CH628830A5

CH628830A5 - Device for driving and positioning a machine tool bed provided with a plurality of work stations

Info

Publication number: CH628830A5
Application number: CH613779A
Authority: CH
Inventors: Clement Burth
Original assignee: Clement Burth
Priority date: 1978-07-10
Filing date: 1979-07-02
Publication date: 1982-03-31
Also published as: FR2430820A1; FR2430820B1

Description

L'invention concerne un dispositif d'entraînement et de positionnement d'un plateau de machine-outil pourvu d'une pluralité de postes de travail équidistants, disposés radialement par rapport à un axe central.

L'utilisation des machines-transferts rotatives à n postes pour effectuer des opérations diverses sur des pièces à usiner ou à contrôler nécessite un arrêt du plateau pour effectuer l'opération d'usinage et une rotation de

360°

n pour amener chaque pièce à pied d'œuvre.

Différents moyens sont utilisés pour assurer la rotation pas à pas du plateau.

Par exemple, un vérin à mouvement linéaire alternatif agit sur un rochet correspondant à chaque position de travail.

Dans ce cas, outre le passage quelque peu brutal d'une position à l'autre, le positionnement de chaque poste de travail manque de rigueur.

On connaît également l'entraînement par une croix de Malte qui présente l'avantage de la douceur et l'inconvénient, lorsque n augmente, d'accroître la disparité entre le temps d'arrêt et le temps de déplacement.

En effet, le temps d'arrêt du plateau étant déterminé par le travail à exécuter sur chaque poste, le temps de déplacement d'un poste à l'autre dépend du nombre de ceux-ci. Quand le nombre de postes augmente, le temps de changement devient de plus en plus important par rapport au temps d'arrêt.

Le but de l'invention consiste à mettre en place un dispositif permettant de faire varier le rapport entre le temps d'arrêt et le temps de déplacement du plateau et d'assurer la précision du positionnement sous l'outil de chacun des n postes de travail du plateau.

A cette fin, le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il est constitué par une croix de Malte entraînée par un moteur tournant alternativement à des vitesses différentes permettant de déterminer le rapport choisi entre le temps d'arrêt nécessaire de chaque poste de travail et le temps de son déplacement, et par le fait que des moyens sont prévus pour assurer un positionnement invariable et rigoureusement répétitif de chaque poste de travail pendant le temps d'arrêt sous l'outil.

Les moyens peuvent être constitués par une butée réglable pour chaque poste de travail, un cliquet, tournant avec le plateau, s'engageant sur la butée, et un vérin exerçant sur le plateau une pression contraire à son sens de rotation, afin d'appuyer le cliquet sur la butée à chaque arrêt.

Les principaux avantages d'un tel dispositif résident dans sa simplicité:

— l'entraînement par une croix de Malte permet de diviser la circonférence du plateau par un nombre n relativement important sans complications inutiles;

dans sa fiabilité:

— le positionnement précis de chaque arrêt du plateau évite un usinage ou un contrôle défectueux.

Les avantages ressortiront de la description d'une forme d'exécution de l'invention, faite à titre d'exemple, et du dessin dans lequel:

la fig. 1 est une vue schématique d'un plateau équipé d'un dispositif d'entraînement;

la fig. 2 est un détail de la fig. 1 ;

la fig. 3 est une vue schématique d'un dispositif de positionnement.

La machine-transfert représentée par la fig. 1 comporte, essentiellement, un plateau P entraîné en rotation au moyen d'une croix de Malte A dont le mouvement est commandé par un arbre à cames B, lui-même entraîné par l'intermédiaire d'un réducteur R.

Chaque doigt 1 de la croix A mise en mouvement par les moteurs 2 et 3 assure le déplacement des postes de travail 4 en pénétrant dans une encoche 5 du plateau P au cours de son déplacement angulaire représenté par la fig. 2.

Si, par exemple, la machine-transfert rotative comporte six postes, le plateau P, sur lequel est fixée la croix A, devra tourner de l'angle â=60° pour passer d'un poste à l'autre. Cette rotation sera effectuée par le doigt 1 qui aura tourné de l'angle B=120°.

La période d'arrêt du plateau P (période d'usinage) correspondant à l'angle c=240°. Donc, pour une machine à six postes entraînée par une croix de Malte, le temps d'arrêt est le double du temps de changement:

c

T~ =

Pour une machine à douze postes, les angles seront:

360°

â = 30°, B = 180° - 30° = 150°, c = 360° - 150° = 210°

12

arrêt c 210°

le rapport sera — = -- 1,40

changement B 150°

Pour une machine à vingt-quatre postes, les angles seront:

360

â = = 15°, B = 180° - 15° = 165°, c = 360° - 165° = 195°

24

arrêt 195°

le rapport = = 1,18.

changement 165°

L'angle c correspondant à un temps d'usinage déterminé, l'angle B (temps de changement) augmente radialement avec le nombre n de postes.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

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Afin de corriger ce défaut de l'entraînement par une croix de Malte tout en conservant les qualités de celle-ci quant à la souplesse de fonctionnement, l'entraînement de l'arbre à cames B qui détermine le cycle de travail de la machine est réalisé à l'aide de deux moteurs 2,3, ayant des vitesses de rotation différentes.

Ces moteurs s'entraînent mutuellement et sont commandés par un inverseur pour travailler alternativement:

— le moteur 2, par exemple, assure une rotation du plateau égale à l'angle B,

— le moteur 3, une rotation égale à l'angle c.

En faisant varier corrélativement la vitesse des moteurs et le diamètre des poulies, il est possible d'obtenir un temps d'usinage déterminé et un temps de changement adapté.

Dans une autre forme de réalisation, on utilise un moteur unique tournant à deux vitesses.

Dans une autre forme de réalisation, on utilise un seul moteur commandé par un variateur de vitesse qui peut être mécanique, hydraulique ou électronique.

Le positionnement de chaque poste 4 sous l'outil doit être extrêmement précis, faute de quoi un décalage sur un seul poste entraîne des erreurs en série. Un verrouillage du plateau à chaque poste 4 est indispensable pour éviter tout déplacement accidentel pendant le travail de l'outil.

L'arbre 6 supportant le plateau P assure le centrage de chaque poste 4.

Le positionnement angulaire de chaque poste 4 est assuré par:

— un cliquet 8 porté par le plateau P et tournant avec lui,

— une butée 11 réglable, fixée sur le bâti à la périphérie du plateau P pour chaque poste 4,

— un vérin 10 à simple effet s'encliquetant dans un alvéole périphérique 13 du plateau P.

Le cliquet 8 pivote sur un tourillon 7; il est rappelé en position par un ressort 9, et maintenu en place contre chaque butée 11 par un 5 appui 12.

Le doigt 1 de la croix de Malte A pénètre dans l'alvéole 5 du plateau P pour effectuer le déplacement angulaire d'un poste 4, soit

360°

le cliquet 8 passe à la butée 11 suivante et dépasse la station de quelques dixièmes de millimètre.

Le vérin 10 agissant dans un alvéole 13 exerce une pression 15 contraire au sens de rotation du plateau P et force le cliquet 8 contre la butée 11, pendant toute la durée de l'usinage au poste 4.

Chaque butée 11 comporte une vis de réglage qui, coopérant avec un moyen de contrôle de la position angulaire de chaque poste 4, permet d'en assurer rigoureusement les coordonnées de façon 20 strictement répétitive.

Afin d'effectuer un contrôle permanent du positionnement angulaire, la périphérie du plateau P comporte des repères 14, index ou alésages, qui coopèrent avec un dispositif de visée optique 15 ou magnétique, ou électronique avec laser, décelant l'erreur. 25 Ce dispositif de contrôle, dans une réalisation simple, arrête la machine; dans une réalisation plus élaborée, il est asservi à un dispositif de comparaison avec une valeur de référence et de correction instantanée de l'erreur sans arrêt de la machine, par exemple en agissant sur le réglage des butées 11.

R

2 feuilles dessins

Claims

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1. Dispositif d'entraînement et de positionnement d'un plateau de machine-outil pourvu d'une pluralité de postes de travail équidis-tants, disposés radialement par rapport à un axe central, caractérisé par le fait qu'il est constitué par une croix de Malte entraînée par un moteur tournant alternativement à des vitesses différentes permettant de déterminer le rapport choisi entre le temps d'arrêt nécessaire de chaque poste de travail et le temps de son déplacement, et par le fait que des moyens sont prévus pour assurer un positionnement invariable et rigoureusement répétitif de chaque poste de travail sous l'outil.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la croix de Malte est entraînée par deux moteurs couplés tournant alternativement à des vitesses différentes.

2

REVENDICATIONS

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens sont constitués par une butée réglable pour chaque poste de travail, un cliquet tournant avec le plateau s'engageant sur la butée et un vérin exerçant sur le plateau une pression contraire à son sens de rotation afin d'appuyer le cliquet sur la butée à chaque arrêt.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le plateau comporte des repères périphériques correspondant à chaque poste de travail et que des moyens de contrôle de la position angulaire de ces repères sont disposés sur la machine-outil.

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les moyens de contrôle sont optiques.

6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les moyens de contrôle sont magnétiques.

7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les moyens de contrôle sont électroniques.

8. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les moyens de contrôle sont asservis à un comparateur et à des moyens de correction instantanée des écarts.