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REVENDICATIONS
1. Machine-outil à changeur automatique d'outil, comprenant une pince destinée à recevoir les pièces à usiner, une broche porteoutil et un magasin d'outils, indexable, amenant les outils qu'il contient successivement dans une position dans laquelle ils sont aptes à être saisis par ladite broche, caractérisée par le fait qu'elle comprend au moins une pièce de transport présentant des moyens de liaison avec ladite broche, identiques à ceux des outils, et des moyens de préhension des pièces à usiner, cette pièce de transport se plaçant sur ledit magasin indexable, à l'instar des outils, le tout de manière que la broche puisse venir saisir ladite pièce de transport, à la fin d'un cycle d'usinage, et, au moyen de ladite pièce de transport, saisir une pièce à usiner et l'amener dans ladite pince porte-pièce, en position d'usinage.
2. Machine-outil suivant la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend un dispositif d'alimentation amenant successivement les pièces à usiner dans la position dans laquelle elles sont aptes à être saisies par ladite broche, par l'intermédiaire de ladite pièce de transport.
3. Machine-outil suivant la revendication i, caractérisée par le fait qu'elle comprend au moins un outil de nettoyage se plaçant dans ledit magasin indexable et qui est destiné à être saisi par ladite broche, à la fin d'un cycle d'usinage et avant que soit saisie la pièce de transport, cet outil de nettoyage étant destiné à effectuer le nettoyage de la pince porte-pièce, à la fin d'un cycle d'usinage, avant qu'une nouvelle pièce à usiner soit amenée dans ladite pince.
La présente invention a pour objet une machine-outil à changeur automatique d'outil, comprenant une pince destinée à recevoir les pièces à usiner, une broche porte-outil et un magasin d'outils, indexable, amenant les outils qu'il contient successivement dans une position dans laquelle ils sont aptes à être saisis par ladite broche.
On connaît des machines du type susmentionné équipées de dispositifs de charge et de décharge automatiques ou semi-automatiques des pièces en travail. Ces opérations de charge et de décharge sont exécutées par un mécanisme ad hoc comportant, outre le dispositif d'alimentation des pièces à usiner destiné à les amener successivement dans une position dans laquelle elles sont aptes à être saisies, un dispositif de charge et de décharge proprement dit, comprenant généralement un bras mobile assurant ces fonctions.
Ces dispositifs de charge et de décharge, à bras mobile, sont encombrants et coûteux, de même qu'ils peuvent être gênants suivant l'endroit de la machine où ils sont placés.
Le but de la présente invention est de fournir une machine-outil à changeur automatique d'outil, dans laquelle la charge et la décharge des pièces puissent être assurées automatiquement, sans que la machine ait à être munie d'un dispositif particulier, mis à part le dispositif d'alimentation des pièces à usiner.
Ce but est atteint grâce aux moyens définis dans la revendication I.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective d'une machine-outil constituant un minicentre d'usinage, étant équipée d'un dispositif de changement automatique d'outil, et
les fig. 2 et 3 sont des vues en élévation de deux détails à échelle agrandie.
La machine représentée comprend un bâti 1 présentant un banc 2 portant une pince 3, à axe vertical et tournée vers le haut, destinée à recevoir les pièces à usiner.
La machine comprend en outre un quill 4 entraîné par un moteur 5 porté par un chariot 6 se déplaçant dans deux directions perpendiculaires l'une à l'autre, l'une verticale indiquée par la flèche 7, l'autre horizontale indiquée par la flèche 8.
La machine décrite et représentée comprend également un magasin comportant un carrousel rotatif 9, sur lequel se placent des outils rotatifs de coupe, tels les outils 10 qui, par l'indexation du carrousel, peuvent être amenés successivement dans une position dans laquelle ils sont aptes à être saisis par le mandrin du quill 4, lorsque le chariot 6 se déplace vers la gauche de la fig. 1, puis à être ramenés sur ledit carrousel une fois effectué l'usinage auquel ils sont destinés.
La machine comprend en outre un dispositif d'alimentation des pièces usiner comportant un récipient vibreur 11, dans lequel lesdites pièces sont placées en vrac, et une goulotte 12 amenant lesdites pièces successivement dans une position dans laquelle elles sont aptes à être saisies par le mandrin du quill 4, lorsque le chariot 6 se déplace vers la droite de la fig. 1. De tels dispositifs d'alimentation étant connus en soi, celui-ci ne sera pas décrit ici plus en détail.
La machine comprend encore un certain nombre de pièces de transport dont l'une, désignée par 13, a été représentée à la fig. 2.
Cette pièce de transport présente une partie conique 13a, correspondant à la partie conique des outils d'usinage, destinée à s'engager dans le mandrin du quill 4. La pièce 13 présente, à son extrémité antérieure, un logement intérieur garni d'un revêtement de caoutchouc 14. La forme de ce dernier correspondra à la forme des pièces à usiner, d'où la nécessité d'équiper la machine de plusieurs pièces de transport correspondant à diverses pièces à usiner.
Une pièce de transport, telle la pièce 13, sera placée dans le carrousel 9, à l'instar d'un outil 10.
La machine comprend enfin un outil de nettoyage, représenté à la fig. 3, constitué par un pinceau 15 dont le manche, désigné par 16, se prolonge par un cône 17, identique au cône des outils d'usinage, et destiné à s'adapter au mandrin du quill 4. Ce pinceau se placera également dans le carrousel 9 portant les outils 10 et la pièce de transport 13.
La machine ainsi équipée fonctionne de la façon suivante. A la fin d'un cycle d'usinage, lorsque le dernier outil est ramené dans le magasin indexable 9, le quill 4 saisit le pinceau 15 et l'amène en regard de la pince porte-pièce 3. Ce pinceau, par sa rotation, nettoie la pince et la débarrasse des copeaux qui pourraient s'y trouver. Le chariot 6 ramène alors le pinceau sur le carrousel 9 et, après indexage de ce dernier, se saisit de la pièce de transport 13 pour l'amener en regard de la pièce à usiner, qui se trouve à l'extrémité de la goulotte 12, en position de préhension. Au cours d'un mouvement descendant du chariot 6, la pièce 13 vient coiffer une pièce à usiner qui s'engage dans la garniture 14, dans laquelle elle se maintient grâce à l'élasticité de celle-ci.
La pièce à usiner est alors amenée dans la pince 3, qui la serre, permettant à la pièce de transport 13 de se dégager de ladite pièce à usiner par un mouvement ascendant du chariot 6. Un nouveau cycle d'usinage peut alors recommencer.
Les moyens de préhension que comporte la pièce de transport pourront être divers, la garniture élastique 14 de la pièce 13 représentée à titre d'exemple pouvant, notamment, être remplacée par un ressort annulaire à boudin, par des billes sollicitées élastiquement, ou par tout autre dispositif assurant un léger serrage de la pièce à usiner, lorsque celle-ci s'engage dans la pièce de transport, ce serrage n'étant toutefois pas suffisant pour empêcher que la pièce de transport se dégage aisément de la pièce à usiner, lorsque celleì est serrée par la pince 3.
Il est à remarquer que l'évacuation de la pièce usinée pourra s'effectuer également à l'aide du quill 4, le carrousel 9 pouvant être muni, à cet effet, d'une autre pièce de transport conformée de façon à saisir la pièce usinée dont la forme n'est plus la même que celle de l'ébauche, pour la transporter en regard d'une goulotte non représentée au dessin, dans un réceptacle adéquat. Ladite goulotte pourra être surmontée d'un extracteur fixe, en forme de fourchette par exemple, dans lequel le quill introduira la pièce usinée qui sera ainsi retenue, ce qui permettra au quill d'extraire la pièce usinée hors de la pièce de transport. Cette dernière sera enfin ramenez sur le carrousel 9.
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CLAIMS
1. Machine tool with automatic tool changer, comprising a clamp intended to receive the workpieces, a tool spindle and a tool magazine, indexable, bringing the tools which it contains successively into a position in which they are able to be gripped by said spindle, characterized in that it comprises at least one transport part having means of connection with said spindle, identical to those of tools, and means for gripping the parts to be machined, this part of transport being placed on said indexable magazine, like tools, all so that the spindle can come to grip said transport part, at the end of a machining cycle, and, by means of said transport part , grab a workpiece and bring it into said workpiece clamp, in the machining position.
2. Machine tool according to claim 1, characterized in that it comprises a feeding device successively bringing the workpieces to the position in which they are able to be gripped by said spindle, by means of said transport part.
3. Machine tool according to claim i, characterized in that it comprises at least one cleaning tool placed in said indexable magazine and which is intended to be gripped by said spindle, at the end of a cycle of machining and before the transport piece is gripped, this cleaning tool being intended to carry out the cleaning of the work holding clamp, at the end of a machining cycle, before a new work piece is brought into said clamp.
The subject of the present invention is a machine tool with automatic tool changer, comprising a gripper intended to receive the workpieces, a tool-holder spindle and an indexable tool magazine, bringing the tools which it successively contains. in a position in which they are able to be gripped by said pin.
Machines of the aforementioned type are known, equipped with automatic or semi-automatic loading and unloading devices for the workpieces. These loading and unloading operations are carried out by an ad hoc mechanism comprising, in addition to the device for feeding the workpieces intended to bring them successively to a position in which they are capable of being grasped, a loading and unloading device proper, generally comprising a movable arm ensuring these functions.
These charging and discharging devices, with movable arms, are bulky and expensive, just as they can be annoying depending on the location of the machine where they are placed.
The object of the present invention is to provide a machine tool with automatic tool changer, in which the loading and unloading of the parts can be ensured automatically, without the machine having to be provided with a particular device, apart from the device for feeding the workpieces.
This object is achieved by the means defined in claim I.
The drawing represents, by way of example, an embodiment of the subject of the invention.
Fig. 1 is a perspective view of a machine tool constituting a mini-machining center, being equipped with an automatic tool changing device, and
fig. 2 and 3 are elevation views of two details on an enlarged scale.
The machine shown comprises a frame 1 having a bench 2 carrying a clamp 3, with a vertical axis and turned upwards, intended to receive the parts to be machined.
The machine further comprises a quill 4 driven by a motor 5 carried by a carriage 6 moving in two directions perpendicular to each other, one vertical indicated by the arrow 7, the other horizontal indicated by the arrow 8.
The machine described and shown also includes a magazine comprising a rotary carousel 9, on which are placed rotary cutting tools, such as tools 10 which, by indexing the carousel, can be brought successively into a position in which they are suitable to be gripped by the chuck of the keel 4, when the carriage 6 moves to the left of FIG. 1, then to be brought back to said carousel once the machining for which they are intended has been carried out.
The machine further comprises a device for feeding the workpieces comprising a vibrating container 11, in which the said pieces are placed in bulk, and a chute 12 bringing the said pieces successively into a position in which they are capable of being gripped by the mandrel. of the quill 4, when the carriage 6 moves to the right of FIG. 1. Since such supply devices are known per se, this will not be described here in more detail.
The machine also comprises a certain number of transport parts, one of which, designated by 13, has been shown in FIG. 2.
This transport part has a conical part 13a, corresponding to the conical part of the machining tools, intended to engage in the chuck of the keel 4. The part 13 has, at its anterior end, an internal housing furnished with a rubber coating 14. The shape of the latter will correspond to the shape of the workpieces, hence the need to equip the machine with several transport parts corresponding to various workpieces.
A transport part, such as part 13, will be placed in the carousel 9, like a tool 10.
The machine finally includes a cleaning tool, shown in fig. 3, constituted by a brush 15 whose handle, designated by 16, is extended by a cone 17, identical to the cone of the machining tools, and intended to adapt to the chuck of the keel 4. This brush will also be placed in the carousel 9 carrying the tools 10 and the transport part 13.
The machine thus equipped operates as follows. At the end of a machining cycle, when the last tool is returned to the indexable magazine 9, the quill 4 grasps the brush 15 and brings it opposite the workpiece clamp 3. This brush, by its rotation , cleans the tweezers and clears any chips from it. The carriage 6 then returns the brush to the carousel 9 and, after indexing the latter, takes hold of the transport part 13 to bring it opposite the workpiece, which is at the end of the chute 12 , in the gripping position. During a downward movement of the carriage 6, the part 13 comes to cover a workpiece which engages in the lining 14, in which it is maintained thanks to the elasticity of the latter.
The workpiece is then brought into the clamp 3, which clamps it, allowing the transport part 13 to disengage from said workpiece by an upward movement of the carriage 6. A new machining cycle can then start again.
The gripping means that the transport part comprises may be various, the elastic lining 14 of the part 13 shown by way of example can, in particular, be replaced by an annular coil spring, by balls resiliently stressed, or by any another device ensuring a slight clamping of the workpiece, when the latter engages in the transport part, this tightening however not being sufficient to prevent the transport part from being easily released from the workpiece, when that is clamped by the clamp 3.
It should be noted that the evacuation of the machined part can also be carried out using the quill 4, the carousel 9 can be provided, for this purpose, with another transport part shaped so as to grip the part. machined, the shape of which is no longer the same as that of the blank, in order to transport it opposite a chute not shown in the drawing, in a suitable receptacle. Said chute may be surmounted by a fixed extractor, in the form of a fork for example, in which the quill will introduce the machined part which will thus be retained, which will allow the quill to extract the machined part from the transport part. The latter will finally bring back to carousel 9.