Appareil à meuler Le présent brevet a pour objet un appareil à meuler des pièces cylindriques, .notamment des pivots de mobiles d'horlogerie, comprenant un bâti, une meule susceptible de se déplacer dans un plan per pendiculaire à l'axe de la pièce à meuler, et un appui susceptible de se déplacer selon une direction per- pendiculaire à l'axe de la pièce et contre lequel cette dernière est appliquée par la meule pendant le meu lage.
Cet appareil est caractérisé par un mécanisme permettant de conjuguer les déplacements de la meule et de l'appui de manière que la position de l'axe géométrique de la pièce meulée ne varie pas tout au long du meulage.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exem ple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention destinée principalement au meulage des pivots de mobiles d'horlogerie.
La fig. 1 en est une vue en élévation de face. La fig. 2 est une vue en élévation de profil selon la flèche A de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en coupe par la ligne III- III de la fig. 1.
La fig. 4 est une vue en coupe semblable à la fig. 3, mais schématisée, illustrant le fonctionnement de l'appareil.
L'appareil représenté comprend un bâti en fonte formé par un socle 11 monté sur quatre pieds en caoutchouc 12, par deux paliers 13 et 14 dans les quels tourne un arbre 15 entraîné par un moteur électrique non représenté, enclenché par un inter rupteur 16, et par le corps 17 d'une poupée fixe dans lequel est montée une pointe creuse 18 réglable axialement.
L'une des extrémités du pivot à meuler est engagée dans cette pointe, l'autre repose sur une tête d'appui 19. La meule 20, qui travaille de champ, est montée sur un bras 21 pivotant sur l'arbre 15. Une poignée 22 permet de soulever ou d'abaisser ce bras et de déplacer la meule 20, dans son plan. La largeur de la meule correspond à celle de l'appui 19.
L'entraînement en rotation du pivot et de la meule sont réalisés par des courroies 23 et 24 à partir de l'arbre 15, le premier par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement 25.
L'appui 19 est formé par une tête calée à une extrémité d'un arbre horizontal 26 monté rotative- ment dans un coussinet 27. Celui-ci est fixé (fig. 3) sur un piston vertical 28 coulissant dans un alésage pratiqué dans un bossage 29 du bâti de l'appareil.
Le piston 28 est solidaire d'une tige non visible au dessin qui coulisse axialement dans un trou paral lèle à l'alésage. Cette tige fixe la position angulaire du piston 28 de manière que quelle que soit sa position axiale, l'axe de l'arbre 26 et l'axe de la pointe 18 se trouvent toujours dans le même plan vertical et soient constamment parallèles.
La tête de l'appui 19 présente sur son pourtour une portion de surface cylindrique dans laquelle sont ménagées des encoches 30, dont une est représentée agrandie à la fig. 3. Ces encoches ont la forme d'un V et les. pivots sont destinés à s'appuyer sur leurs deux flancs.
Les ouvertures angulaires de ces encoches sont différentes pour permettre le meulage d'une gamme étendue de pivots. La mise en place des encoches s'effectue au moyen d'un disque diviseur 31 calé sur la seconde extrémité de l'arbre 26.
Sur une autre portion de son pourtour, la tête d'appui 19 com porte une lanterne 32 dont les trous sont de diffé- rents diamètres et peuvent être placés également à l'aide du disque 31 dans. l'axe de la pointe 18 pour permettre d'utiliser accessoirement l'appareil pour l'arrondissage des bouts de pivots.
L'appareil comprend encore un mécanisme reliant la tête d'appui 19 et la meule 20. Ce méca nisme établit entre les positions de ces deux organes une correspondance telle que, lors du meulage, l'axe géométrique du pivot reste fixe, c'est-à-dire que l'abaissement progressif de cet axe résultant de la diminution du diamètre du pivot est compensé par un déplacement continu vers le haut de l'appui.
Ce mécanisme est constitué (fig. 3) par une tige 16 coulant dans un manchon fileté vertical 33 ajusté dans un second alésage du bossage 29, par un levier 34 monté à l'intérieur du socle 11, sur les deux bras duquel reposent par leurs extrémités inférieures la tige 10 et le piston 28, et par une vis 35 engagée dans le bras 21 et qui peut être bloquée au moyen d'un écrou 36.
Cette vis, qui présente une tête gra duée permettant de la déplacer axialement d'inter valles déterminés, vient buter par son extrémité infé rieure contre l'extrémité supérieure de la tige 10 lorsque le bras 21 est abaissé.
En exerçant une action dirigée vers le bas sur la poignée 22 au moment où les tiges 10 et 35 sont en contact, on fait descendre la meule 20, basculer le levier 34 et remonter le piston 28 et l'appui 19 à partir d'une position de repos fixée par une bague 37. Cette action doit surmonter celle antagoniste d'un ressort de rappel 38 (fig. 4).
En admettant que la meule 20 ne tourne pas et qu'un pivot est en position de meulage, les mouve ments d'approche de la meule et de l'appui sont limités par le pivot lui-même. Ces mouvements sont tels qu'au moment où le pivot est en contact simul tané avec l'appui et la meule, son axe géométrique coineide avec l'axe de la pointe 18 quel que soit son diamètre. Cette coïncidence peut être réglée périodiquement pour tenir compte de l'usure de la meule ou lors d'un changement de meule au moyen de la vis 35.
Pendant le meulage, le mouvement d'approche de la tête d'appui 19 et de la meule 20 est limité par la face supérieure du manchon 33 contre laquelle l'extrémité inférieure de la vis 35 vient buter au cours de sa descente. Cette butée détermine le diamètre final du pivot,
qui peut être fixé avec une grande précision au moyen d'un dispositif micromé- trique constitué par un index fixe 39 et par un écrou gradué 40 vissé sur le manchon 33 et engagé dans un évidement du bâti qui lui interdit tout mouve ment axial.
En tournant cet écrou dans un sens. ou dans l'autre, on fait monter ou descendre le man chon 33 et on déplace par conséquent la position pour laquelle le bras 21 et la tige 10 sont arrêtés.
Le chiffre ou le trait correspondant à l'index 39 donne directement le diamètre atteint par le pivot meulé au moment de cet arrêt. Pour éviter tout déplacement accidentel de ce dernier pendant le meulage, le manchon 33 peut être bloqué au moyen d'un écrou 41. D'appui peut aussi être bloqué par une vis 42.
Le meulage d'un pivot sera en principe conduit de la manière esquissée dans le cours de la descrip tion précédente en réglant préalablement la position axiale du manchon 33 au moyen de l'écrou 40 pour que la meule et l'appui soient arrêtés au moment où le pivot atteint le diamètre désiré.
Mais on pourra aussi procéder des deux façons suivantes 1. Placer le manchon 33 vers le bas de manière à le rendre inopérant; déplacer axialement la vis 35 vers le bas d'un intervalle correspondant à la passe à meuler en la vissant ou la dévissant salon le sens du filetage; pincer 'le pivot à meuler entre la meule et l'appui; bloquer ce dernier au moyen de la vis 42 ; ramener lente ment la vis 35 dans sa position initiale en exer çant une certaine pression sur le bras 21 pour soumettre le pivot à l'action de la meule jusqu'au moment où le bras 21 est arrêté par l'appui.
2. Placer le manchon 33 dans la position corres pondant au diamètre final du pivot ; agir sur le bras 21 de manière à déplacer la meule et l'appui dans la position conjuguée; bloquer l'appui ; relever la meule ; mettre en place le pivot; abaisser la meule et meuler le pivot jus qu'au moment où le bras 21 est arrêté par le manchon 33 (et en même temps par la tige 10 puisque l'appui est bloqué).
L.'appareil pourrait aussi être utilisé pour le meu lage de pièces de dimensions relativement grandes, entraînées et supportées par des moyens autres que ceux représentés.
Grinding apparatus The present patent relates to an apparatus for grinding cylindrical parts, in particular the pivots of clockwork mobiles, comprising a frame, a grinding wheel capable of moving in a plane perpendicular to the axis of the part to grinding, and a support capable of moving in a direction perpendicular to the axis of the part and against which the latter is applied by the grinding wheel during grinding.
This device is characterized by a mechanism making it possible to combine the movements of the grinding wheel and of the support so that the position of the geometric axis of the grinded part does not vary throughout the grinding.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention intended mainly for the grinding of the pivots of timepieces.
Fig. 1 is a front elevational view thereof. Fig. 2 is a side elevational view along arrow A in FIG. 1.
Fig. 3 is a sectional view taken on line III-III of FIG. 1.
Fig. 4 is a sectional view similar to FIG. 3, but diagrammatically, illustrating the operation of the device.
The apparatus shown comprises a cast iron frame formed by a base 11 mounted on four rubber feet 12, by two bearings 13 and 14 in which turns a shaft 15 driven by an electric motor, not shown, engaged by a switch 16, and by the body 17 of a fixed headstock in which is mounted a hollow point 18 adjustable axially.
One end of the pivot to be grinded is engaged in this point, the other rests on a support head 19. The grinding wheel 20, which works in the field, is mounted on an arm 21 pivoting on the shaft 15. A handle 22 allows this arm to be raised or lowered and the grinding wheel 20 to be moved in its plane. The width of the grinding wheel corresponds to that of the support 19.
The rotational drive of the pivot and the grinding wheel are carried out by belts 23 and 24 from the shaft 15, the first via a drive device 25.
The support 19 is formed by a head wedged at one end of a horizontal shaft 26 rotatably mounted in a bearing 27. The latter is fixed (FIG. 3) on a vertical piston 28 sliding in a bore made in a bearing. boss 29 of the frame of the apparatus.
The piston 28 is integral with a rod, not visible in the drawing, which slides axially in a hole parallel to the bore. This rod fixes the angular position of the piston 28 so that whatever its axial position, the axis of the shaft 26 and the axis of the tip 18 are always in the same vertical plane and are constantly parallel.
The head of the support 19 has on its periphery a portion of cylindrical surface in which notches 30 are formed, one of which is shown enlarged in FIG. 3. These notches have the shape of a V and the. pivots are intended to rest on their two sides.
The angular openings of these notches are different to allow grinding of a wide range of pivots. The notches are fitted by means of a divider disc 31 wedged on the second end of the shaft 26.
On another portion of its periphery, the support head 19 carries a lantern 32, the holes of which are of different diameters and can also be placed using the disc 31 in. the axis of the point 18 to allow the device to be used incidentally for rounding the ends of the pivots.
The apparatus further comprises a mechanism connecting the support head 19 and the grinding wheel 20. This mechanism establishes between the positions of these two members a correspondence such that, during grinding, the geometric axis of the pivot remains fixed, it is that is to say that the progressive lowering of this axis resulting from the reduction in the diameter of the pivot is compensated for by a continuous upward movement of the support.
This mechanism is constituted (fig. 3) by a rod 16 flowing in a vertical threaded sleeve 33 fitted in a second bore of the boss 29, by a lever 34 mounted inside the base 11, on the two arms of which rest by their the lower ends of the rod 10 and the piston 28, and by a screw 35 engaged in the arm 21 and which can be locked by means of a nut 36.
This screw, which has a graved head making it possible to move it axially at determined intervals, abuts by its lower end against the upper end of the rod 10 when the arm 21 is lowered.
By exerting an action directed downwards on the handle 22 when the rods 10 and 35 are in contact, the grinding wheel 20 is lowered, the lever 34 is tilted and the piston 28 and the support 19 are raised from a rest position fixed by a ring 37. This action must overcome the opposing action of a return spring 38 (fig. 4).
Assuming that the wheel 20 does not rotate and that a pivot is in the grinding position, the approach movements of the wheel and the support are limited by the pivot itself. These movements are such that when the pivot is in simultaneous contact with the support and the grinding wheel, its geometric axis coineides with the axis of the point 18 regardless of its diameter. This coincidence can be adjusted periodically to take account of the wear of the grinding wheel or during a change of grinding wheel by means of the screw 35.
During grinding, the approach movement of the bearing head 19 and of the grinding wheel 20 is limited by the upper face of the sleeve 33 against which the lower end of the screw 35 abuts during its descent. This stop determines the final diameter of the pivot,
which can be fixed with great precision by means of a micrometric device constituted by a fixed index 39 and by a graduated nut 40 screwed onto the sleeve 33 and engaged in a recess of the frame which prevents it from any axial movement.
By turning this nut one way. or in the other, the man chon 33 is raised or lowered and consequently the position for which the arm 21 and the rod 10 are stopped is moved.
The number or the line corresponding to the index 39 directly gives the diameter reached by the ground pivot at the time of this stop. To prevent any accidental displacement of the latter during grinding, the sleeve 33 can be blocked by means of a nut 41. The bearing can also be blocked by a screw 42.
The grinding of a pivot will in principle be carried out in the manner outlined in the course of the preceding description by first adjusting the axial position of the sleeve 33 by means of the nut 40 so that the grinding wheel and the support are stopped at the moment. where the pivot reaches the desired diameter.
But we can also proceed in the following two ways 1. Place the sleeve 33 downwards so as to make it inoperative; axially moving the screw 35 down an interval corresponding to the pass to be ground by screwing or unscrewing it in the direction of the thread; pinch the pivot to be ground between the grinding wheel and the support; block the latter by means of screw 42; slowly return the screw 35 to its initial position by exerting some pressure on the arm 21 to subject the pivot to the action of the grinding wheel until the arm 21 is stopped by the support.
2. Place the sleeve 33 in the position corresponding to the final diameter of the pivot; act on the arm 21 so as to move the grinding wheel and the support in the combined position; block the support; raise the grinding wheel; set up the pivot; lower the grinding wheel and grind the pivot until the moment when the arm 21 is stopped by the sleeve 33 (and at the same time by the rod 10 since the support is blocked).
The apparatus could also be used for grinding parts of relatively large dimensions, driven and supported by means other than those shown.