<B>Tour automatique à poupée mobile</B> Actuellement, dans les tours automatiques à pou pée mobile connus, les opérations de filetage exté rieur ou intérieur se font presque exclusivement au moyen de filières et de tarauds ce qui limite singu lièrement la possibilité d'effectuer sur la machine deux ou trois filets successifs. En effet, dans le cas de deux filets extérieurs, il est indispensable que la seconde filière soit à même de passer par-dessus le premier filet sans le toucher et dans le cas de deux filets intérieurs que le second taraud passe à l'inté rieur du premier filet dans les mêmes conditions.
Pour éviter cet inconvénient, dans certains cas, on a prévu de rouler le filet au moyen d'une molette fixée sur un des porte-outils radiaux du tour. Cette méthode présente toutefois l'inconvénient d'exercer une très grande pression radiale sur la barre en usi nage d'où résulte une usure très rapide du palier ou de la lunette du guidage et, d'autre part, la lon gueur du filetage est pratiquement limitée à 1,5 fois son diamètre. Il est évident, en outre, que cette mé thode ne convient que pour des filets extérieurs.
Dans un cas comme dans l'autre, chaque outil: fi lière, taraud ou molette doit être choisi en fonction du pas et du diamètre du filet à exécuter.
Le principe utilisé pour l'exécution du filet est celui du peignage, c'est-à-dire que l'outil exécute, par rapport à la pièce, un cycle d'opérations : avance du burin en direction du centre de la barre, déplacement parallèle à la pièce du burin pour exécuter une passe, puis recul du burin dans le sens radial et retour à sa position de départ, le filet étant obtenu par une série de passes successives.
Le tour automatique selon l'invention comporte une pluralité de porte-outils montés sur des coulis seaux principaux disposés en éventail de façon à pouvoir être déplacés, à l'encontre de ressorts de rappel, vers l'axe de tournage au moyen d'organes sollicités par des cames calées sur au moins un arbre à cames longitudinal et il est caractérisé en ce que l'un desdits coulisseaux principaux présente une cou lisse de guidage s'étendant perpendiculairement à la direction de déplacement du coulisseau principal et servant au guidage d'un premier coulisseau auxi liaire présentant une
coulisse de guidage s'étendant parallèlement à la direction du coulisseau principal et servant au guidage d'un deuxième coulisseau auxi liaire pourvu de moyens de fixation pour un burin de filetage, les deux dits coulisseaux auxiliaires étant déplacés à l'encontre de ressorts de rappel par deux cames calées sur au moins un arbre tourillonné dans le coulisseau principal et commandé à partir de la broche creuse rotative de ladite poupée mobile.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du tour automatique à pou pée mobile objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation d'une partie de ce tour automatique.
La fig. 2 en est une vue latérale en regardant dans le sens de la flèche II à la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en élévation, correspondant à la partie de droite de la fig. 1, mais dessinée à une échelle plus grande.
La fig. 4 est une vue en plan correspondant à la fig. 3.
La fig. 5 est une vue en plan d'un mécanisme de commande du tour automatique, en regardant dans le sens de la flèche V à la fig. 1.
La fig. 6 est une vue latérale en regardant dans le sens de la flèche VI à la fig. 1.
La fig. 7 est une vue en plan en regardant dans le sens de la flèche<B>VII</B> à la fig. 6.
La fig. 8 est une vue explicative concernant le cycle des opérations de travail effectué par l'ensem ble montré à la fig. 7. La fig. 9 est une vue en plan correspondant à la fig. 7, mais pour un autre cycle d'opérations, et la fig. 10 est une vue explicative de ce cycle d'opérations.
Aux fig. 1 et 2 on a désigné par 1 le banc du tour automatique, sur lequel est monté, d'une façon réglable, le bâti 2 d'une poupée mobile pourvue d'un support 3 fixé à ce bâti. Audit banc est fixé, d'autre part, un support 4, sur lequel sont disposés, en éven tail, des coulisseaux principaux sur lesquels sont mon tés des porte-outils, ces coulisseaux principaux étant commandés à partir d'un arbre à cames longitudinal 5 qui est monté rotativement du côté arrière du tour dans des bras de support 6 (fig. 2 et 5) solidaires du bâti 1.
La poupée mobile possède, comme d'habi tude, une broche creuse rotative 7 dans laquelle est insérée une barre à usiner 8, à laquelle le mouve ment de rotation de la broche est transmis par une pince de serrage de cette dernière. Un pignon 9, calé sur l'extrémité arrière de la broche 7, commande un train d'engrenages échangeable 10; 11, 12, 13 et 14 qu'on voit aussi à la fig. 4, ce train d'engrenages per mettant de faire varier la vitesse de la came qui imprime à l'outil son déplacement longitudinal, par rapport à la pièce à fileter, en vue d'obtenir divers pas de filetage. Le support 3 possède une partie supérieure en forme de U désigné par 3' (voir fig.
4) dans les branches duquel sont tourillonnés, au moyen de paliers à billes, deux tronçons d'arbre 16 et 17, sur le premier desquels est calée la roue den tée 14 du susdit train d'engrenages. Ces deux tron çons d'arbre sont reliés l'un à l'autre par un em brayage à griffes disposé entre les deux branches de la partie de support 3' et pourvu d'un manchon ba ladeur d'accouplement 18 (voir fig. 2 et 3). Le tron çon d'arbre 17 est mis en rotation lorsque le man chon baladeur 18 entraîné par la partie d'embrayage à griffes 19 calée sur le tronçon d'arbre 16 est en gagé avec la partie d'embrayage à griffes 20 soli daire du tronçon d'arbre 17.
Ce dernier est relié, au moyen d'un arbre télescopique à joints à cardan 21, à un arbre 22 qu'on voit aussi aux fig. 6 et 7. Cet arbre 22 est tourillonné dans un coulisseau principal 23 qui est engagé sur une glissière 24 s'étendant dans une direction radiale par rapport à l'axe de la broche creuse 7, cette glissière étant solidaire d'un tourillon à partie filetée 24', s'étendant à travers un trou du support 4 et portant, à son extrémité, des moyens permettant d'ajuster axialement ladite glis sière 24 dans le support 4.
Le coulisseau 23 est commandé à partir d'une came 25 calée sur l'arbre à cames 5 (voir fig. 2) par l'intermédiaire de leviers 26, 27 et 28, dont le dernier est pivoté sur le sup port 4 et porte, à son extrémité libre, une vis de ré glage 29 par l'intermédiaire de laquelle le coulisseau 23 est déplacé dans la glissière 24 en direction de la barre à usiner 8 à l'encontre de ressorts de rappel non représentés sur le dessin. Le coulisseau 23 pré sente une coulisse de guidage 30 qui s'étend dans une direction perpendiculaire à la voie de guidage de la glissière 24.
Dans cette coulisse 30 est engagé un premier coulisseau auxiliaire 31 qui présente une coulisse 32 qui s'étend dans une direction perpendi culaire à la voie de guidage de la coulisse 30, c'est- à-dire parallèlement à celle de la glissière 24. Dans cette coulisse 32 est engagé un deuxième coulisseau auxiliaire 33 (voir aussi fig. 6) pourvu de moyens de fixation 34 pour un burin à fileter 35. La com mande du coulisseau auxiliaire 31 a lieu par l'inter médiaire de l'arbre 22 qui est relié à l'arbre télesco pique 21. Cet arbre 22 qui s'étend dans la même direction que le coulisseau auxiliaire 31 porte une came-cloche 36 avec laquelle est engagé un galet 37 monté sur un axe 37' fixé à ce coulisseau 31.
En tournant, la came-cloche 36 fait ainsi avancer le coulisseau 31 à l'encontre de l'action d'un ressort de rappel 38. L'arbre 22 porte aussi un ,pignon 39 qui engrène avec un second pignon 40 calé sur un arbre 41 parallèle à l'arbre 22 et tourillonné, tout comme ce dernier, dans le coulisseau principal 23. Cet arbre 41 porte une came 42 (voir fig. 6) action nant, au moyen d'un culbuteur 43 pivoté sur le coulisseau principal 23, le coulisseau auxiliaire 33 portant le burin à fileter 35. Le déplacement du coulisseau 35 a lieu à l'encontre de ressorts de rappel qui ne sont pas représentés ici.
Comme on l'a fait remarquer plus haut, l'arbre 22 est commandé à partir du pignon 9 porté par la broche creuse rotative 7, la liaison motrice entre ces deux :parties étant établie ou interrompue suivant la position du manchon baladeur d'accouplement 18 qui, de sa part, est actionné à partir d'une came 44 calée sur l'arbre à cames 5 (voir aussi fig. 5).
Cette came 44 agit sur un levier d'aetionnement 45 qui est pivoté en 46 sur un support 47 fixé au banc 1, ce levier étant relié, au moyen d'un câble 48, à un levier 49 (fig. 1, 3 et 4) fixé sur l'extrémité d'un axe 50 tourillonné dans le support 3. Cet axe 50 porte, à son autre extrémité, un levier fourchu 51 pourvu de deux chevilles 52 s'engageant de part et d'autre du manchon d'accouplement 18, dans une rainure circulaire 18' de celui-ci.
En tournant, la came 44 donne lieu, à l'encontre de l'action de deux ressorts de rappel, dont l'un, désigné à la fig. 2 par 53, agit sur le levier d'actionnement 45 et l'autre, désigné à la fig. 3 par 54, agit sur le levier 49, à un déplacement du manchon d'accouplement 18 de sa position de repos à sa position de travail pour faire tourner l'arbre 22 et déplace, de ce fait, les coulisseaux auxiliaires 31 et 33.
Le fonctionnement du tour automatique décrit ci-dessus est le suivant Lorsque la barre à usiner 8 a été avancée dans la broche rotative 7 pour être filetée à son extré mité avant et fixée de nouveau par la pince de la broche, la came 25 de l'arbre à cames 5 qui est en rotation fait avancer, par l'intermédiaire des le viers 26, 27 et 28, le coulisseau 23 avec l'ensemble qu'il porte y compris les deux coulisseaux auxiliaires 31 et 33 de façon à amener le burin 35 à proximité de la partie à fileter de la barre 8.
D'autre part, la came 44 également en rotation, déplace, par l'in termédiaire du câble 48 et des leviers y associés à ses deux extrémités, le manchon d'accouplement 18 dans le sens de la transmission de mouvement, de sorte que l'arbre 22 est mis en rotation et avec lui la came-cloche 36 qu'il porte, ainsi que la came 42 calée sur l'arbre 41.
Il convient de faire remarquer ici que la came 44 calée sur l'arbre à cames 5 est établie de façon à entrer en fonction que lorsque le coulisseau 23 est arrivé à la fin de sa course d'avancement, c'est- à-dire qu'à ce moment les cames 36 et 42 sont mises en rotation par suite du déplacement du manchon d'accouplement 18. Les deux coulisseaux auxiliaires 31 et 33 sont alors avancés, chacun dans sa direction déterminée par sa coulisse de guidage, à savoir le premier, désigné :par 31, perpendiculairement à la direction de déplacement du coulisseau principal 23, c'est-à-dire parallèlement à l'axe de la broche rota tive 7, et le deuxième, désigné par 33, parallèlement à la direction du coulisseau principal 23.
La fig. 8 illustre le cycle d'opérations effectué par les deux coulisseaux auxiliaires 31 et 33, en vue de l'exécution d'un pas de vis à droite par le burin 35 dès que celui-ci a été amené au voisinage immédiat de la barre à usiner 8 par suite de l'avan cement du coulisseau ,principal 23. Il est entendu que les cames participant à ces opérations sont éta blies, respectivement ajustées, dans des positions angulaires pour réaliser la suite des opérations telles que décrites ci-après.
Ainsi, dès que le coulisseau principal 23 a atteint la fin de sa course d'avancement, la came 36 entre en fonction et fait avancer le coulisseau auxiliaire 31 grâce à quoi le burin 35 pénètre dans la matière de la barre à usiner tournante 8 jusqu'à la profon deur désirée du filet à exécuter. Ce mouvement est indiqué par la flèche a de la fig. 8. Dès lors, la came 42 entre également en action pour faire avancer le coulisseau auxiliaire 33 de façon à déplacer le burin 35, toujours maintenu à sa position de pénétration par le coulisseau auxiliaire 33 occupant sa position de fin de course, dans le sens de la longueur de la barre à usiner 8. Ce mouvement est indiqué à la fig. 8 ,par la flèche b.
Lorsque le coulisseau auxiliaire 33 a atteint lui-même la fin de sa course qui corres- pond à la longueur du filet à exécuter, le coulisseau auxiliaire 31 est retiré suivant la flèche c, tandis que le coulisseau auxiliaire 33 est ramené à sa position initiale suivant la flèche d. La partie de barre 8' pourvue du filet est ensuite coupée par un autre bu rin non représenté ici, la barre à usiner étant ensuite avancée et resserrée par la pince de la broche 7, de sorte que le cycle peut recommencer.
La fig. 10 montre, similairement à la fig. 8, le cycle des opérations de filetage pour un pas de vis à gauche, les flèches <I>a</I> et c respectivement<I>b</I> et<I>d</I> in diquant de nouveau la direction des mouvements des deux coulisseaux auxiliaires 31 et 33. On obtient cette suite d'opérations en disposant la came-cloche 36 de l'autre côté du galet 37, comme montré à la fig. 9, et en remplaçant le ressort de traction 38 par un ressort de compression 38'.
Il arrive aussi qu'on désire exécuter un filetage conique. A cet effet, une ,plaque oscillante 55 est pi votée en 56 à la face frontale arrière du coulisseau 33. Dans cette plaque 55 est vissée une vis de ré glage 57 qui permet de l'amener dans des positions d'inclinaison par rapport à ladite face frontale de ce coulisseau 33. La plaque inclinée agit comme un plan incliné sous le galet 43' du culbuteur 43 et il est ainsi possible d'obtenir un déplacement paral lèle du burin 35 par rapport à la génératrice d'un cône tourné en prévision d'un filetage conique.
Cette plaque permet aussi, en l'ajustant au moyen de la vis de réglage 57, d'assurer un déplacement du burin 35 rigoureusement parallèle à l'axe de la barre à usiner, ;pour exécuter, le cas échéant, un filet par faitement cyclindre.
Le tour automatique à poupée mobile décrit per met l'exécution de filets différents, en ce qui con cerne le diamètre et le pas, par un outil très simple, en l'occurrence un burin, et grâce à un train d'engre nages échangeable, disposé entre la broche de la poupée mobile et l'organe provoquant le déplace ment longitudinal dudit burin.
Par l'emploi d'un burin approprié, un filet inté rieur pourrait être effectué dans les mêmes condi tions.