Dispositif de ravitaillement pour tour automatique L'objet de la présente invention est un dispositif de ravitaillement pour tour automatique comprenant une poupée destinée à faire tourner et avancer pas à pas une barre à usiner en vue d'usiner des séries de pièces identiques. à l'extrémité de ladite barre, à l'aide d'outils situés à l'avant de ladite poupée.
Le dispositif de ravitaillement, objet de l'invention, comprend, d'une part, un poussoir mobile axialement dans un dispositif de guidage destiné à être placé à l'arrière de la poupée du tour, ce poussoir servant à appuyer contre l'extrémité postérieure des barres. afin d'en évi ter tout recul au moment où la poupée, arrivée dans sa position avancée extrême, lâche ladite barre et recule pour la ressaisir et la faire avancer d'un nou veau pas, pendant l'usinage d'une pièce à son extré mité et, d'autre part, un dispositif d'entraînement qui agit sur ledit poussoir au moment où celui-ci est arrivé dans sa position le plus avancée, pour le rame ner dans sa position le plus reculée.
Le but de cette invention est de créer un dispo sitif de ravitaillement automatique pour tour du type indiqué, communément appelé décolleteuse, de telle façon que ce tour puisse travailler pratiquement de façon autonome.
Dans les tours automatiques à poupée mobile du type indiqué, il fallait en effet le concours d'un ouvrier chaque fois qu'une barre avait été usinée entièrement, pour introduire une nouvelle barre dans le dispositif de guidage placé à l'arrière du tour. Or, selon les pièces à fabriquer, une telle barre peut être usinée en un temps relativement court, de sorte que le tour ne peut pas rester en travail pendant des pério des bien longues sans qu'un ouvrier s'en occupe.
Pour des tours à poupée fixe, c'est-à-dire non déplaçable en direction axiale, il existe déjà depuis longtemps des dispositifs de ravitaillement en partie et même entièrement automatiques. Certains de ces dispositifs de ravitaillement connus amènent automa tiquement une nouvelle barre à usiner dans le dis positif de guidage situé à l'arrière du tour, lorsqu'une barre a été complètement usinée. Ils comprennent aussi un poussoir qui recule jusque dans une position arrière extrême, avant l'introduction d'une nouvelle barre dans le dispositif de guidage.
Lorsqu'une nou velle barre a été mise en place, ce poussoir avance alors à nouveau, en amenant la nouvelle barre dans la poupée, d'où elle en extrait le reste de l'ancienne barre en le poussant tout simplement à travers la pince de la poupée vers l'avant du tour.
Jusqu'à présent, aucun des dispositifs de ravitail lement automatique connus n'a cependant pu être adapté aux tours automatiques à poupée mobile du type indiqué ci-dessus.
Les tours. automatiques à poupée mobile se dis tinguent entre autres des tours à poupée fixe par le fait que leur poupée est généralement beaucoup plus éloignée des, outils que celle des autres tours. En effet, dans les tours à poupée fixe, les burins ou autres outils travaillent directement devant la pince de la poupée, sur une partie de la barre à usiner qui est, par conséquent, bien tenue dans ladite pince et qui est assez courte pour ne pas fléchir sous l'action des outils.
Quoique la poupée des tours à poupée mobile puisse, dans des cas exceptionnels, être avancée au point que sa pince se trouve à proximité presque immédiate des outils, elle fait en général tourner l'ex trémité antérieure de la barre à usiner dans un canon intercalé entre la poupée et les outils, ce canon ayant pour effet de tenir fermement l'extrémité de la barre pendant le travail des outils.
En d'autres termes, ce canon joue dans les tours à poupée mobile le rôle de la pince de la poupée dans les tours à poupée fixe, en ce qui concerne la tenue de la barre pendant le tra vail des outils.
Vu la présence de ce canon dans les tours à pou pée mobile, il reste toujours un bout de barre relati vement long qui ne peut plus être usiné, ce bout de barre ayant son extrémité postérieure encore engagée dans la pince de la poupée et son extrémité antérieure dans le champ d'action des outils. Cela suppose donc que ce bout de barre a une longueur égale au moins à la somme de la longueur de la pince de la poupée, de la distance entre cette pince et le canon, qui est en tout cas supérieure à la course axiale de la poupée, et de la longueur du canon.
Or, un tel bout de barre ne peut pas être poussé à travers la pince de la poupée et le canon par une nouvelle barre, principalement parce que les tours automatiques à poupée mobile du type indiqué ci- dessus sont généralement équipés d'un appareil auxi liaire monté sur le bâti du tour en face de la poupée et portant des outils tels que des mèches, des forets, des tarauds, des filières,
destinés à se placer successi- vement dans l'axe de la poupée et du canon pour effectuer des opérations d'usinage sur la pièce en tra vail à l'extrémité de la barre à usiner. Cet appareil auxiliaire se trouve en effet à une distance telle du canon qu'il n'y a normalement pas de place entre ce dernier et les outils de l'appareil auxiliaire pour per mettre au bout de barre devenu inutilisable et qui est encore engagé dans la poupée et le canon, d'être extrait de ces éléments par l'avant du tour.
De plus, les tours automatiques à poupée mobile du type indiqué ci-dessus sont souvent agencés de façon que le burin séparant la pièce usinée de la barre à usiner reste engagé à fond en position de travail, pendant tout le temps que la pince de la poupée s'ou vre et que la poupée recule pour ressaisir la barre et la faire avancer d'un nouveau pas pour usiner une nouvelle pièce. Il s'ensuit que ce burin tient lieu de butée à la barre pendant que la pince de la poupée est ouverte, la barre étant maintenue en contact avec ce burin par le poussoir dudit dispositif de guidage.
Or, si la nouvelle barre à usiner devait extraire le reste de l'ancienne barre, en le poussant vers l'avant du tour, à travers la pince de la poupée et le canon, il ne serait plus possible d'utiliser ledit burin de sec tionnement comme arrêt de barre pendant l'ouverture de la pince de la poupée.
Enfin, dans le cas de barres à usiner de petit dia mètre, la nouvelle barre à usiner ne pourrait pas pousser le reste de l'ancienne barre vers l'avant du tour, à travers la pince de la poupée et le canon, même si aucun appareil auxiliaire n'était placé immé diatement devant le canon et même si ledit burin de sectionnement ne tenait pas lieu de butée à la barre en cours d'usinage, pendant l'ouverture de la pince de la poupée.
En effet, dans l'espace libre qui sépare le canon de la pince de la poupée, l'extrémité anté- rieure de la nouvelle barre ne resterait pas en contact avec l'extrémité postérieure du reste de l'ancienne barre ; l'une ou l'autre desdites barres flamberait et la nouvelle passerait à côté de l'ancienne, sans par venir à la pousser à travers le canon.
Pour éliminer les restes de barres, qui ont rendu impossible jusqu'à présent l'application aux tours à poupée mobile des dispositifs de ravitaillement auto matiques connus dans les tours à poupée fixe, le poussoir du dispositif de ravitaillement selon l'inven tion est agencé de façon à entraîner avec lui le bout de barre restant dans la poupée du tour, lorsqu'il recule sous l'action de son dispositif d'entraînement.
Une forme d'exécution du dispositif de ravitaille ment selon l'invention est représentée, schématique ment et à titre d'exemple, au dessin annexé dans lequel la fig. 1 est une vue générale en élévation d'un tour dont le dispositif de ravitaillement constitue la dite forme d'exécution ; la fig. 2 est une vue en élévation à plus grande échelle et avec certaines parties en coupe de l'arrière du dispositif de ravitaillement représenté à la fig. 1 ; la fig. 3 est une coupe transversale de la fig. 2 ;
la fig. 4 est une coupe transversale de la partie arrière de la fig. 2 ; la fig. 5 montre le poussoir et le moyen permet tant de fixer une barre à usiner à ce dernier ; la fig. 6 est une vue analogue à celle de la fig. 2, mais de l'avant du dispositif ; la fig. 7 est une coupe transversale de la fig. 6, et la fig. 8 est un schéma de certaines commandes électriques.
Le tour automatique représenté à la fig. 1 est du type communément appelé décolleteuse. Il comprend un bâti 1 monté sur un socle 2. Ce bâti 1 porte une poupée 3, un support 4 et un appareil auxiliaire 5.
La poupée 3 est montée sur une glissière longi tudinale 6 du bâti 1 du tour, de façon à pouvoir se déplacer axialement sur le bâti 1. Les mouvements axiaux de la poupée 3 sont commandés à partir d'une came calée sur un arbre 7 pivoté dans des paliers portés par des lunettes solidaires du bâti 1 et situées derrière celui-ci dans la fig. 1, de façon que l'arbre à cames 7 s'étende le long du bâti 1, parallèlement à l'axe de la poupée 3.
Ladite came calée sur l'arbre 7 provoque les déplacements axiaux de la poupée 3 en agissant tout d'abord sur un culbuteur 9, qui est pivoté dans des paliers portés par des supports soli daires du bâti 1, autour d'un axe parallèle à celui de la poupée 3. A l'une de ses extrémités, ce culbuteur 9 porte un bec qui suit les rampes de la came calée sur l'arbre 7, et à son autre extrémité un galet 10, en contact avec un galet 11, porté par le bras horizon- tal d'un levier coudé 12 basculant autour d'un axe transversal 13, dont les paliers sont solidaires du bâti 1 du tour.
Le bras vertical du levier 12 porte un plot 14, dont la distance à l'axe 13 peut être réglée par déplacement à l'aide de la vis 8 de ce plot le long du bras vertical du levier 12. Le plot 14 du levier 12 appuie contre le bord d'une plaque 15a, fixée de façon réglable dans une glissière 15 solidaire du corps de la poupée 3. Le plot 14 pousse ainsi la poupée 3 vers l'avant du tour, contre l'action d'un puissant ressort de rappel (non représenté) agissant sur la poupée, lorsque le levier 12 bascule dans le sens anti-horaire de la fig. 1 sous l'action du culbuteur 9. Ledit ressort de rappel a ainsi pour effet de main tenir, d'une part, les galets 10 et 11 en contact l'un avec l'autre et, d'autre part, ledit bec du culbuteur 9 en contact avec sa came.
La poupée 3 comprend une broche rotative 16 pivotée dans des manchons (non représentés) solidai res du corps de la poupée 3. La broche 16 est entraî née en rotation par une poulie (non représentée) à partir d'un moteur logé dans le socle 2. Cette broche 16 porte une pince à trois mors, dont la fermeture et l'ouverture sont commandées de façon connue à par tir d'une came de l'arbre 7.
Cette dernière est réglée par rapport à la came commandant le culbuteur 9, de façon à provoquer l'ouverture de la pince de la poupée au moment où la came commandant le culbu teur 9 s'apprête à laisser reculer la poupée 3 sous l'action de son ressort de rappel, et de façon à pro voquer la fermeture de ladite pince au, moment où la poupée 3 est arrivée dans sa position arrière extrême sous l'action dudit ressort.
L'extrémité antérieure de la barre à usiner 17, que la broche 16 de la poupée entraîne en rotation, est engagée dans un canon 18 porté par le support 4. Ce canon, qui peut être fixe ou mobile rotativement, sert à tenir l'extrémité antérieure de la barre 17 pen dant que les outils du tour sont en. travail. Ces outils comprennent des burins 19, montés sur des coulis- seaux 20 qui peuvent se déplacer radialement par rapport à l'axe du tour, dans des glissières du sup port 4.
Les burins 19, disposés en éventail sur le sup port 4, sont poussés vers la pièce à usiner à l'extré mité de la barre 17 par des culbuteurs 21 soumis à l'action de cames (non représentées) calées sur l'ar bre 7. Ces burins 19 sont destinés à entrer successi- vement en action pour usiner les faces latérales des- dites pièces.
L'un d'entre eux sert à séparer ces pièces de la barre 17, au fur et à mesure que leur usinage est terminé. La came commandant ce burin de tronçon nement est taillée de façon que ledit burin reste engagé à fond, en position<B>de</B> travail, après le tron çonnement de la pièce usinée, pendant que la pince de la poupée s'ouvre et que la poupée 3 recule sous l'action de son ressort de rappel, jusqu'au moment où cette pince se referme.
Outre les burins 19, le tour représenté comprend encore des outils portés par l'appareil auxiliaire 5 et destinés à travailler en bout, à partir de la face anté rieure des pièces usinées à l'extrémité de la barre 17. A part une filière 22, cet appareil 5 peut encore por ter des mèches ou des. forets en vue de percer des trous axiaux dans les pièces à usiner ; il peut aussi porter un ou plusieurs tarauds, afin de tailler des filets dans l'un ou l'autre desdits trous ; il peut enfin porter d'autres filières que la filière 22, afin de tailler des filets sur plusieurs portées de diamètres différents de la pièce à usiner.
Cet appareil auxiliaire 5 est agencé de façon à amener successivement tous ses outils dans l'axe de la poupée 3. Dans ce but, il peut comprendre une bascule ou un tambour revolver actionnés à partir d'une came portée par l'arbre 7. L'outil de l'appareil 5 qui a été amené dans l'axe de la poupée 3 est alors poussé vers celle-ci, en position de travail, grâce à une came en forme de cloche qui est calée sur l'arbre 7 et qui agit sur ledit outil par l'intermédiaire d'un culbuteur non représenté.
Pour permettre ce mouvement axial des outlis de l'appareil 5 par rapport à la bascule ou au tambour revolver de cet appareil, lesdits outils sont montés dans des broches mobiles axialement et rotativement dans la bascule ou le tambour revolver. Ces broches sont entraînées en rotation par des poulies 23 et 24 que des courroies de transmission 25 relient à une poulie d'entraînement logée dans le socle 2 du tour. Ce socle 2 sert aussi à loger le moteur principal du tour, qui entraîne, d'une part, la broche 16 de la poupée 3 et, d'autre part, l'arbre à cames 7 par l'intermédiaire d'un accouplement débrayable.
Il résulte de la description précédente que toutes les fonctions tant de la poupée 3 que des outils 19, 22, sont commandées à partir de l'arbre à cames 7, dont la vitesse de rotation est réglée de façon qu'un tour de cet arbre corresponde à un cycle complet d'opérations d'usinage destinées à usiner une pièce à l'extrémité de la barre 17. Le mouvement relative ment lent de l'arbre 7 est toutefois indépendant du mouvement de rotation de la broche 16 de la poupée 3. La rotation de l'arbre 7 peut en particulier être suspendue par débrayage dudit accouplement, tout en laissant la broche 16 de la poupée 3 continuer à tourner.
Pendant le travail, la partie des barres à usiner 17, qui se trouve à l'arrière de la poupée 3, est sou tenue par un dispositif de guidage situé dans le pro longement du bâti 1 du tour, derrière la poupée 3 de celui-ci. Ce dispositif de guidage comprend essentiel lement un tambour revolver 26 et il présente un tube 27 à son extrémité antérieure, qui est fixé à une potence 28 solidaire du bâti 1 du tour. Ce tube 27 assure la liaison entre le tour et le tambour 26. Il peut être déplacé pour permettre la mise en place des bar res dans le tambour 26.
Ce dernier est composé de plusieurs tubes de guidage fendus 29, réunis à leurs extrémités par des flasques 30 pivotés sur des touril lons portés par des supports 31 fixés à des montants 32. Pour éviter tout fléchissement du tambour 26 entre ses extrémités, celui-ci pourrait aussi être agencé de façon à pouvoir être soutenu de place en place par des montants intermédiaires.
Un poussoir présentant une tige 33 et un papillon 34 (fig. 5) solidaire de cette tige est engagé dans chacun des tubes 29. La tige 33 de chacun de ces poussoirs présente un trou axial taraudé 35 à son extrémité antérieure, dans lequel peut être engagé un manchon fileté 36. Ce dernier sert à rendre une barre à usiner 17 axialement solidaire du poussoir (33, 34). Dans ce but, la barre 17 présente un renflement 37 à son extrémité postérieure, qui peut être obtenu par écrasement de cette extrémité de la barre.
Le man chon 36 a un diamètre légèrement supérieur à celui de la barre 17 et le renflement 37 s'étend librement dans l'espace laissé au fond du trou 35 par le man chon 36, afin que la barre 17 puisse tourner libre ment par rapport au poussoir (33, 34).
Les papillons 34 présentent une découpure 38, dans laquelle peut s'engager une aile 39 d'un curseur 40 guidé sur une barre carrée 41, fixée aux supports 31, au-dessus du tambour 26. Le curseur 40 est placé sous l'action permanente d'un contrepoids. 42 par l'intermédiaire d'un fil 43, attaché à ces deux élé ments et guidé sur des poulies de renvoi 44. Le contrepoids 42 tire ainsi le curseur 40 vers l'avant du tour. La barre 41 est disposée par ailleurs de façon que l'aile 39 du curseur 40 puisse s'engager dans la découpure 38 du papillon du poussoir qui se trouve dans le tube 27 du tambour 26 occupant la position supérieure de ce dernier.
Comme on le voit à la fig. 1, le tube 27 occupant cette position supérieure est coaxial à la poupée 3 du tour, et c'est sa barre 17 qui est en travail. Le curseur 40 a son aile 39 engagée dans la découpure 38 du papillon du poussoir de ce tube 27. Le contrepoids 42 fait par conséquent appuyer la tige 33 de ce poussoir contre l'extrémité postérieure de la barre 17. L'extrémité renflée 37 de la barre 17 pivote ainsi dans un siège conique 45 formé par le fond du trou 35.
Le contrepoids 42 doit être choisi assez grand pour que la pression qu'il exerce sur le poussoir (33, 34) suffise à maintenir la barre à usiner 17 en con tact avec le burin de tronçonnement, lorsque la pou pée recule après l'usinage d'une pièce à l'extrémité de cette barre 17, pour ressaisir cette dernière dans sa pince en vue de commencer l'usinage d'une nouvelle pièce à l'extrémité de ladite barre. Le contrepoids 42 ne doit cependant pas exercer une pression trop forte sur l'extrémité postérieure de la barre 17, sinon il ris querait de faire flamber cette barre.
Il ressort de la description précédente que la barre à usiner 17 et, par conséquent, le poussoir (33, 34) agissant sur l'extrémité postérieure de cette barre avancent pas à pas à chaque cycle complet d'opéra tions du tour, chaque pas correspondant à un mou vement d'avance de la poupée 3 à partir de sa posi tion arrière extrême jusque dans sa position avant extrême, car ledit poussoir reste évidemment immobile chaque fois que la poupée recule.
Il arrive ainsi un moment où l'extrémité antérieure de la tige 33 du poussoir arrive à proximité de la pou pée 3. Si la broche 16 de celle-ci a une ouverture cen trale de diamètre suffisant, la tige 33 pourra encore entrer dans cette broche 16 et continuer à pousser la barre à usiner 17 jusqu'au moment où l'extrémité antérieure de cette tige 33 arrive derrière la pince de la poupée. A ce moment-là, le poussoir (33, 34) occupe sa position le plus avancée possible. Cela n'aurait en effet aucun sens de faire entrer la tige 33 dans la pince de la poupée, car cette pince ne tiendrait alors plus la barre à usiner et cette dernière ne serait par conséquent plus entraînée en rotation.
Lorsque le poussoir (33, 34) s'approche de sa position le plus avancée sous l'action du contrepoids 42, le curseur 40 déclenche des organes de commande décrits ci-après, qui ont entre autres pour effet de mettre en marche un moteur auxiliaire 46 destiné à ramener le curseur 40 dans sa position arrière ex trême. Ce recul du curseur 40 par le moteur 46 est assuré par une chaîne sans fin 47 passant, à l'avant du dispositif de guidage, sur un renvoi 48 pivoté sur le support antérieur 31, et, à l'arrière du dispositif, entre deux renvois 49, autour de deux renvois 50 pivotés tous quatre sur le support postérieur 31. Cette chaîne 47 est entraînée en rotation par le moteur 46 toujours dans le même sens, indiqué par la flèche a, par l'intermédiaire d'une courroie de transmission 51.
La chaîne 47 porte un doigt 52 fixé à l'un de ses maillons et s'étendant transversalement, par l'intermé diaire duquel elle commande différentes fonctions du dispositif de ravitaillement lorsqu'elle est actionnée par le moteur 46. En particulier, ce doigt 52 provoque le mouvement de recul du curseur 40 et, par consé quent du poussoir (3.3, 34) auquel il est relié, de sa position le plus avancée à sa position arrière extrême, quand la barre à usiner 17, associée à ce poussoir (33, 34), a été usinée au maximum; il contrôle l'avance du poussoir de la nouvelle barre à usiner jusqu'au moment où cette barre arrive dans la pince de la poupée, et il commande l'opération de nom- brage du tambour 26.
Cette dernière opération est effectuée notamment par des organes représentés à la fig. 4. Comme on le voit dans cette figure, le tambour 26 est maintenu normalement dans une position déterminée par une ancre 53 agissant sur une étoile 54 solidaire du tam bour 26. Un bec 55 de l'ancre 53 est engagé à fond entre deux pointes de l'étoile 54 et maintenu dans cette position. par un. ressort 56, agissant sur l'ancre 53. L'écartement des deux becs 55, 57 de l'ancre 53 est choisi de façon que cette ancre embrasse un peu plus de deux pointes et demie de l'étoile 54. Cela signifie que dans la position représentée, le bec 57 de l'ancre 53 se trouve en regard d'une face inclinée d'une pointe de l'étoile 54, au voisinage de cette pointe.
Une bielle 58 est articulée par une extrémité sur l'ancre 53, de façon à pouvoir actionner cette der nière à l'encontre du ressort 56. A son autre extré mité, la bielle 58 est elle-même articulée à un levier 59 présentant un bras 60 s'étendant dans le chemin du doigt 52 de la chaîne 47. Lorsque le doigt 52 arrive ainsi en contact avec le bras 60, il fait pivoter le levier 59 autour de la portée d'une vis 61, en tirant la bielle 58 vers le haut. Celle-ci fait à son tour pivoter l'ancre 53 autour de la portée d'une vis 62, contre l'action du ressort 56.
Durant ce mouvement de l'ancre 53, le bec 57 glisse tout d'abord sur le flanc 63 de la pointe de l'étoile 54, en regard duquel il se trouvait, tandis que le bec 55 gravit le flanc de la pointe 64 et passe par-dessus le sommet de cette pointe. A ce moment-là, le doigt 52 de la chaîne 47 passe à côté du bras 60, de sorte que l'ancre 53 est abandonnée au ressort 56, qui fait descendre le bec 55 de cette ancre sur l'autre flanc de la pointe 64, jusqu'à ce qu'il arrive au fond de la découpure formée entre cette pointe 64 et la suivante. Dans cette nouvelle position, le tube suivant du tambour 26 est arrivé dans sa position supérieure.
La fonction. décrite de l'ancre 53 est possible, grâce à la disposition des deux becs 55 et 57 par rap port à l'axe de pivotement de l'ancre 53 et du tam bour 26. La mise en marche et l'arrêt du moteur 46 sont commandés par des organes électriques représentés dans le schéma de la fig. 8. Ce moteur est alimenté par une ligne triphasée 65, dans laquelle sont interca lés un interrupteur manuel 66 et un interrupteur auto matique 67. Ce dernier est commandé par la bobine d'un relais 68, branchée sur une ligne secondaire d'alimentation 69, qui pourrait, par exemple, être dérivée de deux des phases de la ligne 65. L'alimen tation du relais 68 est contrôlée principalement par trois contacts 70, 71, 72.
Le contact 70 est monté sur le support antérieur 31 du dispositif de ravitail lement, de façon à pouvoir être actionné par le doigt 52 de la chaîne 47. Le contact 71 est également monté sur le support antérieur 31, mais de façon à pouvoir être actionné par le curseur 40, quand celui- ci arrive dans, sa position avant extrême. Enfin, le con tact 72 est monté sur le bâti 1 du tour (fig. 1) au voi sinage d'une came 73 calée sur l'arbre 7, et destinée à actionner ce contact 72.
Dans ce but, la came 73 présente une rampe d'actionnement orientée de façon à fermer le contact 72 au moment où la pince de la broche 16 s'ouvre pour permettre à la poupée 3 de reculer à la fin d'un cycle d'opérations d'usinage du tour. Tandis que les deux contacts 71 et 72 sont sim ples, le contact 70 est double. Dans sa position dépla cée, représentée à la fig. -1, il assure l'alimentation d'un redresseur 74 à pastilles de sélénium servant à alimenter un relais temporisé 75. Ce relais 75 est destiné à fermer le contact 76 branché en parallèle avec le contact normalement fermé par l'organe mobile du contact 70.
Lorsque le relais 68_est excité, il ferme non seule ment l'interrupteur 67, mais aussi un contact 77 bran ché en série dans la ligne d'alimentation 69 du relais 68 avec le contact normalement fermé par l'organe mobile du contact 70.
Dans la position représentée à la fig. 8, les orga nes de commande électrique du dispositif de ravitaille ment sont dans la position qu'ils occupent lorsque le curseur 40 est arrivé dans la position représentée à la fig. 6.
Le doigt 52 de la chaîne 47 est sur l'organe mobile du contact 70 et maintient celui-ci en position déplacée. D'autre part, le curseur 40 est sur le con tact 71 et le maintient fermé. Les outils du tour ter minent leurs opérations d'usinage sur la dernière pièce usinable à l'extrémité de la barre 17 associée au pous soir (33, 34) que le curseur 40 a fait avancer dans la position représentée. Dans cette position, le contact 70 alimente le redresseur 74, de sorte que le relais 75 est excité ; le contact 76 est donc fermé.
Le circuit du relais 68 est cependant encore ouvert à cause du contact 72, de sorte que l'interrupteur 67 est égale ment ouvert. Au moment où les outils 19 et 22 du tour ont terminé leur cycle d'opérations, c'est-à-dire au moment où le burin sectionnant la dernière pièce usinée à l'extrémité de la barre 17 est arrivé à fin de course, la came 73 ferme le contact 72. Le circuit de la bobine du relais 68 est alors fermé par le contact 76, le contact 71, le contact 72 et un contact 78 placé sous l'action d'un déclencheur thermique 79.
Aussitôt que le relais<B>68</B> est excité, il ferme l'inter rupteur 67 ainsi que le contact de maintien 77. Le moteur 46 se met alors aussitôt en marche et com mence à déplacer la chaîne 47 dans le sens de la flèche a. Le doigt 52 porté par un maillon de cette chaîne quitte par conséquent l'élément mobile du contact 70, qui revient alors aussitôt dans sa position normale. Pendant ce déplacement, le relais 75 n'est plus alimenté par le redresseur 74, mais par un con densateur électrolytique 80 monté en parallèle avec ce redresseur. Ce condensateur 80 maintient le relais 75 excité suffisamment pour que le contact 76 reste fermé pendant que l'élément mobile du contact 70 passe de sa position déplacée à sa position normale.
Le circuit du relais 68 est alors fermé par les contacts 76, 77 et 78. Quand le contact mobile 70 est arrivé dans sa position normale, le relais 75 peut alors relâ cher le contact 76 sans que le circuit du relais 68 soit ouvert ; ce relais est alors alimenté à partir de la ligne 69 par les contacts 70, 77 et 78. Il en résulte que le moteur 46 reste en marche jusqu'au moment où le contact 70 est actionné à nouveau, à moins qu'on n'actionne manuellement l'interrupteur 66 ou que le déclencheur thermique 79 ne permette au contact 78 de s'ouvrir.
Lorsque le doigt 52 commence à se déplacer vers l'arrière, il rencontre bientôt une paroi latérale 81 du curseur 40 et commence alors à entraîner celui-ci avec lui vers l'arrière du dispositif de ravitaillement. Le manchon 36, qui emprisonne le renflement 37 de la barre à usiner, entraîne le reste de cette barre avec le poussoir (33, 34) vers l'arrière du tambour 26, en faisant sortir ce reste de barre du canon 18, puis de la pince de la poupée 3. Le doigt 52 entraîne ainsi le curseur 40 jusque dans la position représentée à la fil-. 2.
Après avoir passé sur le renvoi supérieur 49 et au moment où le maillon portant le doigt 52 s'ap prête à passer autour du renvoi supérieur 50, le doigt 52 passe au-dessus du bord supérieur 82 de la paroi latérale 81 du curseur 40. Le curseur 40 est alors maintenu dans cette position arrière extrême par un ressort 83 monté sur le support 31. Ce ressort, qui peut s'engager librement dans une ouverture 84 du curseur 40, lorsque ce dernier recule dans sa posi tion extrême, reste alors emprisonné dans cette ouver ture grâce à un double coude à l'équerre qu'il pré sente. En continuant sa course, le doigt 52 tourne autour du renvoi supérieur 50, puis rencontre le bras 60 du levier 59.
Il fait alors basculer l'ancre 53 de la façon décrite ci-dessus, ce qui fait avancer le tambour 26 d'un pas et amène le tube 29 suivant dans l'axe de la poupée 3 du tour. Comme on le voit à la fig. 2, en effectuant son mouvement de rotation, le tambour 26 amène la découpure 38 du papillon du poussoir du tube suivant en prise avec l'aile 39 du curseur 40. En poursuivant sa route, le doigt 52 passe alors autour du renvoi 50 inférieur, puis revient sur le ren voi 49 inférieur, en passant alors par-dessous le bord inférieur 85 de la paroi 81. Ce doigt 52 revient ainsi devant le curseur 40.
A ce moment-là, il rencontre le ressort 83 qu'il soulève, en libérant le curseur 40e, qui peut à nouveau avancer sous l'action du contre poids 42. Ce curseur 40 ainsi libéré ne peut toutefois pas effectuer un bond vers l'avant au risque d'amener l'extrémité de la nouvelle barre à usiner brutalement contre le burin 19 de sectionnement des pièces usi nées, qui se trouve toujours dans le chemin desdites barres,
afin de déterminer avec précision la position de départ d'un nouveau cycle d'opérations d'usinage sur une première pièce à l'extrémité de la nouvelle barre. Le doigt 52 retient en effet le curseur 40 con tre l'action du contrepoids 42 et ne lui permet d'avan cer qu'au rythme du moteur auxiliaire 46. Lorsque la nouvelle barre à usiner arrive en contact avec ledit burin 19, le doigt 52 continue seul sa course vers l'avant, le long du brin inférieur de la chaîne 47, jus qu'à ce qu'il arrive sur l'organe mobile du contact 70, après avoir passé autour du renvoi antérieur 48. Dès que ce contact 70 est actionné, le circuit d'ali mentation du relais 68 est interrompu.
L'interrupteur 67 ainsi que le contact de maintien 77 sont alors relâ chés et le moteur 46 s'arrête. Il convient de noter que le relais 75, qui commence à être excité au moment où l'élément mobile du contact 70 arrive en position déplacée, n'attire pas le contact 76 en position fermée assez tôt pour que ce contact ait le temps de main tenir le relais 68 excité et le contact 77 ainsi que l'in terrupteur 67 fermés. Dans ce but, il suffit que le relais 75 soit suffisamment retardé à l'attraction par le condensateur électrolytique 80. Le dispositif de ravitaillement décrit a alors ter miné son cycle d'opérations.
Le tour peut usiner une nouvelle série de pièces à partir de la barre du tube supérieur 29, jusqu'à ce que le curseur 40 atteigne la position de la fig. 6, dans laquelle il déclenche un nouveau cycle de ravitaillement de ce dispositif.
Il est évident que, pendant tout le temps que la chaîne 47 actionne le curseur 40, l'arbre à cames 7 du tour est arrêté. Les moyens de commande de l'ar rêt de cet arbre ne sont toutefois pas représentés ; ils peuvent agir par l'intermédiaire d'un électro-aimant associé au circuit de la fig. 8, agissant sur un accou plement intercalé entre le moteur principal du tour et l'arbre 7.
Lorsque toutes les barres du tambour 26 ont été usinées, il faut alors arrêter le tour et recharger le tambour 26. Pour cela, il suffit de retirer le tube de guidage 27 et de déplacer éventuellement le montant antérieur 32 pour faire déboucher les tubes 29 à côté du bâti 1 du tour. En actionnant alors le moteur 46 à la main, à l'aide de l'interrupteur 66, on peut ame ner successivement chacun des poussoirs (33, 34) dans sa position la plus avancée, dans laquelle le reste de barre encore engagé par le manchon 36 à l'extrémité de ce poussoir fait saillie à l'avant du tube 29 supérieur du tambour 26. Le manchon 36 peut alors être dévissé, le reste de la barre 27 éliminé et une nouvelle barre mise en place.
Après avoir re chargé successivement chacun des tubes 29 du tam bour 26 de la façon décrite, le tambour 26 peut être remis en place ; le tour est alors prêt à repartir. Il suffit pour cela que le moteur 46 amène encore le doigt 52 sur l'élément mobile du contact 70.
Au lieu de ce rechargement manuel du tambour 26, on pourrait naturellement aussi prévoir de rechar ger les tubes 29 de ce tambour de manière automati que, dans une autre station que la station supérieure. Il suffirait pour cela de prévoir tout d'abord un autre mode d'accouplement entre le poussoir et les barres, puis une fente longitudinale suffisamment large dans les tubes 29 pour qu'une nouvelle barre puisse être introduite latéralement dans ces tubes.
Le nombrage du tambour 26 pourrait aussi être assuré par d'autres moyens que l'ancre décrite. Ainsi, ce tambour pourrait être actionné pas à pas par des organes de commande hydrauliques ou électriques.
Le dispositif de ravitaillement automatique décrit ne prévoit pas l'arrêt de la poupée du tour pendant le ravitaillement. L'huile de lubrification des paliers reste ainsi toujours à la même température. Si un arrêt de la poupée pendant les opérations de ravitail lement était néanmoins désiré, il suffirait d'ajouter un relais au dispositif de commande décrit pour déclen cher ou enclencher un interrupteur intercalé dans le circuit d'alimentation du moteur principal du tour.
L'ensemble des opérations du dispositif de ravi taillement pourrait aussi être commandé à l'aide de dispositifs mécaniques, hydrauliques ou électroniques.
Enfin, au lieu que les poussoirs (33, 34) soient actionnés en avant par un contrepoids et en arrière par un moteur, ils pourraient aussi être actionnés dans les deux sens par d'autres moyens, par exemple un servomoteur actionnant une chaîne sans fin à la quelle les poussoirs seraient attachés ou par des moyens pneumatiques ou hydrauliques.
Refueling device for an automatic lathe The object of the present invention is a refueling device for an automatic lathe comprising a headstock intended to rotate and advance step by step a bar to be machined in order to machine series of identical parts. at the end of said bar, using tools located at the front of said doll.
The refueling device, object of the invention, comprises, on the one hand, a pusher movable axially in a guide device intended to be placed at the rear of the headstock of the lathe, this pusher serving to press against the end. posterior bars. in order to avoid any recoil when the headstock, having arrived in its extreme forward position, lets go of the said bar and moves back to take hold of it and move it forward with a new step, during the machining of a part at its extremity and, on the other hand, a drive device which acts on said pusher when the latter has reached its most advanced position, to bring it back to its most remote position.
The aim of this invention is to create an automatic lathe feeding device of the type indicated, commonly called a bar turning machine, so that this lathe can work practically independently.
In automatic lathes with sliding headstock of the type indicated, it was indeed necessary to have the assistance of a worker each time a bar had been entirely machined, in order to introduce a new bar into the guide device placed at the rear of the lathe. However, depending on the parts to be manufactured, such a bar can be machined in a relatively short time, so that the lathe cannot remain in operation for very long periods without a worker taking care of it.
Partially and even fully automatic refueling devices have already existed for a fixed headstock, that is to say one which cannot be displaced in the axial direction. Some of these known refueling devices automatically bring a new bar to be machined in the guide device located at the rear of the lathe, when a bar has been completely machined. They also include a pusher which moves back to an extreme rear position, before the introduction of a new bar into the guide device.
When a new bar has been put in place, this pusher then moves forward again, bringing the new bar into the headstock, from where it extracts the rest of the old bar by simply pushing it through the pliers. from the headstock to the front of the lathe.
Until now, none of the known automatic refueling devices has however been able to be adapted to automatic lathes with sliding headstock of the type indicated above.
Towers. Automatic sliding headstock differ among other things from fixed headstock lathes by the fact that their headstock is generally much further away from the tools than that of other lathes. In fact, in fixed headstock lathes, the chisels or other tools work directly in front of the headstock clamp, on a part of the bar to be machined which is, therefore, well held in said clamp and which is short enough to avoid not flex under the action of tools.
Although the headstock of sliding headstock lathes can, in exceptional cases, be advanced to the point that its collet is in almost immediate proximity to the tools, it usually rotates the front end of the bar to be machined in an interposed barrel. between the headstock and the tools, this barrel having the effect of firmly holding the end of the bar while the tools are working.
In other words, this barrel plays in the sliding headstock lathes the role of the headstock clamp in the fixed headstock lathes, as regards the holding of the bar during the working of the tools.
Considering the presence of this barrel in the sliding lathes, there is always a relatively long bar end which can no longer be machined, this bar end having its rear end still engaged in the headstock clamp and its end earlier in the scope of the tools. This therefore assumes that this bar end has a length equal at least to the sum of the length of the headstock clamp, the distance between this clamp and the barrel, which is in any case greater than the axial stroke of the headstock , and the length of the barrel.
However, such a bar end cannot be pushed through the headstock clamp and the barrel by a new bar, mainly because automatic sliding headstock lathes of the type indicated above are generally equipped with an auxiliary device. liaire mounted on the frame of the lathe opposite the headstock and carrying tools such as bits, drills, taps, dies,
intended to be placed successively in the axis of the headstock and of the barrel to perform machining operations on the workpiece at the end of the bar to be machined. This auxiliary device is in fact at such a distance from the barrel that there is normally no room between the latter and the tools of the auxiliary device to allow the end of the bar which has become unusable and which is still engaged in. the headstock and the barrel, to be extracted from these elements by the front of the lathe.
In addition, automatic lathes with sliding headstock of the type indicated above are often arranged so that the chisel separating the workpiece from the bar to be machined remains fully engaged in the working position, while the clamp of the doll opens and the doll moves back to take hold of the bar and move it forward a new step to machine a new part. It follows that this chisel acts as a stop for the bar while the clamp of the headstock is open, the bar being kept in contact with this chisel by the pusher of said guide device.
However, if the new bar to be machined were to extract the rest of the old bar, by pushing it towards the front of the lathe, through the clamp of the headstock and the barrel, it would no longer be possible to use said chisel of sec tioning as bar stop during opening of the headstock clamp.
Finally, in the case of small diameter machining bars, the new machining bar would not be able to push the rest of the old bar to the front of the lathe, through the headstock clamp and barrel, even though no auxiliary device was placed immediately in front of the barrel and even if said cutting chisel did not act as a stop for the bar being machined, during the opening of the headstock clamp.
In fact, in the free space which separates the barrel from the clamp of the headstock, the anterior end of the new bar would not remain in contact with the posterior end of the rest of the old bar; one or the other of said bars would blaze and the new one would pass next to the old one, without pushing it through the barrel.
In order to eliminate the bar remnants, which have hitherto made it impossible to apply to sliding headstock lathes the automatic refueling devices known in fixed headstock lathes, the pusher of the feeding device according to the invention is arranged so as to drive with it the end of the bar remaining in the headstock of the lathe, when it moves back under the action of its drive device.
An embodiment of the refueling device according to the invention is shown, schematically and by way of example, in the appended drawing in which FIG. 1 is a general elevational view of a lathe, the refueling device of which constitutes said embodiment; fig. 2 is an elevational view on a larger scale and with certain parts in section of the rear of the refueling device shown in FIG. 1; fig. 3 is a cross section of FIG. 2;
fig. 4 is a cross section of the rear part of FIG. 2; fig. 5 shows the pusher and the means allows both to fix a bar to be machined to the latter; fig. 6 is a view similar to that of FIG. 2, but from the front of the device; fig. 7 is a cross section of FIG. 6, and fig. 8 is a diagram of some electrical controls.
The automatic lap shown in FIG. 1 is of the type commonly called a bar turning machine. It comprises a frame 1 mounted on a base 2. This frame 1 carries a doll 3, a support 4 and an auxiliary device 5.
The doll 3 is mounted on a longitudinal slide 6 of the frame 1 of the lathe, so as to be able to move axially on the frame 1. The axial movements of the doll 3 are controlled from a cam wedged on a pivoted shaft 7 in bearings carried by glasses integral with the frame 1 and located behind the latter in FIG. 1, so that the camshaft 7 extends along the frame 1, parallel to the axis of the tailstock 3.
Said cam wedged on the shaft 7 causes the axial displacements of the headstock 3 by first acting on a rocker arm 9, which is pivoted in bearings carried by solid supports of the frame 1, around an axis parallel to that of the headstock 3. At one of its ends, this rocker arm 9 carries a nose which follows the ramps of the cam wedged on the shaft 7, and at its other end a roller 10, in contact with a roller 11, carried by the horizontal arm of an angled lever 12 tilting about a transverse axis 13, the bearings of which are integral with the frame 1 of the lathe.
The vertical arm of the lever 12 carries a stud 14, the distance from the axis 13 of which can be adjusted by displacement using the screw 8 of this stud along the vertical arm of the lever 12. The stud 14 of the lever 12 presses against the edge of a plate 15a, fixed in an adjustable manner in a slide 15 integral with the body of the headstock 3. The stud 14 thus pushes the headstock 3 towards the front of the lathe, against the action of a powerful spring return (not shown) acting on the headstock, when the lever 12 swings counterclockwise in FIG. 1 under the action of the rocker arm 9. Said return spring thus has the effect of holding, on the one hand, the rollers 10 and 11 in contact with each other and, on the other hand, said beak of the rocker arm 9 in contact with its cam.
The doll 3 comprises a rotating spindle 16 pivoted in sleeves (not shown) integral with the body of the doll 3. The spindle 16 is rotated by a pulley (not shown) from a motor housed in the base 2. This spindle 16 carries a three-jaw clamp, the closing and opening of which are controlled in a known manner by firing a cam from the shaft 7.
The latter is adjusted relative to the cam controlling the rocker arm 9, so as to cause the opening of the headstock clamp when the cam controlling the rocker arm 9 is about to let the headstock 3 move back under the action. of its return spring, and so as to cause the closing of said clamp when the doll 3 has arrived in its extreme rear position under the action of said spring.
The front end of the bar to be machined 17, which the spindle 16 of the headstock drives in rotation, is engaged in a barrel 18 carried by the support 4. This barrel, which can be fixed or movable in rotation, is used to hold the barrel. front end of bar 17 while the lathe tools are in. job. These tools include chisels 19, mounted on slides 20 which can move radially with respect to the axis of the lathe, in slides of the support 4.
The chisels 19, arranged in a fan pattern on the support 4, are pushed towards the workpiece at the end of the bar 17 by rocker arms 21 subjected to the action of cams (not shown) wedged on the shaft. 7. These chisels 19 are intended to come into action successively in order to machine the lateral faces of said parts.
One of them serves to separate these parts from the bar 17, as their machining is completed. The cam controlling this section chisel is cut so that said chisel remains fully engaged, in the <B> working </B> position, after the parting off of the workpiece, while the clamp of the headstock is opens and the doll 3 moves back under the action of its return spring, until this clamp closes.
In addition to the chisels 19, the lathe shown also includes tools carried by the auxiliary device 5 and intended to work at the end, from the anterior face of the parts machined at the end of the bar 17. Apart from a die 22 , this device 5 can still wear wicks or. drills for drilling axial holes in workpieces; it can also carry one or more taps, in order to cut threads in one or other of said holes; it can finally carry other dies than the die 22, in order to cut threads on several spans of different diameters of the workpiece.
This auxiliary device 5 is arranged so as to bring all its tools successively in the axis of the headstock 3. For this purpose, it may comprise a rocker or a revolver drum actuated from a cam carried by the shaft 7. The tool of the device 5 which has been brought in the axis of the doll 3 is then pushed towards it, in the working position, thanks to a bell-shaped cam which is wedged on the shaft 7 and which acts on said tool by means of a rocker not shown.
To allow this axial movement of the tools of the apparatus 5 with respect to the rocker or the revolving drum of this apparatus, said tools are mounted in axially and rotatably movable pins in the rocker or the revolving drum. These pins are driven in rotation by pulleys 23 and 24 which transmission belts 25 connect to a drive pulley housed in the base 2 of the lathe. This base 2 is also used to house the main motor of the lathe, which drives, on the one hand, the spindle 16 of the doll 3 and, on the other hand, the camshaft 7 via a disengageable coupling .
It follows from the preceding description that all the functions of both the headstock 3 and the tools 19, 22 are controlled from the camshaft 7, the speed of rotation of which is regulated so that one revolution of this shaft corresponds to a complete cycle of machining operations intended to machine a part at the end of bar 17. The relatively slow movement of shaft 7 is however independent of the rotational movement of spindle 16 of headstock 3 The rotation of the shaft 7 can in particular be suspended by disengaging said coupling, while leaving the spindle 16 of the doll 3 to continue to rotate.
During work, the part of the bars to be machined 17, which is located at the rear of the headstock 3, is held by a guide device located in the protrusion of the frame 1 of the lathe, behind the headstock 3 of the latter. this. This guide device essentially comprises a revolving drum 26 and it has a tube 27 at its front end, which is fixed to a bracket 28 secured to the frame 1 of the lathe. This tube 27 ensures the connection between the lathe and the drum 26. It can be moved to allow the installation of the bars res in the drum 26.
The latter is made up of several split guide tubes 29, joined at their ends by flanges 30 pivoted on journals carried by supports 31 fixed to uprights 32. To prevent any flexing of the drum 26 between its ends, the latter could also be arranged so that it can be supported from place to place by intermediate uprights.
A pusher having a rod 33 and a butterfly 34 (Fig. 5) integral with this rod is engaged in each of the tubes 29. The rod 33 of each of these pushers has a threaded axial hole 35 at its front end, in which can be engaged a threaded sleeve 36. The latter serves to make a bar 17 to be machined axially integral with the pusher (33, 34). For this purpose, the bar 17 has a bulge 37 at its rear end, which can be obtained by crushing this end of the bar.
The sleeve 36 has a diameter slightly greater than that of the bar 17 and the bulge 37 extends freely in the space left at the bottom of the hole 35 by the sleeve 36, so that the bar 17 can rotate freely relative the pusher (33, 34).
The butterflies 34 have a cutout 38, into which can engage a wing 39 of a slider 40 guided on a square bar 41, fixed to the supports 31, above the drum 26. The slider 40 is placed under the action. permanent counterweight. 42 by means of a wire 43, attached to these two elements and guided on return pulleys 44. The counterweight 42 thus pulls the cursor 40 towards the front of the lathe. The bar 41 is also arranged so that the wing 39 of the slider 40 can engage in the cutout 38 of the throttle butterfly which is located in the tube 27 of the drum 26 occupying the upper position of the latter.
As seen in fig. 1, the tube 27 occupying this upper position is coaxial with the headstock 3 of the lathe, and it is its bar 17 which is in operation. The slider 40 has its wing 39 engaged in the cutout 38 of the butterfly of the pusher of this tube 27. The counterweight 42 consequently causes the rod 33 of this pusher to press against the rear end of the bar 17. The swollen end 37 of the bar 17 thus pivots in a conical seat 45 formed by the bottom of the hole 35.
The counterweight 42 must be chosen large enough so that the pressure it exerts on the pusher (33, 34) is sufficient to keep the bar to be machined 17 in contact with the parting off chisel, when the spindle moves back after machining. of a part at the end of this bar 17, to re-enter the latter in its clamp with a view to starting the machining of a new part at the end of said bar. The counterweight 42 must however not exert too much pressure on the rear end of the bar 17, otherwise it would risk causing this bar to buckle.
It emerges from the preceding description that the bar to be machined 17 and, consequently, the pusher (33, 34) acting on the rear end of this bar advance step by step with each complete cycle of operations of the lathe, each step corresponding to an advance movement of the doll 3 from its extreme rear position to its extreme front position, because said pusher obviously remains stationary each time the doll moves back.
There thus comes a time when the anterior end of the rod 33 of the pusher arrives near the thrust 3. If the pin 16 of the latter has a central opening of sufficient diameter, the rod 33 can still enter this. spindle 16 and continue to push the bar 17 to be machined until the anterior end of this rod 33 arrives behind the clamp of the headstock. At this time, the pusher (33, 34) occupies its most advanced position possible. It would indeed make no sense to bring the rod 33 into the clamp of the headstock, because this clamp would then no longer hold the bar to be machined and the latter would therefore no longer be rotated.
When the pusher (33, 34) approaches its most advanced position under the action of the counterweight 42, the cursor 40 triggers the control elements described below, which have the effect, among other things, of starting a motor. auxiliary 46 intended to return the cursor 40 to its extreme rear position. This retraction of the slider 40 by the motor 46 is provided by an endless chain 47 passing, at the front of the guiding device, on a return 48 pivoted on the front support 31, and, at the rear of the device, between two references 49, around two references 50 all four pivoted on the rear support 31. This chain 47 is rotated by the motor 46 always in the same direction, indicated by the arrow a, by means of a transmission belt 51.
The chain 47 carries a finger 52 fixed to one of its links and extending transversely, through which it controls various functions of the refueling device when it is actuated by the motor 46. In particular, this finger 52 causes the backward movement of the cursor 40 and, consequently of the pusher (3.3, 34) to which it is connected, from its most advanced position to its extreme rear position, when the bar to be machined 17, associated with this pusher ( 33, 34), has been machined to the maximum; it controls the advance of the pusher of the new bar to be machined until this bar reaches the clamp of the headstock, and it controls the counting operation of the drum 26.
This last operation is carried out in particular by members shown in FIG. 4. As seen in this figure, the drum 26 is normally maintained in a position determined by an anchor 53 acting on a star 54 integral with the drum 26. A spout 55 of the anchor 53 is fully engaged between two points. star 54 and kept in this position. by a. spring 56, acting on the anchor 53. The spacing of the two jaws 55, 57 of the anchor 53 is chosen so that this anchor embraces a little more than two and a half points of the star 54. This means that in in the position shown, the nose 57 of the anchor 53 is located opposite an inclined face of a point of the star 54, in the vicinity of this point.
A connecting rod 58 is articulated at one end on the anchor 53, so as to be able to actuate the latter against the spring 56. At its other end, the connecting rod 58 is itself articulated to a lever 59 having a arm 60 extending in the path of the finger 52 of the chain 47. When the finger 52 thus comes into contact with the arm 60, it rotates the lever 59 around the seat of a screw 61, by pulling the connecting rod 58 to the top. This in turn causes the anchor 53 to pivot around the seat of a screw 62, against the action of the spring 56.
During this movement of the anchor 53, the beak 57 first slides on the side 63 of the point of the star 54, opposite which it was, while the beak 55 climbs the side of the point 64 and goes over the top of this point. At this time, the finger 52 of the chain 47 passes next to the arm 60, so that the anchor 53 is abandoned to the spring 56, which causes the nose 55 of this anchor to descend on the other side of the point. 64, until it reaches the bottom of the cutout formed between this point 64 and the next. In this new position, the next tube of the drum 26 has arrived in its upper position.
Function. described of the anchor 53 is possible, thanks to the arrangement of the two jaws 55 and 57 with respect to the pivot axis of the anchor 53 and of the drum 26. The starting and stopping of the engine 46 are controlled by electrical members shown in the diagram of FIG. 8. This motor is supplied by a three-phase line 65, in which are interposed a manual switch 66 and an automatic switch 67. The latter is controlled by the coil of a relay 68, connected to a secondary supply line 69. , which could, for example, be derived from two of the phases of line 65. The supply of relay 68 is mainly controlled by three contacts 70, 71, 72.
The contact 70 is mounted on the front support 31 of the refueling device, so that it can be actuated by the finger 52 of the chain 47. The contact 71 is also mounted on the front support 31, but so that it can be actuated. by cursor 40, when the latter arrives in its extreme front position. Finally, the contact 72 is mounted on the frame 1 of the lathe (fig. 1) in the vicinity of a cam 73 wedged on the shaft 7, and intended to actuate this contact 72.
For this purpose, the cam 73 has an actuation ramp oriented so as to close the contact 72 at the moment when the clamp of the spindle 16 opens to allow the doll 3 to move back at the end of a cycle. lathe machining operations. While the two contacts 71 and 72 are single, the contact 70 is double. In its displaced position, shown in FIG. -1, it supplies a rectifier 74 with selenium pellets used to supply a time delay relay 75. This relay 75 is intended to close the contact 76 connected in parallel with the contact normally closed by the moving member of the contact. 70.
When the relay 68 is energized, it closes not only the switch 67, but also a contact 77 connected in series in the supply line 69 of the relay 68 with the contact normally closed by the movable member of the contact 70.
In the position shown in FIG. 8, the electrical control members of the refueling device are in the position they occupy when the cursor 40 has arrived in the position shown in FIG. 6.
The finger 52 of the chain 47 is on the movable member of the contact 70 and maintains the latter in the displaced position. On the other hand, the cursor 40 is on the contact 71 and keeps it closed. The tools of the lathe end their machining operations on the last machinable part at the end of the bar 17 associated with the pous evening (33, 34) that the cursor 40 has advanced in the position shown. In this position, the contact 70 supplies the rectifier 74, so that the relay 75 is energized; contact 76 is therefore closed.
The circuit of the relay 68 is however still open because of the contact 72, so that the switch 67 is also open. When the tools 19 and 22 of the lathe have finished their cycle of operations, that is to say when the chisel cutting the last part machined at the end of the bar 17 has reached the end of its travel, the cam 73 closes the contact 72. The circuit of the coil of the relay 68 is then closed by the contact 76, the contact 71, the contact 72 and a contact 78 placed under the action of a thermal release 79.
As soon as the <B> 68 </B> relay is energized, it closes the switch 67 as well as the maintenance contact 77. The motor 46 then starts running and begins to move the chain 47 in the direction arrow a. The finger 52 carried by a link of this chain consequently leaves the movable element of the contact 70, which then immediately returns to its normal position. During this movement, the relay 75 is no longer supplied by the rectifier 74, but by an electrolytic capacitor 80 mounted in parallel with this rectifier. This capacitor 80 keeps the relay 75 energized sufficiently so that the contact 76 remains closed while the movable member of the contact 70 passes from its displaced position to its normal position.
The relay circuit 68 is then closed by the contacts 76, 77 and 78. When the moving contact 70 has arrived in its normal position, the relay 75 can then release the contact 76 without the relay circuit 68 being open; this relay is then supplied from line 69 by contacts 70, 77 and 78. As a result, motor 46 remains running until contact 70 is actuated again, unless it is not manually activates switch 66 or that thermal trip device 79 does not allow contact 78 to open.
When the finger 52 begins to move rearwardly, it soon encounters a side wall 81 of the slider 40 and then begins to drive the latter with it toward the rear of the refueling device. The sleeve 36, which traps the bulge 37 of the bar to be machined, drives the rest of this bar with the pusher (33, 34) towards the rear of the drum 26, by removing this rest of the bar from the barrel 18, then from the clamp of the doll 3. The finger 52 thus drives the cursor 40 into the position shown in the thread. 2.
After having passed over the upper return 49 and when the link carrying the finger 52 is ready to pass around the upper return 50, the finger 52 passes above the upper edge 82 of the side wall 81 of the slider 40. The slider 40 is then held in this extreme rear position by a spring 83 mounted on the support 31. This spring, which can engage freely in an opening 84 of the slider 40, when the latter moves back to its extreme position, then remains trapped in this opening thanks to a double elbow at the square that it presents. Continuing its stroke, the finger 52 rotates around the upper reference 50, then meets the arm 60 of the lever 59.
He then tilts the anchor 53 in the manner described above, which advances the drum 26 by one step and brings the next tube 29 in the axis of the headstock 3 of the lathe. As seen in fig. 2, while performing its rotational movement, the drum 26 brings the cutout 38 of the butterfly valve of the pusher of the next tube into engagement with the wing 39 of the slider 40. Continuing its journey, the finger 52 then passes around the lower return 50, then returns to the lower return 49, then passing under the lower edge 85 of the wall 81. This finger 52 thus returns in front of the cursor 40.
At that moment, he meets the spring 83 which he lifts, by releasing the cursor 40e, which can again advance under the action of the counterweight 42. This cursor 40 thus released cannot however make a jump towards the end. 'before at the risk of bringing the end of the new bar to be machined abruptly against the chisel 19 for cutting the machined parts, which is still in the path of said bars,
in order to accurately determine the starting position of a new cycle of machining operations on a first part at the end of the new bar. The finger 52 in fact retains the cursor 40 against the action of the counterweight 42 and allows it to advance only at the rate of the auxiliary motor 46. When the new bar to be machined comes into contact with said chisel 19, the finger 52 continues alone its forward stroke, along the lower end of the chain 47, until it arrives on the movable member of the contact 70, after having passed around the front reference 48. As soon as this contact 70 is actuated, the supply circuit of relay 68 is interrupted.
The switch 67 as well as the maintenance contact 77 are then released and the motor 46 stops. It should be noted that the relay 75, which begins to be energized the moment the movable member of the contact 70 arrives in the displaced position, does not pull the contact 76 into the closed position soon enough for this contact to have time to hand. keep relay 68 energized and contact 77 as well as switch 67 closed. For this purpose, it suffices for the relay 75 to be sufficiently delayed on attraction by the electrolytic capacitor 80. The refueling device described has then completed its cycle of operations.
The lathe can machine a new set of parts from the upper tube bar 29, until the cursor 40 reaches the position of FIG. 6, in which it triggers a new cycle of refueling of this device.
It is obvious that, while the chain 47 operates the slider 40, the camshaft 7 of the lathe is stopped. The means for controlling the stopping of this shaft are however not shown; they can act by means of an electromagnet associated with the circuit of FIG. 8, acting on a coupling interposed between the main motor of the lathe and the shaft 7.
When all the bars of the drum 26 have been machined, it is then necessary to stop the lathe and reload the drum 26. For this, it suffices to remove the guide tube 27 and possibly move the front upright 32 to unblock the tubes 29 to side of frame 1 of the lathe. By then actuating the motor 46 by hand, using the switch 66, each of the pushers (33, 34) can be successively brought into its most advanced position, in which the rest of the bar still engaged by the sleeve 36 at the end of this pusher protrudes from the front of the upper tube 29 of the drum 26. The sleeve 36 can then be unscrewed, the rest of the bar 27 eliminated and a new bar put in place.
After having successively re-loaded each of the tubes 29 of the drum 26 as described, the drum 26 can be put back in place; the tour is then ready to start again. It suffices for this that the motor 46 still brings the finger 52 on the movable element of the contact 70.
Instead of this manual reloading of the drum 26, one could naturally also provide to reload the tubes 29 of this drum automatically, in a station other than the upper station. It would suffice for this to provide first of all another mode of coupling between the pusher and the bars, then a sufficiently wide longitudinal slot in the tubes 29 so that a new bar can be introduced laterally into these tubes.
The numbering of the drum 26 could also be ensured by means other than the anchor described. Thus, this drum could be actuated step by step by hydraulic or electric control members.
The automatic refueling device described does not provide for stopping the headstock of the lathe during refueling. The lubricating oil of the bearings therefore always remains at the same temperature. If stopping the headstock during the refueling operations was nevertheless desired, it would suffice to add a relay to the control device described to trigger expensive or engage a switch interposed in the supply circuit of the main motor of the lathe.
All of the operations of the refueling device could also be controlled using mechanical, hydraulic or electronic devices.
Finally, instead of the pushers (33, 34) being actuated forward by a counterweight and backward by a motor, they could also be actuated in both directions by other means, for example a servo motor actuating an endless chain. to which the lifters would be attached or by pneumatic or hydraulic means.