Appareil destiné à se fixer à la broche d'une machine-outil et à produire des déplacements radiaux de l'outil de coupe La présente invention a pour objet un appareil destiné à se fixer à la broche d'une machine-outil et à produire des déplacements radiaux de l'outil de coupe.
Cet appareil est caractérisé par le fait qu'il com prend un bâti formé de deux parties, dont l'une, pos térieure, se fixe au bâti de la machine-outil, dans l'axe de la broche de celle-ci, et dont la seconde, antérieure, est mobile axialement par rapport à la première, des moyens de butée limitant les dépla cements axiaux de la partie antérieure du bâti par rapport à sa partie postérieure, et par le fait qu'il comprend un élément rotatif également formé de deux parties mobiles axialement l'une par rapport à l'autre, mais solidaires angulairement, dont l'une est destinée à se fixer à la broche de la machine-outil de façon à tourner et avancer avec elle, et dont l'au tre est montée rotativement dans la partie antérieure dudit bâti, dont elle est solidaire axialement,
de façon à tourner avec la première partie dudit élément rota tif tout en suivant ladite partie antérieure du bâti dans ses déplacements axiaux et dans ses arrêts, un porte-outil monté de façon à pouvoir se déplacer radialement sur l'une desdites parties dudit élément rotatif, et des moyens de commande des déplacements radiaux du porte-outil, portés par ledit élément rota tif et agissant sur ledit porte-outil, en prenant appui sur ladite partie antérieure du bâti, lorsque celle-ci est stoppée axialement, le tout de manière que les mouvements relatifs axiaux entre ladite partie anté rieure du bâti et lesdits moyens de commande pro duisent les déplacements radiaux du porte-outil.
Le dessin représente, à titre d'exemple, deux for mes d'exécution de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue en plan, avec coupe par tielle, d'une première forme d'exécution d'un appareil destiné à se fixer à la broche d'une machine-outil.
La fig. 2 en est une vue de profil.
La fig. 3 en est une coupe axiale, à plus grande échelle, suivant la ligne III-III de la fig. 2.
La fig. 4 est une coupe d'un détail, à la même échelle que celle de la fig. 3, suivant la ligne IV-IV de la fig. 2.
La fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la fig. 4, à plus petite échelle.
La fig. 6 est une coupe, également à plus petite échelle, suivant la ligne VI-VI de la fig. 4.
La fig. 7 est une vue en élévation d'un détail. La fig. 8 est une vue de profil de ce détail.
La fig. 9 est une vue en plan d'une partie de ce détail.
La fig. 10 est une coupe suivant la ligne X-X de la fig. 9.
La fig. 11 est une vue en plan d'une autre par tie du détail des fig. 7 et 8.
La fig. 12 est une coupe suivant la ligne XII-XII de la fig. 11.
La fig. 13 est une vue en plan, avec coupe par tielle, d'une deuxième forme d'exécution d'un appa reil destiné à se fixer à la broche d'une machine- outil.
La fig. 14 en est une vue de profil.
La fig. 15 est une coupe axiale, à plus grande échelle, suivant la ligne XV-XV de la fig. 14.
La fig. 16 est également une coupe axiale, à plus grande échelle, suivant la ligne XVI-XVI de la fig. 14, et La fig. 17 est une coupe suivant la ligne XVII- XVII de la fig. 16. L'appareil représenté dans les fia. 1 à 12 com prend un bâti formé de deux parties, l'une, posté rieure 1 et l'autre, antérieure 2, solidaires angulaire- ment mais mobiles axialement l'une par rapport à l'autre. La partie 1 du bâti se fixe au bâti 3 d'une machine-outil, coaxialement à la broche 4 de celle-ci.
Elle présente deux manchons 1a, diamétralement opposés par rapport à l'axe de la broche et parallèles à celle-ci, traversés par deux colonnes 5 fixées à la partie antérieure 2 du bâti. Les colonnes 5 portent chacune, vissé sur leur extrémité postérieure, un écrou d'arrêt 6 destiné à prendre appui, par l'inter médiaire de manchons 7 formant entretoises, contre les manchons fixes la, afin de limiter les déplace ments axiaux de la partie 2 du bâti de l'appareil.
L'appareil représenté comprend un élément rota tif formé de deux parties 8 et 9, solidaires angulaire- ment mais mobiles axialement l'une par rapport à l'autre.
La partie 8 de cet élément mobile, antérieure, est constituée par une bague montée rotativement, à l'aide de roulements 10 et 11, dans une bague 12 se vissant dans la partie antérieure 2 du bâti de l'appareil. Cette bague 12 est moletée en 13 pour permettre de la faire tourner à la main et de modi fier ainsi sa position axiale par rapport à la partie 2. du bâti.
La partie 9 de l'élément mobile, postérieure, est formée de deux pièces 14 et 15 (fia. 3 et 7) assem blées à l'aide de vis 16 ; la pièce 14 présente une partie conique 14a destinée à s'engager dans la bro che 4 de la machine pour être entraînée en rotation par elle. Elle présente en outre un passage diamétral 17 (fi-* 7, 11 et 12) servant à guider un coulisseau 18 (fia. 3 et 4) sur lequel est monté le porte-outil, désigné par 19. Ce coulisseau 18 porte, articulée sur lui à l'aide d'un tourillon 20a, une pièce 20 en forme de gouttière dans laquelle est logé un prisonnier 2.1 articulé, à l'aide d'un tourillon 21a, sur un doigt lon gitudinal de commande 22.
Ce doigt 22 est rendu solidaire de la partie 8 de l'élément rotatif par une cheville diamétrale 23 dont les extrémités sont enga gées dans la bague 8. Cette cheville traverse en outre une fente longitudinale 24 ménagée dans la pièce 14 de la partie 9 de l'élément rotatif (fia. 3, 11 et 12), et passe entre deux bras 15a (fia. 7, 9 et 10) de la pièce 15 de cette même partie 9, de sorte qu'elle solidarise angulairement les deux parties 8 et 9 de l'élément rotatif tout en leur permettant un mouve ment relatif axial limité par la longueur de la fente longitudinale 2.4. Le doigt 22 est guidé, lors desdits déplacements relatifs axiaux, par une gorge longitu dinale 25 (fia. 9 et 10) que présente la pièce 15.
Les deux parties 8 et 9 de l'élément rotatif sont soumises à l'action d'un dispositif élastique de rap pel, interposé entre elles, qui tend à les maintenir dans une position axiale relative d'extension. Ce dis positif de rappel comprend deux ressorts à boudin 26 et 27, partiellement engagés l'un dans l'autre, et prenant appui l'un sur l'autre à l'aide d'une douille 28 (fia. 3), interposée entre eux. Ces deux ressorts sont logés dans un passage axial 29 (fia. 3 et 12) de la pièce 14. Le ressort 26 prend appui sur la pièce 14, au voisinage de son extrémité postérieure, alors que le ressort 27 prend appui sur un manchon 30 (fia. 3, 4 et 6) traversé par la cheville diamétrale 2.3.
Il est à remarquer que les deux ressorts 26 et 27 pourraient être remplacés par un seul ressort, ce qui présenterait toutefois l'inconvénient d'un plus grand encombrement longitudinal.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant Lorsque la broche 4 de la machine sur laquelle l'appareil est monté avance, l'élément rotatif 8-9 avance également, entraînant en outre axialement la partie 2 du bâti. Lorsque cette partie 2 du bâti est stoppée par l'arrêt des entretoises 7 contre les extré mités postérieures des manchons la, la partie 8 de l'élément rotatif est également stoppée axialement, dans une position axiale déterminée de façon précise par le choix des entretoises 7 et par la position de la bague 13 dans la partie 2 du bâti.
Aussitôt que la partie 8 de l'élément rotatif est stoppée axialement, et dès lors que l'avance de la broche 4 continue, il se produit un mouvement axial relatif entre les par ties 8 et 9 de l'élément rotatif. Au cours de ce mou vement axial relatif, le prisonnier 21 coulisse dans la gouttière 20. Celle-ci étant inclinée par rapport à l'axe longitudinal (fia. 4), le déplacement du prison nier 2.1 le long de cette gouttière produit un dépla cement radial de celle-ci dans le passage diamétral 17. Cette translation radiale de la gouttière 20 se tra duit par un même déplacement du coulisseau 18 sur lequel la gouttière est montée, ainsi que du porte- outil 19.
Il en résulte que l'outil de coupe, désigné par 31 dans la fia. 1, effectue, tout en tournant, un dé placement radial synchronisé avec le mouvement d'avance que lui imprime l'avance de la broche. L'appareil permet ainsi de réaliser des alésages tron coniques du genre de l'alésage 32 ménagé dans la pièce en travail désignée par 33 dans la fia. 1.
Le rapport entre les déplacements axiaux et ra diaux de l'outil, c'est-à-dire l'angle du cône de l'alé sage que réalise l'outil, pourra être réglé en modi fiant l'inclinaison de la goutttière 20 par rapport à l'axe longitudinal de l'appareil. Cette inclinaison peut être réglée à l'aide de deux vis 34 vissées toutes deux dans le coulisseau 18 et prenant appui latéralement sur la gouttière 20. Un vernier 35, que présente celle-ci, coopère avec une graduation portée par le coulisseau 18, non visible au dessin, et permet ainsi de contrôler l'inclinaison de la gouttière.
Il est à remarquer que le porte-outil 19 peut être déplacé radialement par rapport au coulisseau 18, en vue du réglage initial de la machine, le blo cage s'effectuant à l'aide de deux vis 36 (fia. 4).
L'appareil représenté dans les fia. 13 à 17 diffère de la première forme d'exécution, du point de vue de son fonctionnement, par le fait que l'outil se déplace radialement sans effectuer simultanément de déplace ment axial. Cet appareil comprend un bâti formé de deux parties, l'une postérieure 37, se fixant au bâti 38 d'une machine-outil, coaxialement à la broche, dési gnée par 39, de celle-ci, l'autre antérieure 40, mobile axialement par rapport à la partie 37 du bâti, mais solidaire angulairement. A cet effet, comme dans la première forme d'exécution, la partie antérieure du bâti présente deux manchons 37a diamétralement opposés, dans lesquels coulissent deux colonnes 41 portées par la partie 40 du bâti.
Ces colonnes 41 butent, à l'aide de manchons 42 formant entretoises, contre les manchons 37a.
L'élément mobile de l'appareil comprend deux parties 43 et 44 solidaires angulairement mais pou vant se déplacer axialement l'une par rapport à l'au tre. La partie antérieure 43 comprend une bague 45 montée rotativement, à l'aide de roulements 46 et 47, dans une bague 48 se vissant dans la partie 40 du bâti (fig. 15). Cette partie antérieure 43 comprend en outre deux douilles 49 chassées, par leur extré mité antérieure, dans la bague 45.
La partie postérieure 44 de l'élément rotatif com prend un manchon 50 rapporté sur une queue coni que 51 s'engageant dans la broche 39 de la machine. Cette queue conique présente un plateau 51a fixé au manchon 50 à l'aide de quatre vis longitudinales 52 (fig. 15, 16 et 17). Deux ressorts à boudin 53, dia métralement opposés, sont interposés entre le pla teau 51a et les douilles 49 pour maintenir les deux parties 43 et 44 de l'élément rotatif dans une posi tion relative axiale d'extension.
Les douilles 49 portent, disposé diamétralement, un arbre 54 sur lequel est monté un pignon denté 55 en prise avec une crémaillère 56 que présente un doigt de commande 57. Ce dernier est rendu soli daire, par une cheville 58, du manchon 50. Ce pignon 55 est en outre en prise avec une crémaillère 59 que présente le porte-outil, désigné par 60, lequel se dé place sur une coulisse radiale 61 que présente la bague 45 de la partie antérieure 43 de l'élément rotatif.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant Comme dans la première forme d'exécution, les deux parties de l'élément rotatif se déplacent axiale- ment en même temps que la broche de la machine avance, jusqu'à ce que la partie antérieure 40 du bâti de l'appareil soit stoppée par l'arrêt des entre toises 42 contre les manchons 37a. Il se produit alors un mouvement axial relatif entre les deux parties 43 et 44 de l'élément rotatif de l'appareil. Au cours de ce mouvement axial relatif, la crémaillère 56 entraîne en rotation le pignon 55 (fig. 16), lequel entraîne lui-même le porte-outil 60 par l'intermédiaire de la crémaillère 59.
L'outil, désigné par 62 (fig. 13), étant stoppé axialement, il se déplace radialement, tout en tournant, ce qui permet de réaliser des chambrages tels que le chambrage 63 ménagé dans la pièce en travail désignée par 64 dans la fig. 13.