articulated itself on a lever 61, pivoted at 62, and carrying a roller 63 which rolls on a cam 64, taking the form of a four-pointed star, wedged at the end of the shaft 12.
A disc 65, having four notches 66, is keyed on the element 59 and is subjected to the action of a jumper 67, articulated at 68, the nose 69 of which is pressed against the periphery of the disc 65 by a push-button. spring 70. This jumper is responsible for fixing with precision the successive milling positions of the part.
When the roller 63 rolls on the star 64 between two planes angularly limiting a branch, the spindle 47 turns a quarter of a turn (until the moment when the roller reaches the top of the branch) then remains stationary until when the pebble reaches the next branch. During this stop, a section of square c is milled.
The process ends, after the milling operation, with the ejection of the part into the hopper 51 in the manner indicated above.