CH697336B1

CH697336B1 - Procédé pour délivrer un jet cohérent de réfrigérant à une roue de meulage et ensemble pour la mise en oeuvre dudit procédé.

Info

Publication number: CH697336B1
Application number: CH00289/04A
Authority: CH
Inventors: John A Webster
Original assignee: Saint Gobain Abrasives Inc
Priority date: 2001-08-20
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2008-08-29
Also published as: IL191089A0; US7086930B2; IL160425A; IL191089A; SE0400336L; GB2394199A; US20040072513A1; JP5579973B2; DE10297131B4; BR0211992A; JP2004538166A; BR0211992B1; AT500657A1; GB2394199B; JP2008272934A; WO2003015988A1; IL160425A0; NZ530815A; AU2002322821B2; MXPA04001540A

Abstract

Un ensemble de buses et un procédé sont conçus pour appliquer des jets cohérents de réfrigérant dans une direction tangentielle vers la roue de meulage dans un procédé de meulage, à une température, une pression et un débit souhaités, pour réduire au minimum l'endommagement thermique de la partie à meuler. Des modes de réalisation de la présente invention peuvent être utilisables lorsque l'on meule des matériaux thermiquement sensibles, tels que des alliages résistant au fluage pour turbines à gaz et des aciers durcis. Des directives de débit et de pression sont fournies pour faciliter une optimisation des réalisations.

Description


  1. Domaine technique

[0001] Cette invention se rapporte à l'alimentation en fluide de refroidissement en un lieu de contact entre une pièce à usiner et un outil prélevant du matériel, et en particulier, se rapporte à l'alimentation en fluide de refroidissement d'opérations de meulage. Plus particulièrement, la présente invention concerne un procédé pour délivrer un jet de réfrigérant pour meulage à une roue de meulage tel que spécifié à la revendication 1 ainsi qu'un ensemble de refroidissement pour la mise en ¼oeuvre de ce procédé et un outil de meulage comportant un tel ensemble.

2.

   Information concernant la technique antérieure

[0002] Il est connu d'équiper une machine à meuler avec une buse qui peut évacuer un ou plusieurs jets, pulvérisations ou courants d'un réfrigérant liquide approprié au lieu de contact entre une pièce à usiner et un outil éliminant du matériel, telle qu'une roue rotative de meulage. La buse peut être dirigée ou pointée sur l'emplacement de contact et est susceptible d'être connectée à une source de réfrigérant, par exemple par un tuyau. Une telle réfrigération de l'emplacement de contact entre une pièce à usiner et un outil de meulage affecte, de façon avantageuse, la qualité du produit fini.

   Ceci a lieu spécialement dans une machine à meuler moderne dans laquelle l'outil est conçu pour éliminer des quantités importantes de matériel d'une pièce à usiner, où un réfrigérant inapproprié peut endommager l'intégrité de surface du matériau de la pièce à usiner.

[0003] Il est en outre connu de concevoir une buse d'une manière telle qu'elle peut fournir des quantités appropriées de réfrigérant selon une distribution judicieuse au niveau de l'emplacement de contact entre une surface relativement importante d'une pièce à usiner et une surface de travail profilée de façon appropriée d'une roue à meuler rotative ou d'un outil analogue.

   La buse peut satisfaire les exigences concernant la délivrance de quantités appropriées de réfrigérant dans une distribution optimale pour autant que l'outil de meulage particulier reste installé dans la machine et pour autant qu'un tel outil se trouve dans le procédé de prélever des matériaux à partir d'une série particulière de pièces à usiner. Si l'outil de meulage particulier est remplacé par un autre outil de profil différent, ou si un autre profil du même outil est déplacé dans un contact de prélèvement de matériel avec une pièce à usiner, la buse ne peut plus assurer une extraction de chaleur des pièces à usiner. Ainsi, il est habituellement nécessaire de remplacer la buse par une buse différente dans une opération coûtant du temps, qui peut entraîner de longues périodes d'inaction de la machine.

   Cette situation est aggravée si plusieurs profils différents d'une pièce à usiner particulière doivent être traitées par une série d'outils différents ou par deux ou plus de deux séries d'outils différents. Ceci nécessite le prélèvement d'un outil de meulage utilisé auparavant à partir de la machine.

[0004] Un facteur supplémentaire qui affecte la qualité de la réfrigération de la pièce à usiner est la dispersion du jet de réfrigérant appliqué à la pièce à usiner. La dispersion s'est avérée être désavantageuse du fait qu'elle tend à augmenter l'air entraîné, et l'air tend à exclure une partie du réfrigérant de la zone de meulage (c'est-à-dire l'interface roue de meulage/pièce à usiner).

   La dispersion tend également à réduire l'exactitude de la direction du jet de réfrigérant, permettant au fluide de manquer et/ou de rebondir de la zone de meulage. La dispersion peut être réduite par l'utilisation de sections droites relativement longues de tuyau/conduite immédiatement en amont de la buse.

[0005] Toutefois ceci est impraticable dans de nombreuses applications du fait des limitations spatiales de nombreuses installations de machines de meulage. Dans une tentative pour surmonter cette limitation, des chambres de distribution ont été disposées immédiatement en amont de la buse.

   La surface en coupe relativement importante de la chambre de distribution est destinée à ralentir la vitesse du réfrigérant et à permettre sa stabilisation avant d'accélérer à partir de l'ouverture de sortie de la buse, de façon à améliorer la cohérence dans des applications dans lesquelles des parties de tuyau longues et directes en amont sont impraticables. Toutefois, la dimension relativement importante de ces chambres de distribution les rende difficile à être disposées suffisamment près de la zone de meulage afin d'obtenir un refroidissement optimal dans de nombreuses applications.

[0006] En général, il s'est avéré que la qualité du refroidissement de la pièce à usiner peut être améliorée en adaptant la vitesse du jet de réfrigérant à celle de la surface de meulage de la roue de meulage.

   Afin d'obtenir une vitesse s'adaptant à et pour réduire au minimum la dispersion et l'air entraîné, il s'est en général avéré que le jet doit atteindre la zone de meulage dans environ 12 pouces (30,5 cm) de la buse.

[0007] Il existe un besoin pour une buse de réfrigérant améliorée apte à procurer des jets cohérents et qui est facilement réglable pour obtenir un écoulement optimal de réfrigérant dans une gamme d'applications de meulage et de distances à partir de la zone de meulage.

[0008] Selon un aspect de l'invention est procuré un ensemble de refroidissement, qui comporte une chambre de distribution et une plaque avant modulaire fixée, de façon amovible, à un côté en aval de la chambre de distribution.

   L'ensemble comporte également au moins une buse d'éjection cohérente disposée pour transmettre le fluide à travers la plaque avant modulaire et un dispositif de conditionnement disposé à l'intérieur de la chambre de distribution.

[0009] Selon un autre aspect de l'invention, un ensemble de refroidissement comporte une chambre de distribution ayant une coupe non circulaire dans une direction transversale à la direction d'écoulement du fluide vers l'aval, au moins une buse d'éjection cohérente disposée au niveau d'une extrémité en aval de la chambre de distribution et un dispositif de conditionnement dimensionné et conformé pour s'adapter essentiellement à la coupe transversale, qui est disposée à l'intérieur de la chambre de distribution.

[0010] Dans encore un autre aspect,

   un ensemble de refroidissement comporte une chambre de distribution conçue pour faire passer le réfrigérant dans une direction d'écoulement de fluide vers le bas, et une pluralité de buses d'éjection cohérente disposées à une extrémité en aval de la chambre de distribution.

[0011] Selon encore un autre aspect, un ensemble de refroidissement comporte une chambre de distribution, une carte modulaire fixable de façon amovible à un côté vers l'aval de la chambre de distribution, au moins une buse d'éjection cohérente disposée à l'intérieur de la carte pour transmettre le fluide à partir de la chambre de distribution, et un dispositif de conditionnement disposé à l'intérieur de la chambre de distribution.

[0012] Un autre aspect de l'invention implique un procédé pour fournir un fluide cohérent de réfrigérant de meulage à une roue de meulage.

   Le procédé consiste à déterminer un débit souhaité de réfrigérant pour une opération de meulage et à obtenir une vitesse de la roue de meulage au niveau d'une interface d'une roue de meulage avec une pièce à usiner. Le procédé consiste en outre à déterminer la pression de réfrigérant exigée pour générer une vitesse d'éjection du réfrigérant qui s'adapte à la vitesse de la roue de meulage, à déterminer une zone d'évacuation de la buse apte à réaliser le débit au niveau de la pression, et à déterminer une configuration de buse.

[0013] Dans un autre aspect de la présente invention, un kit d'outils de meulage comporte un cylindre de dressage dimensionné et conformé pour conférer un profil à une roue de meulage, et un module de dressage dimensionné et conformé pour être couplé à une chambre de distribution.

   Le module de dressage comprend une pluralité de buses de dressage d'éjection cohérentes qui sont dimensionnées et conformées pour fournir du réfrigérant provenant d'une chambre de distribution à une zone de dressage de la roue de meulage. Le kit comporte également un module de meulage dimensionné et conformé pour être couplé à une autre chambre de distribution.

   Le module de meulage comporte une pluralité de buses de meulage à éjection, cohérentes, qui sont dimensionnées et conformées pour fournir du réfrigérant provenant de l'autre chambre de distribution à une zone de meulage de la roue de meulage.

[0014] Les points caractéristiques et avantages de cette invention ci-dessus et d'autres seront plus facilement apparents à la lecture de la description détaillée suivante de différents aspects de l'invention pris en relation avec les dessins annexés, dans lesquels:
<tb>la fig. 1<sep>est une vue latérale en élévation d'une buse de réfrigérant de la technique antérieure, appliquant une pulvérisation de réfrigérant tangentiellement à une roue de meulage rotative;


  <tb>la fig. 2<sep>est une vue en coupe schématique d'une buse utilisable dans différentes formes de réalisation de la présente invention;


  <tb>la fig. 3<sep>est une vue en perspective schématique en coupe transversale d'une variante de buse utilisable dans différentes formes de réalisation de la présente invention;


  <tb>les fig. 4A et 4B<sep>sont des vues en plan et en élévation, respectivement, d'une chambre de distribution utilisable dans différentes formes de réalisation de la présente invention;


  <tb>les fig. 5A et 5B<sep>sont des vues en plan et en élévation, respectivement, d'une plaque de sortie de buse configurée pour être utilisée avec la chambre de distribution des fig. 4A et 4B pour une application particulière;


  <tb>la fig. 5C<sep>est une vue similaire à celle de la fig. 5A, d'une variante de réalisation de la plaque de buses;


  <tb>la fig. 6<sep>est une vue en plan d'un dispositif de conditionnement d'écoulement configuré pour être utilisé avec la chambre de distribution des fig. 4A et 4B;


  <tb>les fig. 7A et 7B<sep>sont des vues en perspective, à partir de différents côtés, d'une variante de réalisation de la présente invention;


  <tb>la fig. 7C<sep>est une vue en élévation latérale d'un composant de la réalisation des fig. 7A et 7B; et


  <tb>la fig. 8<sep>est une représentation graphique des résultats des essais comparant une réalisation de la présente invention à un dispositif témoin.

[0015] En se référant aux figures spécifiées dans les dessins annexés, les réalisations illustratives de la présente invention seront décrites en détail ci-dessous.

   Pour une clarté d'exposition, les points caractéristiques identiques représentés dans les dessins annexés seront indiqués avec des chiffres de référence identiques et des points caractéristiques similaires comme représentés dans des variantes de réalisation dans les dessins seront indiqués avec des références numériques similaires.

[0016] Les réalisations de la présente invention sont prévues avec une gamme de configurations de buses modulaires pour appliquer des jets cohérents de réfrigération dans une direction tangentielle en théorie (par exemple fig.

   1) à une roue de meulage dans un procédé de meulage, pour une température, une pression, une vitesse et un débit, prédéterminés afin de réduire au minimum l'endommagement thermique dans la partie à meuler, et tendent à améliorer les économies de mise en ¼oeuvre, par exemple par une productivité plus élevée, une vie plus longue de la roue et des exigences de dressage réduites. L'ouverture de la sortie de buse est déterminée pour procurer un écoulement et une vitesse optimale afin de refroidir le procédé de meulage.

   Ces réalisations peuvent être avantageusement utilisées dans des procédés de meulage de surface de précision et de diamètre externe (O.D.), tels qu'un meulage à avance lente, un meulage de cannelure, un meulage désaxé et des procédés de meulage de surface utilisés dans différentes applications aérospatiales, pour l'automobile et la fabrication des outils. De nombreux parmi ces procédés utilisent une roue de meulage profilée pour conférer une forme profilée à la surface de la pièce a usiner. Les réalisations de cette invention peuvent être ainsi avantageuses lorsque des matériaux de meulage thermiquement sensibles, tels que des alliages résistant au fluage, habituellement utilisés dans la fabrication des turbines à gaz, et des aciers durcis.

   Des réalisations de la présente invention procurent de telles buses d'éjection cohérentes en utilisant des géométries internes particulières des buses, des dispositifs de conditionnement du débit et en procurant une série de buses modelées pour s'adapter en théorie au profil à conférer à la pièce à usiner. Des aspects supplémentaires de ces réalisations comprennent des gammes particulières de débit et de pression, associées aux géométries des buses.

   Différentes géométries prédéterminées de buses sont disposées à l'intérieur d'une carte à clé modulaire qui peut être engagée, de façon amovible, avec un système de réfrigération pour une interchangeabilité appropriée.

[0017] Lorsqu'elle est utilisée dans ce mémoire descriptif, la dénomination "buse à injection cohérente" se rapporte à un jet qui augmente en épaisseur (par exemple en diamètre) pas plus de quatre fois sur une distance d'environ 12 pouces (30,5 cm) à partir de la sortie de la buse. Le terme "axial" lorsqu'il est utilisé en relation avec un élément décrit ici, à moins d'être défini autrement, se rapportera à une direction relative à l'élément qui est essentiellement parallèle à la direction d'écoulement vers l'aval, telle qu'un axe 23 de buse 22 représentée sur la fig. 2.

   Le terme "transversal" se rapporte à une direction essentiellement diagonale à la direction axiale. L'expression "coupe transversale" se rapporte à une coupe prise selon un plan orienté essentiellement de façon orthogonale à la direction axiale.

[0018] La présente invention peut être utilisée en théorie avec n'importe quelle machine de meulage, sous la condition que la pression appliquée pour délivrer le réfrigérant à travers les buses puisse être adaptée pour réaliser les niveaux souhaités enseignés ici.

   Avantageusement, différentes réalisations de la présente invention peuvent procurer des économies dans le temps d'installation nécessaire pour régler la machine de meulage, la roue de meulage, la pièce à usiner, la roue de dressage et le réfrigérant pour mettre en ¼oeuvre une opération de meulage, et une réduction de la cuisson de la pièce à usiner, une amélioration en partie de la qualité et un accroissement de la vie de la roue de meulage par l'efficacité améliorée de la roue de dressage.

[0019] Des avantages potentiels de différentes réalisations de la présente invention comportent la possibilité de l'ensemble de refroidissement d'être disposées plus au large (c'est-à-dire au-delà de 12 pouces ou 30,5 cm) de la zone de meulage, afin de réduire l'interférence mécanique avec la pièce à usiner et la fixation.

   Certaines réalisations permettent à la roue de meulage d'être dressée moins fréquemment, ou bien par quantités plus petites que celles utilisant des ensembles de réfrigérant classiques, afin d'accroître la vie de la roue de meulage et/ou de produire moins de temps perdu dû à des changements moins fréquents de roue. Une application améliorée du réfrigérant tend à produire moins d'endommagement thermique aux pièces à usiner, et/ou peuvent produire un rendement plus élevé que celui susceptible d'être atteint en utilisant des ensembles de réfrigérant classiques. Les réalisations de l'invention tendent également à réduire l'air entraîné dans la pulvérisation de réfrigérant afin de réduire la création de mousse en utilisant des réfrigérants à base d'eau.

   La dispersion relativement faible de la projection de réfrigérant produite par ces réalisations tend à améliorer l'impact du réfrigérant dans la zone de mélange pour améliorer l'utilisation de l'écoulement appliqué. Cette dispersion améliorée réduit également en général la formation de brume de la projection de réfrigérant. En outre, ces réalisations comportent des buses modulaires qui peuvent être changées rapidement afin de réduire le temps d'arrêt de la machine de meulage pendant le changement.

[0020] En se référant maintenant aux fig. 2-8, la présente invention sera plus complètement décrite. En référence à la fig. 2, un exemple de buse d'éjection cohérente 20 utilisable dans la présente invention est représenté. La buse 20 est pourvue d'une géométrie qui comporte une base cylindrique 22 ayant un axe 23 et un diamètre D.

   La base 22 s'ouvre (c'est-à-dire se combine) en une section médiane radiale 24 ayant un rayon de 1,5D et une longueur de 3/4D. La section médiane se prolonge en outre en une extrémité distale conique 26 disposée selon un angle de 30 degrés par rapport à l'axe 23 et qui présente une sortie de diamètre d. La buse 20 est prévue avec un rapport D:d (c'est-à-dire un rapport de contraction) d'au moins environ 2:1. Ces buses 20 peuvent être pourvues de diamètre de sortie de 0,040 pouce (1 mm) à 1 pouce (2,5 cm) de diamètre pour la plupart des applications de meulage.

   Pour une pression donnée de fluide, à mesure que le mesure s'accroît, le diamètre s'accroîtra en fonction du carré de modification de diamètre, en conduisant à un débit global relativement élevé, qui peut être réalisé avec une buse rectangulaire 20 ¾ (décrite ci-dessous) plus appropriée dans certaines applications. Une pluralité de buses 20 peuvent être groupées pour refroidir une largeur de meulage relativement importante, comme cela sera exposé dans ce qui suit.

[0021] Une autre buse à éjection cohérente appropriée pour être utilisée avec la présente invention est une buse rectangulaire 20 ¾ représentée sur la fig. 3. La buse 20 ¾ présente une coupe transversale longitudinale qui est en théorie identique à celle d'une buse ronde 20. Toutefois, la buse 20 ¾ comporte une géométrie rectangulaire plutôt que circulaire, en coupe transversale.

   Ainsi, la buse 20 ¾ présente une sortie définie par une hauteur h (qui correspond au diamètre d de la buse 20), et une largeur w. Les buses 20 ¾ peuvent être utilisées de façon efficace dans des applications dans lesquelles la zone ou coupe de meulage présente une largeur (c'est-à-dire une dimension de la zone de meulage parallèle à l'axe de rotation de la roue de meulage) de 0,5 pouce (1,3 cm) et plus grande.

[0022] En se référant maintenant aux fig. 4-6, une réalisation particulière de la présente invention est décrite. Comme représenté sur les fig. 4A et 4B, une chambre de distribution 30, qui sert de moyen de chambre de distribution, est conçue pour être couplée à l'extrémité terminale (c'est-à-dire en aval) d'un tuyau d'alimentation classique pour réfrigérant 32 au niveau de l'entrée de chambre 34.

   Une face vers l'aval 36 de la chambre est fermée par une plaque de buses 38 (fig. 5A, 5B, 5C) disposée en contact d'étanchéité l'une par rapport à l'autre. La chambre de distribution procure une surface en coupe transversale, relativement importante, par rapport à celle du tuyau 32. Cette surface importante sert à réduire la vitesse du réfrigérant pénétrant par l'entrée 32, et permet que le réfrigérant, au moins partiellement, se stabilise avant de sortir de la chambre. La chambre 30 peut être prévue avec une géométrie quelconque essentiellement apte à procurer cette plus grande surface en coupe. Dans la réalisation représentée, la chambre 30 est en général rectilinéaire, ayant une longueur interne L, et une surface en coupe définie par une hauteur interne H et une largeur W.

   La hauteur H et la largeur W peuvent être déterminées en se basant sur la dimension de la roue de meulage à utiliser dans une application particulière. Par exemple, la largeur W peut être approximativement égale à la largeur de la zone de meulage/coupe, la hauteur H de la chambre étant suffisamment importante pour recevoir suffisamment de buses 20, 20 ¾ pour s'adapter au profil à meuler. Ces dimensions seront discutées plus en détail dans ce qui suit, par exemple par rapport à la réalisation de la fig. 7. La longueur L est typiquement au moins environ égale à la largeur de W ou H, mais peut être plus importante sans affecter, de façon contraire, la performance de la présente invention.

[0023] La chambre 30 comporte également un appareil de conditionnement d'écoulement 40, qui s'étend transversalement dans celle-ci.

   Le dispositif de conditionnement 40 sera discuté en plus grand détail dans ce qui suit par rapport à la fig. 6.

[0024] L'homme de l'art reconnaîtra que les tuyaux d'alimentation en réfrigérant 32, utilisés, de façon typique, dans des machines de meulage, sont en général choisis avec une surface en coupe/diamètre aussi petite que possible, en se basant à la fois sur les nécessités de débit du réfrigérant d'une application de meulage particulière et la capacité de la pompe d'alimentation en réfrigérant.

[0025] Comme représenté sur les fig. 5A, 5B et 5C, la plaque de buses 38 est conçue pour être fixée, de façon amovible (par exemple avec des fixateurs filetés s'étendant à travers des trous de boulons 41) jusqu'à la chambre 30. La plaque 38 comporte également une pluralité de buses 20, 20 ¾ y disposées selon un agencement prédéterminé.

   Cette construction permet de prévoir différentes plaques 38 ayant des configurations distinctes de buses 20, 20 ¾, qui peuvent être facilement interchangées (par exemple en éliminant les fixateurs filetés) avec une chambre de distribution commune 30, pour servir en tant que moyen modulaire pour convenir à différentes opérations de meulage.

[0026] Par exemple, dans la réalisation de la fig. 5A, la plaque de buses 38 comporte quatre buses 20, étroitement couplées. Alternativement, dans une variante de cette réalisation, des buses rectangulaires 20 ¾ (fig. 3), à la place de multiples buses rondes 20, peuvent être disposées dans la plaque 38, comme représenté dans la fig. 5C.

   En se référant à la fig. 5B, dans ces réalisations et d'autres discutées ci-dessous, les buses 20, 20 ¾ peuvent être disposées aussi proches que cela est praticable, sans interférer l'une avec l'autre. Par exemple, les buses 20 peuvent être disposées de sorte que le diamètre D des buses adjacentes sont tangentes ou même s'intersectent comme représenté sur la fig. 7C.

[0027] Des buses 20, 20 ¾ peuvent être fabriquées en utilisant un nombre quelconque de techniques bien connues, telles que l'usinage, le moulage ou le formage.

   Par exemple, des buses 20 peuvent être fabriquées, de façon appropriée en utilisant un outil de meulage spécialement conformé.

[0028] Si on se réfère maintenant à la fig. 6, le dispositif de conditionnement d'écoulement 40 s'étend transversalement à l'intérieur de la chambre de distribution 30, comme représenté sur la fig. 4B, ayant une périphérie qui est dimensionnée et conformée de façon à s'adapter à une coupe transversale essentiellement rectangulaire interne, de la chambre 30 pour y être reçue à glissement. Le dispositif de conditionnement peut être disposé essentiellement n'importe où à l'intérieur de la chambre 30, bien que, dans de nombreuses applications, il peut être disposé, de façon optimale, dans la moitié en aval de celle-ci comme représenté dans la fig. 4B.

   Des décrochements, des butées ou d'autres éléments caractéristiques classiques (non représentés) peuvent être prévus sur ou à l'intérieur de la périphérie du dispositif de conditionnement 40 pour disposer le dispositif de conditionnement 40 au niveau de son emplacement axial souhaité à l'intérieur de la chambre 30. Comme cela peut être vu sur la fig. 6, le dispositif de conditionnement d'écoulement comporte une série de trous traversants 42 s'étendant de façon uniforme sensiblement le long de la surface totale de celui-ci. Des trous traversants peuvent être prévus avec une gamme de diamètres, en fonction de l'application de meulage. Bien que, essentiellement n'importe quelle dimension de diamètre peut être utilisée, une gamme d'environ 0,064 à 0,25 pouce (0,16 cm à 0,064 cm) peut être utilisée dans une gamme d'applications.

   Dans une réalisation représentative, le dispositif de conditionnement 40 de 2 pouces X 4 pouces X 0,25 pouce (5 cm X 10 cm X 0,6 cm) est prévu avec une rangée de trous traversants 42 ayant un diamètre de 0,125 pouce (0,32 cm), espacés de 0,19 pouce (48 cm) (de bord à bord) les uns des autres. Le dispositif de conditionnement 40 sert ainsi en tant que moyen pour le conditionnement du fluide disposé à l'intérieur de ladite chambre de distribution.

[0029] Un dispositif de conditionnement d'écoulement 40, de dimensions appropriées comme spécifié ici, peut être utilisé pour conditionner l'écoulement à travers une chambre rectangulaire 30 en amont d'une buse ronde 20 ou bien d'une buse rectangulaire 20 ¾. Les réalisations précédentes ont été présentées pour fournir une éjection cohérente à plus de 12 pouces. (30,5 cm) au-delà des buses 20, 20 ¾.

   Ces ensembles de refroidissement sont ainsi capables de satisfaire aux exigences de réfrigération de nombreuses applications distinctes de meulage, en étant disposés au-delà de l'interface de roue de meulage/pièce à usiner que des ensembles similaires de la technique antérieure.

[0030] En outre, bien que la chambre 30 et le dispositif de conditionnement 40 sont représentés et décrits comme ayant des dimensions transversales rectangulaires, ils peuvent être conçus en d'autres formes, par exemple des géométries circulaires ou non circulaires, telles que des formes ovales, pentagonales ou d'autres formes polygonales, dans différentes réalisations. En se référant maintenant à la fig. 7, des variantes de réalisation de la présente invention comportent une plaque avant programmable 38 ¾ disposée sur la face en aval de la chambre de distribution 30.

   La plaque avant programmable 38 ¾ peut être utilisée en tant que variante pour remplacer la plaque avant 38 ¾ afin de s'adapter à des opérations de meulage distinctes. Comme représenté, la plaque avant 38 ¾ comporte une série uniforme de trous traversants 42 s'étendant à travers sensiblement la totalité de la face de celui-ci. Une plaque 38 ¾ définit également un logement 44 dimensionné et conformé pour recevoir à glissement une carte modulaire essentiellement planaire. Comme représenté, la carte peut être insérée dans la direction transversale à l'intérieur du logement 44. Une fois ainsi réceptionnée, la carte 46 s'étend transversalement au niveau de l'extrémité aval de la chambre 30, par superposition avec la plaque 38 ¾.

   Comme représenté sur la fig. 7C, la carte 46 comporte une ou plus d'une buse individuelle 20 (ou 20 ¾, non représentée) qui sont positionnées pour s'aligner axialement avec les trous traversants respectifs 42 lorsqu'elles sont complètement insérées dans une orientation superposée. De cette manière, la carte 46 masque de façon efficace les trous 42 qui ne sont pas nécessaires pour une opération particulière de meulage.

   Comme cela est également représenté, la carte 46 et la plaque 38 ¾ peuvent comporter une butée, un dispositif d'arrêt ou une structure telle que procurée par la tête 50, ce qui évite, de façon efficace, une insertion extérieure de la carte une fois qu'un point d'insertion complet désiré a été atteint.

[0031] Avantageusement, un indicateur au laser ou un autre dispositif indicateur approprié, peuvent être en relief à partir de la plaque 38 ¾ vers le profil de la roue de meulage pour identifier lesquels des trous 42 doivent être choisis pour une opération de meulage donnée. Une carte 46 peut être ensuite usinée avec des buses correspondantes 20, 20 ¾. De cette manière, une carte discrète peut être prévue pour chaque profil à meuler.

   Avantageusement, la configuration de la buse de réfrigérant peut être ajustée pour différentes opérations distinctes de meulage en remplaçant simplement les cartes 46 à l'intérieur de la plaque 38 ¾ (c'est-à-dire sans qu'il soit besoin de changer d'autres composants du système de refroidissement, tels que la chambre de distribution 30 ou la tubulure, etc.). Cet aspect de l'invention facilite ainsi un réglage rapide et largement répétitif des buses de réfrigérant pour chaque opération de meulage, qui est ainsi particulièrement appropriée pour de petites charges de production.

[0032] Dans une variante de cette réalisation, la plaque avant 38 ¾ peut être obtenue avec une partie avant ouverte 48 comme représenté en tireté sur la fig. 7A.

   Cette partie ouverte 48 peut ainsi éliminer certains ou la totalité des trous 42, tout en supportant et en maintenant encore la carte 46 en engagement superposé comme décrit ci-dessus. La conception avant ouverte permet aux buses 20, 20 ¾ de dimensions et de types distincts d'être disposées à l'intérieur d'une carte particulaire 46 pour permettre avantageusement une plus grande flexibilité dans le modèle et la concentration de l'éjection. Par exemple, des buses de dimension ou de forme distinctes (par exemple des buses de profil à la fois rond et rectangulaire), peuvent être utilisées et peuvent être disposées en des endroits à l'intérieur de la carte 46 autres que ceux définis par la rangée de trous 42.

   L'homme de l'art reconnaîtra que la dimension et la partie ouverte 48 peuvent être déterminées en combinaison avec la dimension (y compris l'épaisseur) de la carte 46, de sorte que la carte 46 est susceptible de résister à la force générée par la pression de fluide à l'intérieur de la chambre.

[0033] Ainsi, comme décrit ici, les plaques 38 et 38 ¾ servent de moyens pour fixer de façon amovible une pluralité de buses d'éjection cohérentes à un côté en aval de ladite chambre de distribution. En outre, bien que la plaque 38 ¾ ait été décrite comme ayant des alésages 42, et les cartes 46 comme ayant des buses 20, 20 ¾, l'homme de l'art reconnaîtra que les alésages et les buses peuvent être inversés sans s'écarter de l'esprit et du cadre de cette invention.

   Par exemple, la plaque 38 ¾ peut être prévue avec une rangée de buses tandis que la carte est prévue avec un modèle souhaité d'alésage. Pendant l'utilisation, après insertion, la carte sera, de façon efficace, proche de certaines des buses et ouvrira uniquement celles nécessaires pour générer un modèle souhaité de pulvérisation par éjection.

[0034] Dans les réalisations décrites ci-dessus, les buses 20, 20 ¾ associées avec une chambre de distribution unique tendent à être disposées pour former un profil. Ces buses peuvent être de la même dimension (par exemple, le diamètre) ou peuvent être de dimensions distinctes.

   (Dans les réalisations de la fig. 7A, l'homme de l'art reconnaîtra que, à moins qu'une ouverture 48 est utilisée, la dimension maximale des buses 20, 20 ¾ sera limitée par la dimension des alésages 42.) Avantageusement, l'utilisation de buses de tailles différentes dans la même chambre de distribution 30 permet que des surfaces de zones de meulage d'énergie plus élevée (par exemple, des épaulements et des sections fines) soient refroidies plus que des surfaces d'énergie inférieure (par exemple des surfaces qui sont plates/parallèles à l'axe de la roue).

[0035] Comme mentionné ci-dessus, des réalisations de la présente invention peuvent être utilisées pour essentiellement une application quelconque de meulage, telle qu'un meulage par avance lente, de surface, de cannelure, cylindrique.

   Dans les cas d'un meulage interne et d'un meulage à plat, si on le désire l'éjection peut être dirigée vers la zone de meulage selon un angle par rapport à la surface à meuler.

[0036] En outre, bien que les ensembles de refroidissement de la présente invention ont été représentés et décrits pour le refroidissement d'une zone de meulage d'une opération de meulage, l'homme de l'art reconnaîtra que les réalisations de l'invention peuvent être, de façon similaire, utilisées pour fournir du réfrigérant à une zone de dressage d'une opération de dressage classique, sans s'éloigner de l'esprit ni du cadre de la présente invention.

   La "zone de dressage" se rapporte à l'interface entre la roue de meulage et un outil de dressage classique utilisé dans des opérations de dressage de roue de meulage classique.

[0037] Brièvement décrit, le dressage implique d'appliquer un profil souhaité a une roue de meulage en engageant la face de meulage de la roue rotative avec un plongeur ou un dresseur en diamant traversant, ou bien un outil rotatif efficace en diamant. Etant donné que la zone de dressage est distincte de la zone de meulage (par exemple de façon typique sur le côté opposé de la roue à partir de celle de la zone de meulage, une(des) buse(s) séparée(s) est(sont) utilisée(s).

   Lorsque des profils de roue profonds et/ou par ailleurs complexes doivent être formés par une telle opération de dressage/réglage, il est habituel pour une buse droite de réfrigérant d'être utilisée comme une approximation du profil présent souhaité. De façon avantageuse, ceci peut conduire à une application insuffisante pour réfrigérant dans des parties de la zone de dressage et peut générer une usure excessive de dressage/réglage spécialement dans le cas où la roue comporte des abrasifs d'oxyde d'aluminium, de céramique en gel ou sol fritté.

   Les différentes formes de réalisation de la présente invention peuvent toutefois être utilisées comme décrit ici, afin de fournir un ensemble de refroidissement qui correspond au profil souhaité (par exemple, en utilisant une série correspondante de buses 20, 20 ¾ dans une plaque 38 ou une carte 46) dans la zone de dressage, mais qui est dimensionnée pour alimenter un débit inférieur approprié pour des opérations de dressage. (A titre de commodité, le terme "module" peut être utilisé ici pour se référer soit une plaque 38 ou bien à une carte 46.) Par exemple, une chambre de répartition 30 (par exemple avec une plaque 38 ¾) peut être pourvue à la fois de zones de meulage et de dressage.

   Un kit peut ensuite être prévu, qui comprend un premier module (par exemple une carte 46), ayant un modèle de buses ou d'alésages pré-configurés pour appliquer le modèle d'écoulement souhaité au niveau de la zone de meulage; un autre module (par exemple une carte 46) ayant un modèle de buses ou d'alésages pré-configurés pour appliquer un modèle d'écoulement souhaité au niveau de la zone de dressage et, facultativement, un cylindre de dressage configuré pour conférer un profil particulier souhaité (qui correspond au modèle des cartes) à la roue de meulage.

   L'utilisation des modules permet à la configuration de buses de réfrigérant à la fois au niveau de la zone de meulage ou au niveau de la zone de dressage, d'être réglés pour différentes opérations de meulage distinctes, simplement en installant les modules, par exemple, en disposant les cartes 46 ou les plaques 48 sur leurs chambres de distribution respectives, et, facultativement, en installant le cylindre de dressage.

[0038] Bien que la discussion précédente décrive des ensembles de refroidissement associés à une chambre de distribution unique, il doit être clair qu'une chambre de distribution unique peut être cloisonnée ou, par ailleurs, divisée en deux sous-chambres ou plus, sans s'éloigner de l'esprit et du cadre de l'invention.

   Par exemple, une chambre de distribution doit être divisée en deux parties parallèles, côte à côte, qui peuvent être sélectivement actionnées ou fermées, en fonction de la configuration des buses dans une carte 46 ou une plaque 38 y couplée.

[0039] A la suite de la description de différentes formes de réalisation de l'invention, ce qui suit est une description du réglage et de la mise en ¼oeuvre de celles-ci. Ce procédé est décrit en relation avec le Tableau 1 ci-dessous.

Tableau 1

[0040] 
<tb>100<sep>Détermination du débit de réfrigérant souhaité


  <tb>102<sep>Utilisation de la largeur de la zone de meulage, ou


  <tb>104<sep>Utilisation de la consommation de puissance pendant le meulage


  <tb>106<sep>Détermination de la vitesse de la roue au niveau de la zone de meulage (par exemple, de façon empirique)


  <tb>108<sep>Détermination de la pression nécessaire pour produire une vitesse d'éjection de réfrigérant qui correspond approximativement à la vitesse de la roue


  <tb>110<sep>Détermination de la surface totale de la sortie des buses pour atteindre le débit souhaité sous une pression déterminée


  <tb>112<sep>Détermination de la configuration de la(les) buse(s)


  <tb>114<sep>Nombre et pas des buses rondes


  <tb>116<sep>Buse rectangulaire

[0041] Le débit de réfrigérant appliqué à une zone de meulage peut être déterminé 100 soit en utilisant 102 la largeur de la zone de meulage ou bien en utilisant 104 la puissance qui est consommée par le procédé de meulage. Par exemple, 25 GPM par pouce (4 litres par minute par mm) de largeur de contact de roue de meulage est en général efficace dans de nombreuses applications de meulage.

   En variante, un modèle à base de puissance de 1,5 à 2 GPM par broche (8-10 litres par minute par KW) peut être plus précis dans de nombreuses applications, étant donné qu'il correspond à la sévérité de l'opération de meulage.

[0042] Comme spécifié ci-dessus, l'éjection de réfrigérant peut être réglée, de façon optimale, pour atteindre la zone de meulage à une vitesse qui est approximativement celle de la surface de meulage de la roue de meulage.

   Cette vitesse de roue de meulage peut être déterminée 106, de façon empirique, c'est-à-dire par mesure directe ou par simple calcul en utilisant la vitesse rotative de la roue et le diamètre de la roue.

[0043] La pression nécessaire pour créer un jet de vitesse connue peut être déterminée 108 en utilisant une approximation de l'équation de Bernoulli représentée en tant qu'Equation 1:
Equation 1:
 <EMI ID=2.0> 
où SG = Densité du réfrigérant et vi = vitesse du réfrigérant en mètres/seconde ou pied surfacique/minute (c'est-à-dire la vitesse de la roue déterminée selon 106).

[0044] En utilisant le tableau 2 ci-dessous, la surface totale de la sortie de la(des) buse(s) peut être déterminée selon 110, en utilisant le débit et la pression déterminés selon 100 et 108.

   Comme représenté, le tableau 2 est un exemple (en versions anglaises métriques) d'une abaque d'optimisation qui corrèle la pression et la vitesse d'éjection du réfrigérant, à la dimension d'ouverture de sortie en se basant sur le diamètre de sortie d d'une buse ronde unique 20, ou bien la surface de sortie combinée d'une buse rectangulaire 20 ¾ ou d'une série de buses.

Tableau 2 (Anglais)

[0045] 
<tb>Vitesse
d'éjection
(fpm)<sep>Pression du
réfrigérant dans la buse (psi)<sep>Débit (GPM) pour des diamètres de sortie de buses indiqués d (pouce) ou surface équivalente (pouce<2>)<sep>


  <tb><sep>Eau<sep>Huile minérale<sep>0,003<sep>0,012<sep>0,028<sep>0,049<sep>0,077<sep>0,11<sep>0,15<sep>0,196<sep>surface


  <tb><sep>SG =
1,0<sep>SG =
0,87<sep>1/16<sep>1/8<sep>3/16<sep>1/4<sep>5/16<sep>3/8<sep>7/16<sep>1/2<sep>diamètre


  <tb>4000<sep>30<sep>26<sep>0,6<sep>2<sep>5<sep>10<sep>15<sep>22<sep>30<sep>39<sep>


  <tb>5000<sep>47<sep>41<sep>0,7<sep>3<sep>7<sep>12<sep>19<sep>28<sep>37<sep>47<sep>


  <tb>6000<sep>67<sep>58<sep>1,0<sep>4<sep>8<sep>15<sep>23<sep>33<sep>45<sep>58<sep>


  <tb>7000<sep>91<sep>80<sep>1,0<sep>4<sep>10<sep>17<sep>27<sep>39<sep>52<sep>66<sep>


  <tb>8000<sep>119<sep>104<sep>1,2<sep>5<sep>11<sep>19<sep>30<sep>44<sep>59<sep>78<sep>


  <tb>9000<sep>151<sep>132<sep>1,3<sep>5<sep>12<sep>21<sep>34<sep>50<sep>67<sep>85<sep>


  <tb>10 000<sep>187<sep>163<sep>1,5<sep>6<sep>14<sep>24<sep>38<sep>55<sep>74<sep>97<sep>


  <tb>11 000<sep>226<sep>196<sep>1,6<sep>7<sep>15<sep>26<sep>42<sep>61<sep>81<sep>104<sep>


  <tb>12 000<sep>269<sep>234<sep>1,8<sep>7<sep>16<sep>29<sep>45<sep>65<sep>89<sep>116<sep>


  <tb>13 000<sep>315<sep>274<sep>1,9<sep>8<sep>18<sep>31<sep>49<sep>72<sep>96<sep>123<sep>


  <tb>14 000<sep>366<sep>318<sep>2,1<sep>8<sep>19<sep>34<sep>53<sep>76<sep>104<sep>136<sep>


  <tb>15 000<sep>420<sep>365<sep>2,2<sep>9<sep>21<sep>36<sep>57<sep>82<sep>111<sep>142<sep>


  <tb>16 000<sep>478<sep>416<sep>2,4<sep>10<sep>22<sep>39<sep>61<sep>87<sep>119<sep>155<sep>


  <tb>17 000<sep>539<sep>469<sep>2,5<sep>10<sep>23<sep>40<sep>65<sep>94<sep>126<sep>161<sep>


  <tb>18 000<sep>605<sep>526<sep>2,7<sep>11<sep>25<sep>44<sep>68<sep>98<sep>134<sep>174<sep>


  <tb>19 000<sep>674<sep>586<sep>2,8<sep>11<sep>26<sep>45<sep>72<sep>105<sep>141<sep>180<sep>


  <tb>20 000<sep>747<sep>650<sep>3,0<sep>12<sep>27<sep>48<sep>76<sep>109<sep>148<sep>194<sep>

Tableau 2 (métrique)

[0046] 
<tb>Vitesse
d'éjection (m/s)<sep>Pression du réfrigérant dans la buse (bar)<sep>Débit (litre/mn) pour des diamètres de sortie de buses indiqués d (mm) ou surface équivalente (mm<2>)<sep>


  <tb><sep>Eau<sep>Huile minérale<sep>0,79<sep>3,1<sep>7,1<sep>12,6<sep>28<sep>50<sep>79<sep>113<sep>surface


  <tb><sep>SG =
1,0<sep>SG =
0,87<sep>1<sep>2<sep>3<sep>4<sep>6<sep>8<sep>10<sep>12<sep>diamètre


  <tb>20<sep>2<sep>2<sep>0,9<sep>3,5<sep>8,1<sep>15<sep>33<sep>57<sep>90<sep>129<sep>


  <tb>30<sep>5<sep>4<sep>1,2<sep>5,3<sep>12<sep>22<sep>49<sep>86<sep>134<sep>193<sep>


  <tb>40<sep>8<sep>7<sep>1,5<sep>7,1<sep>16<sep>29<sep>64<sep>115<sep>179<sep>258<sep>


  <tb>50<sep>13<sep>11<sep>1,8<sep>9<sep>20<sep>36<sep>80<sep>144<sep>224<sep>322<sep>


  <tb>60<sep>18<sep>16<sep>2,1<sep>11<sep>24<sep>43<sep>97<sep>172<sep>268<sep>386<sep>


  <tb>80<sep>32<sep>28<sep>2,4<sep>14<sep>32<sep>57<sep>129<sep>229<sep>358<sep>516<sep>


  <tb>100<sep>50<sep>44<sep>2,7<sep>18<sep>40<sep>72<sep>162<sep>287<sep>448<sep>645<sep>


  <tb>120<sep>72<sep>63<sep>3<sep>21<sep>49<sep>86<sep>193<sep>344<sep>537<sep>774<sep>


  <tb>140<sep>98<sep>85<sep>3,8<sep>25<sep>56<sep>100<sep>226<sep>401<sep>627<sep>903<sep>


  <tb>160<sep>128<sep>111<sep>4,5<sep>28<sep>64<sep>115<sep>259<sep>458<sep>716<sep>1031<sep>


  <tb>180<sep>162<sep>141<sep>5,3<sep>33<sep>73<sep>129<sep>290<sep>516<sep>805<sep>1160<sep>


  <tb>200<sep>200<sep>174<sep>6,1<sep>35<sep>81<sep>144<sep>323<sep>573<sep>895<sep>1289<sep>

[0047] En connaissant la surface totale des sorties de la (des) buse(s), la configuration de la (des) buse(s) peut être déterminée en 112. Par exemple, une buse ronde unique 20 ou une buse rectangulaire 20 ¾ unique peut être utilisée selon 116, ou une série/matrice de buses 20 peut être utilisée selon 114.

[0048] Dans le cas où une matrice de buses 20 est utilisée, le débit du réfrigérant à partir d'une matrice de ce type peut être décrit comme une fonction du diamètre de sortie d et du pas linéaire des buses.

   (Telle qu'utilisée ici, l'expression "pas linéaire" se rapporte à la distance entre les axes centraux de buses adjacentes 20.) Pour les buts de calculs suivants, il est supposé que les buses 20 sont étroitement disposées, c'est-à-dire que les buses adjacentes 20 sont disposées de sorte qu'une distance inférieure à environ 1/4 D sépare leurs diamètres externes D, tel que représenté sur la fig. 5B. Facultativement des diamètres D peuvent s'intersecter, comme représenté sur la fig. 7C.

[0049] Les débits pour une matrice de Y buses ayant un diamètre externe D (et ainsi un pas de D1) et un diamètre de sortie/évacuation, peuvent être déterminés en utilisant l'Equation 2.

   (Dans de nombreuses applications, un jet convenablement cohérent est formé en utilisant une valeur de d qui est inférieure à ou égale à environ 1/2 D.) Par exemple, dans une opération de meulage dans laquelle la roue de meulage a une vitesse surfacique dans la zone de meulage (vs) de 30 m/s, et une pression dans la chambre de distribution de 4,5 bars est utilisée, les débits pour une pluralité de buses ayant un diamètre externe D de 6 mm (et ainsi un pas de 6 mm) et un d de 3 mm, peuvent être déterminés de la manière suivante:
Equation 2:
<tb>Q ¾f =<sep>vsXCd X 6 à X d<2>xpi  = <sep>30 X 0,9 X 60 X 9 X 3,14


  <tb><sep>4 X 1000 X D<sep>24 000


  <tb><sep>= 1,9 litre/mn par mm de largeur<sep>où Cd = coefficient d'évacuation de la buse, qui est environ 0,9 pour les buses 20, 20 ¾, décrites ici.

[0050] En conséquence, le débit spécifique Q ¾f = 1,9 l/mn par mm à 30 m/s, quel que soit le nombre de buses.

[0051] Les résultats spécifiques des débits, en utilisant l'Equation 2 pour quatre pas discrets de buses (c'est-à-dire le diamètre D) sont représentés dans le Tableau 3 ci-dessous pour différentes vitesses d'éjection du réfrigérant.

Tableau 3

[0052] 
<tb>Pas (et D) (mm)<sep>20 m/s<sep>30 m/s<sep>40 m/s<sep>50 m/s<sep>60 m/s


  <tb>Q ¾f =<sep>Q ¾f =<sep>Q ¾f =<sep>Q ¾f =<sep>Q ¾f =


  <tb>6<sep>1,3<sep>1,9<sep>2,5<sep>3,2<sep>3,8


  <tb>10<sep>2,1<sep>3,2<sep>4,2<sep>5,3<sep>6,4


  <tb>12<sep>2,6<sep>3,8<sep>5,1<sep>6,4<sep>7,6


  <tb>15<sep>3,2<sep>4,8<sep>6,4<sep>8,0<sep>9,5

[0053] Si la pompe montée sur une machine à meuler est incapable de fournir une pression suffisante pour adopter la vitesse d'éjection à la vitesse de la roue, alors les ouvertures de la (des) buse(s) peuvent être réalisées (par exemple, en utilisant le Tableau 1) pour supporter le débit exigé à cette pression inférieure.

[0054] Les exemples illustratifs suivants sont destinés à démontrer certains aspects de la présente invention.

   Il doit être clair que ces exemples ne doivent pas être considérés comme limitatifs.

Exemple 1 (témoin)

[0055] Des composants de gaz de turbine sont meulés en deux endroits (coupe A et coupe B), en utilisant une machine de meulage classique équipée d'une buse de réfrigération BLOHM<(RTM)> de 100 mm de large, ayant une hauteur de sortie conique h qui varie de 0,75 mm à 1,5 mm, alimentée par un tuyau BLOHM<(RTM)> vertical de 25 mm avec un coude en aval de la buse. La pompe de réfrigérant est réglée à un régime de 400 litres/mn, sous 8 bars.

   Des conditions de meulage supplémentaires sont les suivantes:

Coupe A

[0056] 
 largeur de meulage de 17 mm;
 vitesse de la table de 800 mm/mn;
 profondeur de coupe 0,5 mm;
 vitesse de la roue v de 30 m/s;
 taux d'élimination de 113 mm<3>/s;
 la buse BLOHM(RTM) présente une surface de sortie de 26 mm<2> correspondant justement à la longueur de la zone de meulage (une largeur supplémentaire de la buse BLOHM<(RTM)> génère un écoulement perdu). 

Coupe B

[0057] 
 largeur de meulage de 5 mm;
 vitesse de la table de 1000 mm/mn;
 profondeur de coupe 0,5 mm;
 vitesse de la roue v de 30 m/s;
 taux d'élimination totale de 42 mm<3>/s; et
 la buse BLOHM<(RTM)> présente une surface de sortie de 4 mm<2> correspondant à la largeur de la zone de meulage.

   (Une largeur supplémentaire de la buse BLOHM<(RTM)> produit un écoulement perdu.)

Exemple 2

[0058] Les conditions sont essentiellement identiques à celles de l'exemple 1, sauf que les buses BLOHM<(RTM)> sont remplacées par deux buses cohérentes 20 chacune disposée à l'extrémité d'un tuyau d'alimentation en réfrigérant de diamètre relativement long (supérieur à 12 pouces ou 30,5 cm) et rectiligne de 1 pouce (2,5 cm). Les buses 20 sont dirigées vers la zone de meulage à partir d'un point plus éloigné de la zone de meulage que les buses BLOHM<(RTM)>.

[0059] Le débit souhaité pour une coupe A est déterminé en utilisant les tableaux ci-dessus, en se basant sur un réglage de la vitesse de la roue sous 5 bars de pression, à environ 136 litres/mn. Le débit souhaité pour la coupe B est, de façon similaire, déterminé comme étant de 49 litres/mn.

   En se basant sur le débit, la buse 20 choisie pour la coupe A présente un diamètre de 10 mm, pour une surface de sortie de 79 mm<2>. La buse 20 choisie pour la coupe B présente un diamètre d de 6 mm, pour une surface de sortie de 28 mm<2>.

[0060] La roue de meulage de cet exemple 2 nécessite approximativement 50% de dressage en moins que la roue de meulage de l'Exemple 1, pour une augmentation correspondante de la vie d'utilisation de la roue de meulage, un temps de cycle réduit et un écoulement minimal de réfrigérant perdu.

Exemple 3

[0061] Un ensemble de refroidissement est fabriqué essentiellement comme représenté et décrit ci-dessus en relation avec les fig. 4A-6, avec une chambre de distribution 30 ayant une largeur W = 4,0 pouces (10 cm), une longueur L de 4 pouces (10 cm) et une hauteur H = 2 pouces (5 cm) avec des rayons d'angle R de 0,5 pouce (1,27 cm).

   Une plaque 38 est fixée à la face vers l'aval 36 de la chambre 30 et comporte quatre buses 20 ayant un diamètre d'entrée D de 10 mm, et un diamètre de sortie d de 3 mm. Les buses 20 sont disposées centralement dans la plaque 38 comme représenté sur la fig. 5. La chambre 30 est pourvue d'une ouverture d'entrée 34 d'1 pouce (2,5 cm) de diamètre, qui est couplée à un tuyau d'alimentation en réfrigérant de 1 pouce (2,5 cm) de diamètre. Le réfrigérant est alimenté à la chambre 30 sous 65 psi.

   La dispersion de l'éjection émise à partir des buses 20 est déterminée en mesurant la hauteur de la dispersion pour différentes distances à partir de la plaque 38.

Exemple 4

[0062] L'ensemble de la fig. 3 est prévu avec un dispositif de conditionnement 40 ayant une série de trous 42 de 0,125 pouce (0,32 cm) de diamètre, et un espacement centre-centre de 0,19 pouce (0,48 cm) essentiellement comme représenté. Le dispositif de conditionnement est disposé environ 1,5 pouce (3,8 cm) en amont de la face aval 36 de la chambre 30.

   La dispersion de l'éjection de réfrigérant est mesurée de la manière décrite en relation avec l'Exemple 3.

[0063] Comme représenté sur la fig. 8, les résultats des essais de dispersion indiquant que le dispositif de conditionnement rectangulaire de l'Exemple 4 réduit, de façon appropriée, la dispersion sur une gamme de 1 à 6 pouces (2,5 cm à 15,2 cm) à partir de la sortie des buses et réduit la dispersion d'environ 30% à une distance de 6 pouces (15,2 cm) à partir de la sortie des buses.

[0064] Bien que les différentes réalisations représentées et décrites ici se rapportent à des buses rectangulaires ou rondes 20, 20 ¾, l'homme de l'art reconnaîtra que des buses de sensiblement n'importe quelle géométrie transversale peuvent être utilisées, en utilisant des approximations appropriées des différents paramètres dimensionnels inclus ici,

   sous la condition qu'ils produisent des jets cohérents tels que définis ici, sans s'écarter de l'esprit ni du cadre de la présente invention.

[0065] En outre, l'homme de l'art reconnaîtra que n'importe quel moyen approprié peut être utilisé pour remplacer les modules (c'est-à-dire les plaques ou les cartes) de la présente invention. Par exemple, les modules peuvent être remplacés manuellement, ou en variante, peuvent être remplacés automatiquement, une telle version modifiée d'un manipulateur classique habituellement utilisé pour échanger automatiquement les outils de meulage entre des traitements successifs d'une pièce à usiner dans une machine à meuler.

[0066] Dans le mémoire descriptif précédent, l'invention a été décrite en référence à des réalisations exemplifiées spécifiques de celle-ci.

   Il est bien évident que différentes modifications et changements peuvent être réalisés sans s'éloigner de l'esprit et du cadre le plus large de l'invention, comme spécifié dans les revendications qui suivent. Le mémoire descriptif et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif.

Claims

1. Procédé pour délivrer un jet cohérent de réfrigérant à une roue de meulage, ledit procédé comportant les étapes de: - obtenir une vitesse de roue de meulage au niveau d'une interface d'une roue de meulage avec une pièce à usiner; - déterminer un débit souhaité de réfrigérant pour une opération de meulage; - déterminer la pression de réfrigérant nécessaire pour générer une vitesse d'éjection du réfrigérant qui s'adapte à la vitesse de la roue de meulage; - déterminer une surface d'évacuation de buse, susceptible de réaliser le débit à la pression; et - déterminer une configuration de buse, pour générer une dispersion du jet qui s'accroît dans la dimension transversale de pas plus d'environ quatre fois sur une distance d'environ 30,5 cm à partir de la buse.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le fait de déterminer un débit souhaité comprend l'étape d'utiliser une largeur de la zone de meulage.

3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le fait de déterminer un débit souhaité comprend l'étape d'utiliser une consommation de puissance pendant l'opération de meulage.

4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le fait de déterminer une configuration de buse comprend l'étape de déterminer un nombre et un pas de buses.

5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le fait de déterminer une configuration de buse comprend l'étape de déterminer l'utilisation d'une buse ayant une coupe transversale asymétrique.

6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le fait de déterminer une configuration de buse comprend l'étape de déterminer l'utilisation d'une buse ayant une coupe transversale rectangulaire.

7. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le fait de déterminer une configuration de buse comprend l'étape de déterminer l'utilisation d'une buse ayant une coupe transversale cylindrique.

8. Ensemble de refroidissement pour la mise en ¼oeuvre du procédé selon la revendication 1 comportant: - une chambre de distribution; - un moyen pour coupler, de façon amovible, au moins une buse d'éjection cohérente à un côté en aval de la chambre de distribution; ladite au moins une buse d'éjection étant configurée pour produire une dispersion qui ne s'accroît dans la dimension transversale pas plus d'environ quatre fois sur une distance d'environ 30,5 cm à partir de la buse; et - un moyen pour conditionner le fluide disposé à l'intérieur de ladite chambre de distribution.

9. Ensemble de refroidissement selon la revendication 8, comportant: - une plaque avant modulaire fixée de façon amovible, à un côté vers l'aval de ladite chambre de distribution; - au moins une buse d'éjection cohérente disposée pour transmettre un fluide de refroidissement à travers ladite plaque avant modulaire; - la buse d'éjection cohérente ayant une partie d'extrémité proximale ayant un axe vers l'aval et une dimension transversale D; - une partie d'extrémité distale; - la partie d'extrémité distale décroissant dans la dimension transversale dans la direction en aval et se terminant au niveau d'une sortie ayant une dimension transversale distale d; le rapport de D:d étant d'au moins 2:1, et - un dispositif de conditionnement d'écoulement disposé à l'intérieur de ladite chambre de distribution.

10. Ensemble de refroidissement selon la revendication 9, dans lequel au moins ladite buse d'éjection cohérente comporte: - une partie d'extrémité proximale cylindrique ayant un axe en aval et un diamètre D de ladite dimension transversale; - ladite partie d'extrémité proximale s'ouvrant sur une partie médiane ayant un rayon de courbure d'environ 1,5 D; - cette partie médiane ayant une dimension axiale d'environ 3/4D; - ladite partie médiane s'ouvrant sur une partie d'extrémité distale tronconique ayant une surface disposée selon un angle de 30 degrés par rapport à l'axe.

11. Ensemble de refroidissement selon la revendication 9, dans lequel: - ladite au moins une buse d'éjection cohérente est disposée dans ladite plaque avant.

12. Ensemble de refroidissement selon la revendication 9, dans lequel: - ladite au moins une buse d'éjection cohérente est disposée à l'intérieur d'une carte susceptible d'être placée en relation de superposition avec ladite plaque avant.

13. Ensemble de refroidissement de la revendication 9 comportant une pluralité de buses d'éjection cohérente.

14. Ensemble de refroidissement selon la revendication 9, dans lequel: - ledit dispositif de conditionnement possède une coupe transversale essentiellement cylindrique.

15. Ensemble de refroidissement selon la revendication 9, dans lequel le rapport 5 de D:d est au plus 4:1.

16. Ensemble de refroidissement selon l'une des revendications 8 à 15 comportant des moyens pour procurer du fluide à ladite chambre de distribution.

17. Ensemble de refroidissement selon l'une des revendications 8 à 16 comportant en outre: - un rouleau de dressage dimensionné et conformé pour conférer un profil à une roue de meulage; - un module de dressage dimensionné et conformé pour pouvoir être couplé à ladite chambre de distribution; ledit module de dressage comportant ladite ou moins une buse de dressage cohérente; - ladite au moins une buse de dressage étant dimensionnée et conformée pour fournir du réfrigérant à partir de la chambre de distribution à une zone de dressage de la roue de meulage; - un module de meulage dimensionné et conformé pour être couplé à une autre chambre de distribution; - ledit module de meulage comportant au moins une buse de meulage cohérente;

et - ladite au moins une buse de meulage étant dimensionnée et conformée pour fournir du réfrigérant provenant de l'autre chambre de distribution à une zone de meulage de la roue de meulage.