FR2466317A1 - Rectifieuse et procede de rectification d'arbres a cames - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une rectifieuse. Elle se rapporte à une rectifieuse dans laquelle une meule 48 est destinée à rectifier les cames 32 d'un arbre à cames 34. L'arbre à cames 34 est monté sur une barre basculante 68 dont le pivotement est commandé par la coopération d'un toucheau 110 et d'une came principale 118. Selon l'invention, la force d'application de l'arbre à cames contre la meule est importante pendant une rectification grossière et plus faible pendant une rectification de finition. Application à la fabrication des arbres à cames des moteurs à combustion interne. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

24663i} La présente invention concerne un procédé et un

appareil de rectification des arbres à cames.

On a déjà utilisé des rectifieuses et des procédés spécialisés pour la rectification des cames des arbres à cames des moteurs. L'utilisation de ces rectifieuses spé- cialisées est nécessaire étant donné la configuration et

l'orientation angulaire irrégulières des cames. La confi-

guration irrégulière des cames rend nécessaire le déplace-

ment de l'arbre à cames de manière qu'il s'éloigne et se rapproche de la meule lorsque l'arbre tourne alors que la meule coopère avec une came. La poupée et la contre-poupée qui font tourner l'arbre à cames ont été montées sur une barre basculante qui pivote par rapport à la meule sous

la commande d'un ensemble à cames principales et à tou-

cheau afin que l'arbre à cames effectue ce mouvement. Des

ressorts de rappel ont été utilisés afin qu'ils repous-

sent la barre basculante vers la meule et qu'ils maintien-

nent le toucheau et la came en coopération pendant une rec-

tification.

Comme le mouvement alternatif de la barre oscil-

lante par rapport à la meule varie avec la configuration de la came particulière qui est en-cours de rectification,

l'ensemble à camesprincipalescomporte habituellement plu-

sieurs cames à raison d'au moins une pour chaque came de l'arbre à cames. Après la fin de la rectification d'une came de l'arbre à cames, le chariot ou la table de travail

est déplacé par rapport à la meule afin que la came sui-

vante vienne s'aligner sur la meule. Cette opération de déplacement a été réalisée jusqu'à présent alors que la

barre pivotante occupait sa position de chargement ou to-

talement en retrait dans laquelle les cames de l'arbre à cames sont distantes de la meule et la came principale est

aussi éloignée que possible du toucheau correspondant.

Lorsque la came suivante de l'arbre à cames est mise en

face de la meule, un toc de la base de la rectifieuse com-

mande une croix de Malte afin que le toucheau vienne en face de la came principale associée à la came suivante de l'arbre à cames. Les brevets des Etats-Unis d'Amérique

n0 2 535 530 et 2 786 311 décrivent des exemples de tel-

les rectifieuses..

Ces rectifieuses connues ont donné tout à fait satisfaction dans leur mode général de fonctionnement. Ce- pendant, il est souhaitable que la précision, la facilité

de fabrication et d'utilisation, et la vitesse de fonction-

nement de ces rectifieuses connues d'arbre à cames soient améliorées. La précision avec laquelle une rectifieuse connue d'arbre à cames rectifie les cames d'un arbre à cames est déterminée en partie par la précision avec laquelle la came principale et son toucheau déplacent la barre basculante

par rapport à la meule. Pendant une opération de rectifica-

tion grossière, la matière est retirée à vitesse relative-

ment grande de la came de l'arbre. Cet enlèvement rapide de matière provoque l'application de forces relativement

grandes entre la meule et l'arbre à cames. Des forces im-

portantes de rappel de la barre basculante vers la meule

ont été utiliséespour la compensation de ces forces rela-

tivement importantes de fonctionnement. Ces forces rela-

tivement grandes de rappel de la barre basculante repous-

sent aussi la came principale et son toucheau en coopéra-

tion. Etant donné l'amplitude relativement grande des forces de rappel de la barre basculante, nécessaire au cours d'une rectification grossière, les forces d'appui

de la came contre le toucheau peuvent provoquer un flé-

chissement d'éléments de la rectifieuse d'une manière

telle que la rectification des cames présente des impré-

cisions. Ces dernières sont relativement faibles et ne posent pas beaucoup deproblèmes pendant la rectification

grossière d'une came. Cependant, dans la rectification-

fine d'une came, des imprécisions même faibles introdui-

tes par ces forces importantes de rappel de la barre bas-

culante posent des problèmes.

Dans le cas des rectifieuses d'arbres à cames dans lesquelles le toucheau est déplacé par rapport à des cames principales par coopération d'une croix de Malte avec des tocs montés sur la base de la rectifieuse, le toucheau doit coopérer avec les cames principales suivant une séquence qui est la même que la séquence des cames correspondantes de l'arbre à cames. En outre, les tocs doivent être réglés avec

précision afin qu'ils assurent le déplacement voulu du tou-

cheau par rapport à la came principale. Un dispositif connu à croix de Malte peut présenter un défaut de fonctionnement

si bien que le toucheau n'est pas déplacé en position con-

venable par l'un des tocs. Evidemment, le toucheau n'est pas aligné en face de la came principale correspondante si bien que les cames de l'arbre à cames ne sont pas rectifiées

à la configuration voulue.

Lors de l'utilisation de ces rectifieuses connues, la barre basculante se déplace d'une position de chargement à une plage de positions de travail sous la commande d'un moteur raccordé à la barre basculante. Chaque fois que la rectification d'une came de l'arbre est terminée, la barre basculante pivote sur une distance relativement grande,

d'une position de fonctionnement de la plage jusqu'à la.

position de chargement. Avant la rectification de la came

suivante, la barre doit revenir en position de travail.

Si le moteur de la barre basculante fonctionne à vitesse relativement élevée lorsqu'il fait pivoter la barre de la

position de chargement à une position de travail, des for-

ces nuisibles de choc peuvent être exercées entre la came

principale et le toucheau.

L'invention concerne une rectifieuse d'arbre à cames et un procédé de rectification d'arbre à cames qui

accroissent la précision de rectification des cames, qui f a-

cilitent le réglage de la rectifieuse lorsque des arbres à cames différents doivent être usinés, et qui accroissent la vitesse de rectification des arbres à cames. La

force de rappel de l'arbre à cames vers la meule est ré-

duite pendant une rectification finale afin que la préci-

sion de rectification des cames soit accrue. La force appliquée à la came principale est réduite et provoque une réduction du fléchissement des différents éléments de la rectifieuse par réduction de la force de rappel de l'arbre à cames vers la meule. En outre, des imprécisions dues à l'usure de la came principale et/ou de son toucheau sont réduites par réduction de la vitesse à laquelle la came et le toucheau viennent en butée, sans réduction nuisible

de la vitesse de fonctionnement de la rectifieuse.

Le réglage et le fonctionnement de la rectifieuse sont facilités par suppression de l'utilisation de tocs pour la commande d'un mécanisme de déplacement d'un toucheau par rapport à un ensemble de cames principales. Dans une rectifieuse selon un mode de réalisation de l'invention, le

toucheau se déplace indépendamment du déplacement du cha-

riot ou d'une table de travail par rapport à une base de la rectifieuse. L'opération est réalisée à l'aide d'un

moteur séparé placé sur le chariot à proximité du toucheau.

Un générateur de signaux est associé au moteur du toucheau afin qu'il transmette un signal de sortie qui peut être utilisé pour la détermination de la position du toucheau

par rapport aux cames principales.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la vitesse de fonctionnement de la rectifieuse est accrue

par réduction de l'amplitude du mouvement de la barre bas-

culante entre deux opérations de rectification. Ainsi,

lorsqu'une première came a été rectifiée, la barre bascu-

lante se déplace d'une position de travail à une position de changement qui est plus proche de la position de travail que la position de chargement. Cependant, la distance de

déplacement de la barre basculante de la position de tra-

vail à la position de changement est suffisante pour que la came principale et le toucheau soient séparés si bien que le toucheau peut être déplacé librement par rapport à

la came principale.

Ainsi, l'invention concerne un procédé et un appareil de rectification d'arbre à cames, tels que l'arbre à cames est repoussé vers une meule avec une force qui est plus faible pendant une rectification finale que pendant une rectification grossière afin que les charges de travail appliquées aux différents éléments de la machine

pendant la rectification finale soient réduites.

Elle concerne aussi un procédé et un appareil de

rectification d'arbre à cames tels qu'un toucheau est dé-

placé par rapport à une came principale indépendamment du

mouvement d'un chariot ou d'une table de travail par rap-

port à une base de la rectifieuse.

Elle concerne aussi un procédé et un appareil de rectification d'arbre à cames tels que, lorsqu'une came a été rectifiée et avant la rectification d'une came suivante, l'arbre à cames prend une position de changement qui est comprise entre une plage de positions de travail et une

position de chargement, totalement en retrait.

Elle concerne aussi un procédé et un appareil de

rectification d'arbre à cames tels que la vitesse de dépla-

cement relatif de la came principale et d'un toucheau est réduite peu avant leur mise en butée si bien que les forces

de travail appliquées aux différents éléments de la recti-

fieuse sont réduites.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in-

vention ressortiront mieux de la description qui va suivre,

faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une élévation d'une rectifieuse selon l'invention;

- la figure 2 est une vue en plan suivant les flè-

ches 2 de la figure 1, représentant la construction de la rectifieuse;

- la figure 3 est une vue de bout de la rectifi-

euse de la figure 1, suivant les flèches 3;

- la figure 4 représente schématiquement la rec-

tifieuse de la figure l et plus précisément la disposition relative d'un ensemble de commande, d'un moteur destiné à déplacer une meule par rapport à une table de travail sur laquelle un arbre à cames peut tourner, d'un moteur destiné à faire tourner la meule, d'un moteur destiné à faire tourner

246631?

l'arbre à cames et d'un moteur destiné à déplacer la table par rapport à la meule; - la figure 5 est une perspective dans laquelle

la disposition relative de certains éléments de la recti-

fieuse a été modifiée par raison de clarté, cette figure montrant comment une barre basculante, un moteur destiné à faire pivoter cette barre et commandant un ensemble de rappel, une came principale, un toucheau de came et un ensemble de butée coopèrent;

- la figure 6 est une coupe représentant la dis-

position relative d'un moteur et d'un ensemble d'entraine-

ment destiné à déplacer le chariot ou-la table de travail par rapport à une base; - la figure 7 est une coupe partielle qui montre

la disposition relative d'une table de travail, d'un cha-

riot ou d'un coulisseau sur laquelle la meule est montée et d'un ensemble d'entraînement du coulisseau; - la figure 8 est une coupe agrandie en plan

d'un mode de réalisation avantageux d'une partie de l'ap-

pareil de la figure 5, représentant la disposition rela-

tive de la barre basculante, du moteur destiné à faire pivoter cette barre et commandant l'ensemble de rappel, de la came principale, du toucheau de came, de l'ensemble

à butées et de l'ensemble d'entraînement qui fait tour-

ner la came principale et un arbre à cames; - la figure 9 est une coupe agrandie suivant la

ligne 9-9 de la figure 8, représentant la disposition re-

lative de la barre basculante, de l'ensemble à cames prin-

cipales, du toucheau, de l'ensemble de rappel et du moteur destiné à faire pivoter la barre basculante et commandant l'ensemble de rappel; - la figure 10 est une élévation avec des parties

arrachées représentant la construction de l'ensemble d'en-

trainement destiné à déplacer le toucheau par rapport à l'ensemble à cames principales; - la figure 11 est une coupe représentant la construction d'une partie de l'ensemble d'entraînement de toucheau de la figure 10;

- la figure 12 est une coupe montrant le raccor-

dement d'un moteur à l'ensemble d'entraînement de toucheau de la figure 10; - la figure 13 est un diagramme synoptique,,

utile pour la description du fonctionnement du mécanisme

d'entraînement de toucheau des figures 10 à 12;

- la figure 14 est une coupe en plan représen-

tant le moteur qui fait pivoter la barre basculante par rapport à la table de travail et l'ensemble de rappel de la barre basculante vers la meule pendant une opération de rectification; - la figure 15 est une coupe suivant la ligne

-15 de la figure 14, représentant la disposition rela-

tive de la barre basculante, du moteur et de l'ensemble

de rappel lorsque la barre basculante est dans la posi-

tion totalement en retrait de chargement;

- la figure 16 est une coupe partielle représen-

tant la disposition relative du moteur et de l'ensemble de rappel lorsque la barre basculante est dans la position de chargement; - la figure 17 est une coupe analogue à la figure

, représentant la disposition relative de la barre bascu-

lante, du moteur et de l'ensemble de rappel lorsque la bar-

re basculante est en position de fonctionnement dans laquel-

le une came de l'arbre à cames est au contact de la meule; - la figure 18 est une coupe analogue à la figure

16, en partie sous forme schématique, représentant la dis-

position relative du moteur et de l'ensemble de rappel lorsque la barre basculante est dans la position de travail de la figure 17;

- la figure 19 est une coupe analogue à la fi-

gure 18, représentant la disposition relative du moteur et de l'ensemble de rappel lorsque la barre basculante est en position de travail et lorsque l'ensemble de rappel

exerce une force relativement grande sur la barre bascu-

lante, repoussant ainsi l'arbre à cames vers la meule pen-

dant une rectification grossière; - la figure 20 est une coupe analogue à la figure 19 représentant la disposition relative du moteur et de l'ensemble de rappel lorsque ce dernier exerce une force relativement petite sur la barre basculante, repoussant ainsi l'arbre à cames vers la meule pendant une opération de rectification de finition;

- la figure 21 est une élévation en coupe par-

tielle représentant un ensemble à butées et la barre bas-

culante, cette dernière étant représentée en position de chargement ou totalement en retrait; - la figure 22 est une coupe partielle suivant

la ligne 22-22 de la figure 21, et elle représente la dis-

position relative de l'ensemble à butées et de la barre basculante; et la figure 23 est une vue en plan suivant les flèches 23 de la figure 21, représentant la disposition

relative de l'ensemble à butées et de la barre basculante.

On considère maintenant la rectifieuse de façon générale. Une rectifieuse 30 (figures 1 à 3) est utilisée pour la rectification de cames 32 (figures 4 et 5) d'un arbre à cames 34 d'un moteur à combustion interne. La rectifieuse 30 a une base 38 (figures 1 et 3) ayant des glissières longitudinales et parallèles 40 et 42 (figures 3 et 4) le long desquelles peut se déplacer une table de travail ou un chariot 44. Le déplacement de la table 44 le long des glissières 40 et 42 assure le positionnement de chaque came 32 par rapport à une meule rotative 48 (figures 3 et 4). Cette dernière est supportée par des paliers 50 et 52 (figure 4) afin qu'elle puisse tourner

par rapport à un coulisseau 54 de support de meule (fi-

gures 2 et 4). Ce coulisseau 54 est mobile en translation

par rapport à la table 44 dont il se rapproche ou s'éloi-

gne, le long de glissières parallèles 58 et 60 (figure 4)

et par rapport à la base 38 afin qu'il permette les opé-

rations de rectification conique.

Un ensemble 64 de support de pièce ou d'arbre à

cames (figures 2 et 4) est placé sur le chariot mobile 44.

Cet ensemble 64 comporte une barre basculante 68 disposée longitudinalement et montée sur le chariot 44 afin qu'elle puisse pivoter. Une poupée ou broche d'entraînement 72 et une contre-poupée ou contrepointe 74 sont disposées sur la barre 68. L'arbre à cames 34 est monté entre la broche

72 et la contre-pointe 74. Un moteur 78 entraîne la bro-

che 72 par l'intermédiaire d'un ensemble 80 à joint univer-

sel sans glissement (figures 4 et 8) qui permet le pivote-

ment de la barre 68 afin qu'elle se rapproche et s'éloi-

gne de la meule 48 (figure 4) et permette ainsi la compen-

sation de la configuration irrégulière des cames 32.

La barre basculante 68 est articulée sur la ta-

ble 44 au niveau de plusieurs tronçons de montage 84 et 86 (figure 5). Ces tronçons 84 et 86 supportent la barre 68 afin qu'elle puisse pivoterautour d'un axe horizontal (figure 5) qui est parallèle au trajet de déplacement du chariot 44 le long des glissières 40 et 42 formées sur la base 38 de la rectifieuse. L'axe 90 de pivotement de la barre est aussi parallèle à un axe 92 autour duquel tourne l'arbre à cames 34 sous la commande du moteur 78 et de la broche 72 pendant une rectification et il est placé sous cet axe 92. Il faut noter que, bien qu'on n'ait représenté que deux tronçons de montage sur la figure 5, aux extrémités de la barre 68, un tronçon supplémentaire est avantageusement placé dans la partie centrale de la barre.

Le déplacement de la barre 68 provoque l'éloi-

gnement et le rapprochement de l'arbre à cames 34 par rapport à la meule 48. Ainsi, la barre basculante pivote autour de l'axe 90 entre une position de chargement ou en retrait (représentée sur la figure 5) et une position

de travail comprise dans une plage de positions de tra-

vail, par l'intermédiaire d'une position de changement.

Pendant une rectification d'arbre à cames, la barre 68

pivote dans la plage de positions de travail afin qu'el-

le compense l'excentricité d'une came 32. Entre la recti-

24e6317 fication des cames successives 32, la barre 68 pivote vers la position de changement qui est adjacente à la

plage de positions de travail mais en dehors de celle-ci.

Lorsque toutes les cames 32 d'un arbre 34 ont été recti-

fiées, la barre 68 pivote vers l'arrière, vers la position de chargement. L'arbre à cames rectifié est alors retiré de la rectifieuse 30 et un arbre à cames suivant est monté

sur l'ensemble 64 de support.

Un ensemble 100 de commande (figure 5) est rac-

cordé à la barre basculante 68 afin qu'il commande le dé-

placement de cette barre par rapport au chariot 44. L'en-

semble 100 repousse aussi l'arbre à cames 34 vers la meule 48 pendant une rectification. L'ensemble 100 de commande comprend un moteur 104 qui est raccordé à un bras 106 qui dépasse à l'extérieur de la barre 68, par l'intermédiaire

d'un ensemble 108 de rappel.

Le moteur 104 est destiné à fairepivoter la bar-

re basculante de la position de chargement ou totalement en retrait de la figure 5 vers la meule 48,. jusqu'à une position de travail comprise dans la plage des positions de travail. Lorsqu'une rectification d'une came 32 a été terminée, le moteur 104 est commandé afin qu'il déplace

l'ensemble 112 à cames principales et la barre 68 à dis-

tance du galet 110 formant toucheau, vers la position de changement. Ce mouvement laisse un jeu entre la meule 48 et l'arbre à cames 34. Lorsque toutes les cames 32 ont

été rectifiées, le moteur 104 ramène la barre 68 en po-

sition de chargement.

- Lorsque la barre basculante 68 est en position

de changement, le chariot 44 peut être déplacé par rap-

port à la meule 48 sans interférence entre les cames 32 et la meule. En outre, un toucheau 110 de came peut être

déplacé axialement de façon libre par rapport à l'ensem-

ble 112 à cames principales sans interférence entre le

toucheau et cet ensemble.

L'ensemble 112 coopère avec le toucheau 110

lorsque la barre basculante 68 est dans la plage de posi-

il

tions de travail et déplace la barre basculante par rap-

port à la meule 48 d'une manière qui dépend de la confi-

guration voulue d'une came 32. Ainsi, l'ensemble 112

(figure 5) est monté sur la base 68, coaxialement à l'ar-

bre à cames 34. Cet ensemble 112 coopère avec le toucheau lorsque la barre 68 est dans la plage des positions de fonctionnement. Pendant la rectification d'une came 32, l'ensemble 112 tourne autour de l'axe 92 à la même vitesse

que l'arbre à cames 34 sous la commande du dispositif d'en-

trainement 80 à joint universel (figures 4 et 8). La rota-

tion de l'ensemble 112 par rapport au toucheau 110 provoque le pivotement de la barre basculante 68 qui s'éloigne et se rapproche de la meule 48 et compense l'excentricité des

cames 32, de manière connue.

Bien que l'ensemble 112 à cames principales puis-

se avoir de nombreuses configurations différentes, il est usiné dans une seule pièce métallique et comporte plusieurs

éléments 118 formant des cames principales (figures 5 et 8).

Chaque élément ou came 118 a, par rapport à. l'axe 92, une

configuration et une orientation angulaire qui sont fonc-

tion de la configuration et de l'orientation angulaire de la came associée 32. Il peut y avoir deux cames principales 118 pour chaque came 32 de l'arbre à cames 34. Deux cames principales 118 sont utilisées pour chaque came 32 afin que les différences de configuration géométrique de la rectifieuse 30 lorsque le diamètre de la meule 48 change soient compensées. Ainsi, lorsque la meule 48 est neuve et a un diamètre relativement grand, l'une des deux cames

principales de l'ensemble 112 coopère avec le toucheau 110.

Lorsque la meule s'use, le toucheau est déplacé vers l'au-

tre came 118 qui est associée à une came particulière de

l'arbre à cames 34.

En plus des cames 118 correspondant aux cames

32 qui commandent les soupapes d'admission et d'échappe-

ment, des cames principales 118 peuvent être prévues pour des cames de l'arbre à cames 34 destinées à commander un appareillage auxiliaireassocié à un moteur. Ainsi, dans le

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cas d'un moteur à 8 cylindres en V ayant des cames qui commandent les soupapes d'admission et d'échappement, une

pompe d'injection de carburant et une pompe d'huile, l'en-

semble 112 peut avoir 36 cames 118. 16 cames 118 sont as-

sociées aux cames d'un arbre à cames qui commandent les soupapes d'admission et 16 autres cames 118 principales

sont associées aux cames 32 de l'arbre à cames qui com-

mandent les soupapes d'échappement. En outre, deux cames principales 118 sont associées à la came de la pompe de carburant et deux cames principales 118 sont associées à la came de pompe à huile. Evidemment, le nombre de cames principales 118 varie avec le nombre de cames de l'arbre à cames qui doit être rectifié par la machine 30. De plus, il faut noter que, le cas échéant, l'ensemble 112 peut être réalisé sous une autre forme que par usinage d'une

seule pièce métallique.

Selon une caractéristique de l'invention, le tou-

cheau 110 (figure 5) est placé par rapport à l'ensemble

112 indépendamment du déplacement du chariot 44 par rap-

port à la base 38 de la rectifieuse. Ainsi, -un moteur 122 d'entraînement de toucheau est destiné à commander

un ensemble 124 d'entraînement à pignon et crémaillère.

Cet ensemble 124 est raccordé au toucheau 110 afin qu'il déplace celui-ci axialement le long d'une tige fixe 126 de

support qui est parallèle à l'axe 92 autour duquel tour-

ne l'ensemble 112.

Comme le toucheau 110 est déplacé par le moteur 122, il peut être aligné sur toute came principale voulue 118 de l'ensemble 112, par simple commande du moteur afin

qu'il déplace le toucheau par rapport aux cames principa-

les lorsque la barre basculante 68 est-en position totale-

ment en retrait ou en position de changement. Il faut no-

ter que le toucheau 110 n'est pas déplacé par rapport à

* l'ensemble 112 lorsque la barre basculante 68 est en po-

sition de travail. En-effet, un nez en saillie de l'une des cames 118 pourrait interférer avec le déplacement du

el toucheau 110. Lorsque la barre basculante 68 est en posi-

tion totalement en retrait ou en position de changement, la distance séparant l'ensemble 112 du toucheau 110 est suffisante. pour que les parties en saillie des cames 118

se trouvent à distance du toucheau 110.

Selon une autre caractéristique de l'invention,

l'ensemble 108 de rappel (figure 5) repousse la barre bas-

culante 68 vers la meule 48 avec une force relativement

importante pendant une rectification grossière, et repous-

se la barre vers la meule avec une force relativement fai-

ble pendant une rectification de finition. Pendant une rec-

tification grossière, la meule 48 retire la matière de la came 32 relativement vite. La came 32 doit être repoussée

fermement contre la meule 48 afin que cette vitesse rela-

tivement élevée d'enlèvement de matière soit maintenue.

Cependant, pendant une rectification de finition, la ma-

tière est retirée de la came 32 à une vitesse beaucoup plus faible et la came est repoussée contre la meule avec

une force plus faible.

La réduction de la force avec laquielle l'ensem-

ble 108 de rappel repousse la barre 68 vers la meule 48, c'est-à-dire dans le sens de la flèche 96 de la figure5, provoque une réduction de la force d'appui de l'ensemble

108 contre le toucheau 110. Comme cette force d'appui en-

tre l'ensemble 112 et le toucheau 110 est réduite, le fléchissement des différents éléments de la rectifieuse est aussi réduit. En conséquence, la réduction de la force qu'applique l'ensemble 108 de rappel à la barre

basculante 68 pendant une rectification de finition aug-

mente la précision de cette rectification.

L'ensemble 108 de rappel est commandé par le mo-

teur 104 destiné à faire varier la force de rappel de la barre basculante. Ainsi, dans une rectification grossière, le moteur 104 allonge élastiquement deux jeux 127 et 128 de ressorts(figure 5) jusqu'à une longueur relativement

grande afin qu'une force importante de rappel soit appli-

quée à la barre 68. Pendant une rectification de finition, le moteur 104 allonge élastiquement les jeux 127 et 128

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de ressorts sur unemoindre distance afin que la force de

rappel appliquée à la barre 68 soit réduite.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la barre 68 n'a pas à être ramenée jusqu'à la position de chargement ou totalement en retrait avant le changement

de position du toucheau 110 par rapport à l'ensemble 112.

Ainsi, un ensemble 130 à butées est destiné à limiter le retour de labarre basculante 68, en sens opposé à celui de la flèche 96 de la figure 5, entre les opérations de rectification des cames successives 32 de l'arbre à cames 34. Cependant, la distance en arc de cercle de déplacement de la barre basculante 68 de la plage des positions de fonctionnement à la position de changement suffit pour que les cames principales 118 soient dégagées du toucheau 110. La réduction de la distance de pivotement de la

barre 68 par rapport à la plage des positions de fonc-

tionnement permet la réduction du temps nécessaire entre les rectifications des cames successives 32 si bien que la productivité de la rectifieuse 30 est accrue de façon

résultante.

On considère maintenant plus en détail les dis-

positifs d'entraînement de la table de travail ou chariot

et du coulisseau de support de la meule. La table de tra-

vail ou le chariot 44 est déplacé de long de glissières 40 et 42 (figures 3 et 4) par une vis-mère 136 (figures 4 et 6) qui est parallèle aux glissières 40 et 42 et qui

coopère avec un écrou 138 d'entraînement (figure 6).

Lorsque le chariot 44 doit être déplacé le long des

glissières 40 et 42, un moteur réversible 142 est com-

mandé afin qu'il entraîne la vis-mère 136. Le fonction-

nement du moteur 142 est commandé Par un ordinateur 146 (voir figure 41. Pendant la rotation de la vis-mère 136

sous la commande du moteur 142, un générateur 150 de si-

gnaux (figures 4 et 6) transmet un signal de sortie à l'ordinateur 146 afin qu'il indique la position du chariot 44 par raDport aux glissières 40 et 42. La coopération de l'ordinateur 146 avec le moteur 142 et le générateur 150

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de signaux est bien connue et est analoque à celle qui est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 4 115 958

si bien qu'on ne la décrit pas en détail.

Le coulisseau ou chariot 54 de suprort de la meule se déplace le long des glissières 58 et 60. sous la commande d'une vis-mère 154 (fiaures 4 et 7). Cette dernière est parallèle aux glissières 58 et 60 et est perpendiculaire aux glissières 40 et 42 le long desquelles le chariot 44 se déplace. La vis-mère 154 (figure 7) coopère avec un écrou 158 qui est raccordé au chariot 54 de la meule. En conséquence, lors de la rotation de la vis-mère 154 sous la commande d'un moteur réversible 160 d'entraînement, la meule 48 se déplace en translation par rapport au chariot 44. Un générateur 162 de signaux est relié au moteur 160 et à la vis-mère 154 afin qu'il transmette des signaux à

l'ordinateur 146 (figure 4) et permette à celui-ci la dé-

termination de la position de la meule 48 par rapport au

chariot 44.

La meule 48 est montée sur le chariot 54 afin qu'elle puisse tourner et elle est entraînée par un moteur 166 par l'intermédiaire d'une courroie 168. La vitesse d'entraînement de la meule 48 par le moteur 166 peut être modifiée par l'ordinateur 146 en fonction de différentes conditions de rectification. Une console 170 de commande est reliée à l'ordinateur 146 et elle peut être commandée

à la main afin que des données soient transmises à l'or-

dinateur. On considère maintenant l'ensemble de commande

à cames.

La construction de l'ensemble 112 à cames princi-

plaes, du toucheau 110 et de l'ensemble 124 d'entraînement

du toucheau est représentée sur les figures 8 à 13. L'en-

semble 112 à cames principales (figure 8) est monté sur

la barre basculante 68 afin qu'il soit coaxial à la bro-

che 72 et qu'il tourne autour de l'axe 92 à la même vi-

tesse que l'arbre à cames 34. En conséquence, les cames principales 118 tournent autour de l'axe 92 à la même

vitesse que les cames 32.

Le toucheau 110 peut coulisser sur l'arbre 126 de support qui est monté à demeure sur une paroi latérale verticale 174 d'un boîtier 176 placé sur le chariot 44. En conséquence, lorsque le toucheau 110 a été déplacé dans l'alignement axial d'une came principale choisie 118, le déplacement de la barre basculante 68 de la position

de chargement (figure 8) à une position de travail pro-

voque la mise de la came principale choisie 118 en butée contre le toucheau 110. La rotation de la came principale

118 avec l'arbre à cames 34 provoque le déplacement alter-

natif de l'ensemble 112 qui fait osciller la barre bascu-

lante 68 autour de l'axe 90 de pivotement de cette barre (figure 5). Cette oscillation de la barre basculante 68 provoque l'éloignement et le rapprochement de l'arbre à

cames 34 par rapport à la meule 48, d'une manière qui dé-

pend de la configuration voulue pour la came 32 qui est en cours de rectification. La coopération de l'ensemble 112 et du toucheau 110, provoquant l'oscillation de la barre basculante 68, est la même que dans les brevets des

Etats-Unis d'Amérique n0 2 535 130 et 2 786 311.

Selon une caractéristique de l'invention, le toucheau 110 est mis en position voulue par rapport à l'ensemble 112 par un moteur réversible 122 (figures 5 et 8). De cette manière, le toucheau 110 peut être déplacé dans un sens ou dans l'autre le long de la barre 126 de support indépendamment du déplacement du chariot 44 par rapport à la base 38 de la rectifieuse 30. En fait, le

moteur 122 peut être commandé afin qu'il déplace le tou-

cheau 110 axialement le long de l'arbre 128 alors que le

chariot 44 est fixe. Cette liberté de mouvement du tou-

cheau 110 permet au cames principales 118 d'être-choisies dans un ordre voulu. En outre, la même came 118 peut être

utilisée pour la commande du déplacement de la barre bas-

culante 68 pendant la rectification de plusieurs cames

identiques 32.

L'ensemble 124 d'entraînement à pignon et cré-

maillère destiné à déplacer le toucheau 110 le long de l'arbre 126 est représenté sur la figure 9. Cet ensemble 124 comporte un pignon rotatif 180 monté en prise avec une crémaillère 182 (figures 8 et 9) qui est montée à demeure sur un support 184 (figure 9). Ce dernier est rac- cordé au toucheau 110. En conséquence, lors de la rotation du pignon 180, la crémaillère 182 déplace le support 184 et le toucheau 110 le long de l'arbre fixe 126. Il faut

noterqu'une clavette 188 (figure 9) est destinée à main-

tenir le toucheau 110 afin qu'il ne puisse pas glisser en rotation par rapport à l'arbre 126. En conséquence,

la position angulaire du toucheau 110 par rapport à l'en-

semble 112 reste constante lorsque le toucheau 110 se

déplace le long de l'arbre 126.

Le servomoteur 122 entraîne le pignon 180 par l'intermédiaire d'un réducteur 192 qui est monté sur la

paroi latérale 174 du boîtier 176 (figures 8, 10 et 12).

Ainsi, le pignon 180 est raccordé de façon fixe à un ar-

bre 196 d'entraînement (figure 11 qui est supporté par

un boîtier tubulaire 198 qui permet sa rotation- Un pi-

gnon 216 es- monté sur l'arbre 196, en prise avec une vis d'engrenage 214 (figures 10 et 12) reliée au moteur

122 par un arbre 212. En conséquence, lors du fonctionne-

ment du moteur 122, la vis 214 et le pignon 216 coopèrent

et font tourner l'arbre 196 et le pignon 180.

Un codeur 208 (figures 8 et 12) est entraîné en synchronisme avec le moteur 122 et le pianon 180. Le signal de sortie du codeur 208 indique la position exacte

du toucheau 110 par rapport à l'ensemble 112 à cames prin-

cipales. De cette manière, la position réelle du toucheau

peut être comparée à sa position voulue. Le servomo-

teur 122 est commandé afin qu'il élimine toutes les dif-

férences entre les positions réelle et voulue du toucheau 110.

Le codeur 208 est relié au moteur 122 et au pi-

gnon 180 par le réducteur 192 (figure 10). Le codeur 208 a un arbre 209 d'entraînement (figure 10) qui est raccordé

246531?

à un disque de codage placé dans le codeur 208. L'arbre 209 est entraîné par un pignon 202 qui est en prise avec un pignon 200. Ce dernier est raccordé à l'arbre 196 et

au pignon 180 qui entraîne la crémaillère 182 de déplace-

ment du toucheau 110 (figures 9 à 12). En conséquence, le codeur 208 est entrainé en synchronisme avec le moteur 122 et le toucheau 110 si bien que le signal de sortie

du codeur est représentatif de la position réelle du tou-

cheau 110 par rapport à l'ensemble 112 à cames principales.

Un circuit 220 de commande (figure 13) est des-

tiné à comparer la position réelle du toucheau 110 à la position voulue et à commander le fonctionnement du moteur 122 lorsque la position indiquée par le codeur 208 diffère

de la position voulue. Ainsi, le codeur 208 est de préfé-

rence un codeur de position absolue à 8 bits qui transmet un signal de sortie représentatif de la position du toucheau par rapport à l'ensemble 212. Le signal de sortie du codeur ou transducteur 208 de position est un code binaire Grey qui est transmis à un convertisseur binaire 224. Le signal de sortie de ce dernier parvient à un comparateur 226 sous forme d'un signal P indiquant la position réelle

du toucheau 110 par rapport à l'ensemble 112. L'autre si-

gnal d'entrée du comparateur 226 provient d'un registre 228 de position voulue. Le registre 228 transmet un signal

de sortie C représentatif d'une position voulue ou comman-

dée pour le toucheau 110 par rapport à l'ensemble 112.

Lorsque le toucheau 110 occupe la position com-

mandée, le signal de sortie du comparateur 226 commande

un signal nul de changement et le moteur 122 reste désex-

cité. Cependant, lorsque le toucheau 110 n'est pas à la position commandée, le comparateur 226 transmet un signal qui commande un commutateur analogique 232 ou 234. La commande de ce dernier commutateur provoque l'alimentation du moteur 122 qui déplace le toucheau vers la position voulue. Un tachymètre 236 transmet un signal de réaction

qui facilite la rapidité de la réponse au moteur 122 d'en-

trainement du toucheau. Bien qu'on ait représenté- sur la

24663 1?

figure 13 le circuit 220 de commande sous forme séparée

de l'ordinateur 146 (figure 4), l'invention concerne aus-

si le cas dans lequel le convertisseur 224 de code, le

comparateur 226 et le registre 228 de position sont in-

corporés à l'ordinateur 146, le cas échéant. Comme le moteur 122 peut être alimenté afin

qu'il déplace le toucheau 110 en position voulue indé-

pendamment du déplacement du chariot 44, la nécessité de la disposition des cames principales 118 de l'ensemble 112 dans le même ordre que les cames correspondantes 32 de l'arbre à cames 34 disparaît. En outre, les tocs qui sont utilisés dans les rectifieuses connues pour la commande

d'une croix de Malte d'entraînement du toucheau se trou-

vent éliminés. La suppression des tocs qui commandent l'entraînement du toucheau dans une rectifieuse connue facilite beaucoup le réglage de la rectifieuse lors de la rectification de cames ayant des distances différentes

entre elles. En outre, lés dispositifs d'entraînement mé-

canique de toucheau qui peuvent présenter des défauts de fonctionnement sont éliminés. Le codeur 208 transmet un signal de sortie qui est représentatif de la position du toucheau par rapport à la came principale à tout moment pendant le fonctionnement de la rectifieuse 30. Bien qu'il soit préférable qu'un codeur 208 soit associé au moteur 122 afin que l'ensemble assure une commande absolue, un système à commande proportionnelle ou un potentiomètre, etc. peut aussi être utilisé le cas échéant avec le moteur

122 d'entraînement du toucheau.

On considère maintenant l'ensemble de rappel. Cet

ensemble 108 de rappel (figures 5 et 14 à 16) repousse ef-

ficacement la came 32 de l'arbre à cames 34 vers la meule

48 avec une force relativement grande pendant-une rec-

tification grossière au cours de laquelle la matière est

retirée à vitesse relativement grande de la came 32.

Pendant une rectification de finition dans laquelle la matière est retirée à plus faible vitesse, l'ensemble 108 de rappel repousse la came 32 vers la meule 48 avec une

2 4663 17

force relativement faible. Comme la matière est retirée à

vitesse relativement faible pendant la rectification de fi-

nition, les forces de travail exercées sur la came et la

meule 48 sont nettement plus faibles que pendant une rec-

tification grossiIt- L'ensemble 108 de rappel comporte deux jeux 127 et 128 de trois ressorts de même longueur (figures 14 et 16). Ainsi, le jeu 127 comporte des ressorts hélicoïdaux 244, 246 et 248 alors que le jeu 128 comporte les ressorts 250, 252 et 254 (figure 14). Les ressorts 244 à 254 ont

tous la même longueur à l'état libre.

Les deux jeux 127 et 128 de ressorts sont reliés au moteur 104 et au bras 106 (figure 5) qui dépasse de la barre basculante 68. Ainsi, le bras 106 qui dépasse de

la barre 68 a deux tronçons 260 et 262 (figure 16) aux-

quels se raccordent les extrémités inférieures des res-

sorts 244 à 254. Les extrémités supérieures de ces res-

sorts sont raccordées à des flasques 266 et 268 qui dépas-

sent vers l'extérieur (figures 14 et 16) et qui sont for-

més aux extrémités supérieures de branches opposées 270 et 272 (figure 16) d'un support 274 de montage ayant une forme générale en U. La barre ou section médiane 276 du

support 274 est raccordée à une tige 278 de piston du mo-

teur 104.

Le bras 106 auquel les jeux 127 et 128 de res-

sorts sont raccordés pivotent autour de l'axe central 90

(figures 5 et 15) de la barre basculante 68. En consé-

quence, les extrémités inférieures des ressorts externes 248 et 254 (figure 14) tournent autour de l'axe 90 d'une plus grande distance que les ressorts internes 244 et 250

lorsque le bras 106 pivote autour de l'axe 90 (figure 17).

Le support 274 en U a des flasques 266 et 268 ayant des tronçons décalés afin que les différences de distances de rotation des ressorts de même longueur 244 à 254 autour de l'axe 90 lors du pivotement du bras 106 à partir de la position représentée sur la figure 15 vers la position représentée sur la figure 17 soient compensées. En outre,

24663 17

les ressorts internes 244 et 250 sont raccordés au bras 106 à leurs extrémités inférieures, d'une manière qui permet aux extrémités inférieures des ressorts 244 et 250

de se déplacer par rapport au bras 160 (figure 15).

Ainsi, le ressort central 252 du jeu 128 (figure ) est raccordé à un tronçon principal ou central 284 du flasque 268. Le ressort interne 250 est raccordé à un tronçon 286 disposé sous le tronçon principal 284 du flasque 268. De manière analogue, le ressort externe 254 est raccordé à un tronçon 288 qui est placé au-dessus du tronçon central 284. Le ressort interne 250 est raccordé au bras 106 par une tige 280 d'une manière qui permet un déplacement relatif de l'extrémité inférieure du ressort 250 et de la tige 280. Bien que la figure 15 ne représente que le flasque de montage du jeu 128, il faut noter que

le flasque 266 du jeu 127 a pratiquement la même construc-

tion que le flasque 268.

On considère maintenant l'ensemble à moteur. Cet

ensemble-1Q4 à moteur coopère avec l'ensemble 108 de rap-

pel et avec la barre basculante 68 pour les deux fonctions

de déplacement alternatif de la barre basculante par rap-

port à la meule 48 et de commande de l'ensemble 108 de rappel. L'ensemble 104 comporte un boîtier fixe 310 qui est raccordé à la paroi latérale 311 du boîtier 176 (figure 8) par un flasque 313 de montage. Le boîtier 310

du moteur a une chambre cylindrique principale 312 (fi-

gure 16) qui est divisée en trois chambres de volume va-

riable 314, 316 et 318 par deux pistons cylindriques mo-

biles 320 et 322.

Un ensemble 326 à distributeur (figure 16) est

destiné à commander la circulation du fluide vers diver-

ses chambres 314, 316 et 318 à volume variable du bol-

tier 310. Ainsi, pendant le chargement et le déchargement

des arbres à cames 34, le moteur 104 est commandé et dé-

place la barre basculante 68 vers sa position de charge-

ment ou totalement en retrait des figures 5 et 15. A ce moment, l'ensemble 326 à distributeur et le moteur 104

occupent les positions indiquées sur la figure 16.

On considère maintenant le fonctionnement de l'appareil. Lorsque l'ensemble 326 à distributeur est dans la position initiale de la figure 16, du fluide sous pression élevée est transmis par une pompe 330 et un con-

duit 332 vers la chambre supérieure 318. Le fluide à pres-

sion élevée repousse le piston secondaire cylindrique re-

lativement court 322 vers le bas, contre une butée annu-

laire 334. En outre, du fluide à pression élevée est trans-

mis par les conduits 338 et 340 vers la chambre centrale 316 de volume relativement grand. Le fluide sous pression provoque le déplacement vers lebas du piston cylindrique principal 320, vers sa position totalement avancée. A ce moment, la chambre 314 est reliée au réservoir ou à la

purge 342 par un conduit 344.

Lorsque le piston principal 320 est dans sa po-

sition avancée représentée sur la figure 16, la tige 278 du piston repousse le support 274 vers le bas, contre des galets-348 et 350 et deux tronçons 260 et 262 du bras 106 qui est raccordé à la barre basculante 68. La force de descente du support 274 appliquée aux galets 348 et 350 sur le bras 106 maintient la barre basculante 68 en

position de chargement représentée sur les figures 5 et 15.

A ce moment, la broche 72 et la contre-pointe 74 setrou-

vent à une distance importante de la meule 48 (figure 5) afin qu'un arbre à cames 34 puisse être facilement monté sur la barre basculante 68. En outre, l'ensemble 112 à cames principales est distant du toucheau 110 (figures 5 et 8) si bien que ce dernier peut être déplacé par rapport à l'ensemble 112, sans interférence entre le toucheau et

les cames principales 118.

Lorsqu'un arbre à cames 34 a été monté sur la broche 72 et la contrepointe 74 comme représenté sur la figure 5, l'ensemble 326 à distributeur est commandé à partir de la position initiale ou de chargement de la

figure 16 vers la position de travail de la figure 18.

Le fluide à pression élevée est alors transmis à la chambre 314 par le conduit 344. En outre, la commande de cet ensemble 326 vers la position de travail de la figure 18 provoque la connexion des chambres supérieures 316 et 318 avec la purge ou le réservoir 342 par l'intermédiaire des conduits 332, 338 et 340. La pression relativement élevée appliquée à l'extrémité du piston 320 qui porte la tige provoque le

déplacement du piston vers le haut à partir de la posi-

tion en retrait de la figure 16. A ce moment, l'ensemble 108 de rappel tire le bras 106 vers le haut à partir de la position de la figure 15 verscelle de la figure 17. La barre basculante 68 pivote alors autour de l'axe 90 de la position de chargeent (figure 15) à une position de travail qui se trouve dans la plage des positions de travail (figure 17). Pendant le déplacement de la barre basculante 68 de la position de chargement de la figure à la position de travail de la figure 17, les ressorts de l'ensemble 108 de rappel maintiennent les galets 348

et 350 (figure 16) sur le bras 106, contre la partie in-

férieure du support 274.

Lorsque la barre 68 atteint la position de tra-

vail de la figure 17, l'ensemble 112 (figures 5 et 8) est venu en coopération avec le toucheau 110. Ce contact du toucheau 110 et d'une came principale choiLe 118 empêche

le déplacement de la barre 68 depuis la position de tra-

vail représentée sur la figure 17, pendant le fonctionne-

ment du moteur 104, par l'ensemble 112. Evidemment, lors-

que l'ensemble 112 et l'arbre à cames 34 tournent ensuite ensemble, l'interaction de l'ensemble 112 et du toucheau 110 provoque le pivotement de la barre 68 qui se déplace

par rapport à la meule 48 dans toute une plage de posi-

tions de travail. L'étendue de cette plage de positions de la barre 68 est modifiée par interaction de l'ensemble 112 et du toucheau 110 qui est elle-même déterminée par

la configuration voulue pour les cames 32.

Lorsque le piston 320 se déplace de la position de chargement de la figure 16 vers la position de commande

2 466317

de la figure 18 afin que la barre 68 pivote de sa position

de chargement (figure 15) à une position de travail (fi-

gure 17), l'ensemble 112 se déplace en coopération avec le toucheau 110. Selon une caractéristique de l'invention, la vitesse de fonctionnement du moteur 104 est réduite peu

avant que l'ensemble 112 vienne au contact du toucheau 110.

De cette manière, la charge appliquée à l'ensemble 112 et

au toucheau 110 lorsqu'ils viennent en butée est rendue mi-

nimale. Ainsi, lorsque le piston 320 remonte depuis la position de la figure 16 vers celle de la figure 18, le piston ferme un orifice 360 formé dans la paroi latérale

du boîtier 310. Après cette opération, le fluide est trans-

mis à la purge 342 à partir de la chambre 316, par le seul orifice supérieur 362 formé dans la paroi du boîtier 310. Un orifice 366 du distributeur 326 limite le débit de sortie du fluide de la chambre 316 par l'orifice 362

et-réduit la vitesse de Fonctionnement du moteur 104.

L'orifice inférieur 360 est relié librement à la purge par un passage 368 du distributeur 326. En conséquence, avant que le pi.ston 320 ait fermé l'orifice inférieur 360 de communication avec la chambre 316, le fluide peut être évacué librement hors de la chambre par les deux orifices 360 et 362. Juste avant que la barre 68 ait atteint sa

plage de positions de fonctionnement et avant que l'en-

semble 112 vienne en coopération avec le toucheau 110,

une face supérieure 372 d'extrémité du piston 320 se dé-

place au-delà de l'orifice 360 et interrompt la circula-

tion du fluide hors de la chambre 312 par le conduit 340.

En conséquence, le fluide ne peut s'écouler que de la

chambre 316 à l'orifice 362 et au passage 366 de di-

mension limitée, dans le distributeur 326. La vitesse de

fonctionnement du moteur 104 est ainsi réduite.

Il faut noter que la position exacte de fonction-

nement que prend la barre basculante 68 dépend de l'orien-

tation angulaire de la came principale 118 qui coopère avec

* le toucheau 110 lorsque la barre 68 se déplace dans sa pla-

ge de positions de travail. La position représentée sur la

figure 17 pour la barre doit être considérée comme un sim-

ple exemple de position particulière de la plage de posi-

tions dans laquelle la barre se déplace. Evidemment, pen-

dant la rotation de l'arbre à cames 34 et de l'ensemble 112, la barre 68 se déplace dans la plage de positions alors

que les cames 32 sont rectifiées.

Lorsque la barre 68 s'est déplacée vers une posi-

tion de travail (figure 17), le fonctionnement continu du

moteur 104 provoque la commande de l'ensemble 108 de rappel.

Comme la première opération réalisée sur une came 32 est une rectification grossière pendant laquelle la matière est

retirée relativement vite de la came, le moteur 104 com-

mande l'ensemble 108 de rappel afin que les ressorts 244 à 254 soient déformés élastiquement de façon relativement importante. Une force relativement grande de rappel est donc appliquée au bras 106 et repousse les cames 32 vers la meule 48, tout en repoussant l'ensemble 112 fermement

contre là toucheau 110.

Lors de la commande de l'ensemble 108 de rappel, le piston 320 placé dans le moteur 104 continue à remonter depuis la position de la figure 18, vers la-position de rectification grossière représentée sur la figure 19. Cette

remontée du piston 320 provoque le déplacement d'un tron-

çon cylindrique 76 d'extrémité qui dépasse extérieurement

sur le piston 320 en butée contre une face inférieure cir-

culaire 378 du piston auxiliaire 322. La poursuite de la

remontée du piston 320 provoque la remontée du piston au-

xiliaire coaxial 322 de la position initiale de la figure

18 à la position de rectification grossière de la figure 19.

Lorsque les deux pistons 320 et 322 atteignent la position

de rectification grossière de la figure 19, un tronçon cy-

lindrique 382 d'extrémité du piston auxiliaire est en butée

avec une surface d'extrémité 384 formée sur le boîtier 310.

Lorsque le moteur 104 est dans la position de rectification grossière représentée sur la figure 19, le support 274 a remonté à partir des galets 348, 350 des

tronçons 360 et 362 du bras 106 qui dépasse vers l'exté-

rieur de la barre basculante 68. Le support 274 remonte et

tend les ressorts 244 à 254 de l'ensemble 108 étant don-

né la coopération de l'ensemble 112 et du toucheau 110 qui sont en butée. Cette coopération empêche tout dépla- cement supplémentaire de la barre basculante depuis la position de travail de la figure 17 lorsque le piston 320 remonte. Lorsque le moteur 104 et l'ensemble 108 de rappel

sont dans la position de rectification grossière de la fi-

gure 19, les ressorts 244 à 254 de l'ensemble 108 sont éti-

rés élastiquement ou déformés afin qu'ils appliquent une force de rappel au bras basculant 68. Cette force repousse le bras 68 dans le sens horaire sur la figure 17. La force de rappel du bras repousse l'arbre à cames 34 vers la meule

48 avec une force qui suffit pour qu'elle dépasse les for-

ces relativement élevées qui sont appliquées pendant une

rectification grossière. La force de rappel du bras a aus-

si tendance à empêcher la séparation de l'ensemble 112 à cames principales et du toucheau 110. En conséquence, pendant la rectification grossière, le moteur 104 reste dans la position indiquée sur la figure 19 dans laquelle l'ensemble 108 applique une force relativement grande de rappel au bras 68. Lorsque l'ensemble 112 tourne avec l'arbre à cames 34 pendant la rectification grossière d'une came 32, la came principale 118 qui coopère avec le toucheau 110 provoque le pivotement alternatif de la barre basculante 68 autour de l'axe 90 par rapport à la

meule 48. Ce mouvement de la barre 68 dans toute une pla-

ge de positions de fonctionnement provoque une légère va-

riation de l'allongement des ressorts 244 à 254 dans l'ensemble 208. Cependant, même lorsque la partie de plus petit diamètre de la came principale 118 coopère avec le toucheau 110 si bien que l'ensemble 108 de rappel subit une déformation minimale pendant la rectification grossière, la force appliquée par l'ensemble de rappel à la barre basculante 68 suffit pour que l'ensemble 112 soit repoussé fermement vers le toucheau 110 et pour que les forces exercées entre la came 32 et la meule 48 soient compensées.

Pendant une rectification de finition, la ma-

tière est retirée plus lentement de la came 32 par la meule 48. En conséquence, l'ensemble 108 de rappel n'a

pas à compenser les forces relativement importantes pré-

sentes pendant une rectification grossière. De cette ma- nière, la force avec laquelle l'ensemble 108 de rappel repousse la barre

68 vers la meule 48 peut être réduite et la force avec laquelle l'ensemble 112 est repoussé

contre le toucheau 110 est donc réduite en conséquence.

La réduction des forces exercées entre l'ensem-

ble 112 et le toucheau 110 réduit le fléchissement des

différents éléments de la rectifieuse 30. De cette ma-

nière, la précision de déplacement de la barre basculante 68 par rapport à la meule 48 est accrue. Evidemment, la

précision de la rectification de finition s'en trouve aus-

si accrue., Le moteur 104 est commandé de la position de la

figure 19 à celle de la figure 20 avant que la rectifica-

tion de finition soit entreprise afin que la force avec laquelle l'ensemble 118 de rappel repousse la barre 68 vers la meule 48 pendant une rectification de finition

soit réduite. A cet effet, le distributeur 326 est comman-

dé afin qu'il transmettre le fluide sous pression àla fois aux deux chambres 318 et 314 (figure 20). Le piston secondaire 322 a une face supérieure circulaire 388 ayant

une section efficace supérieure à celle de la face supé-

rieure 372 du piston 320. En conséquence, malgré l'éga-

lité de la pression du fluide de la chambre 318 et de cel-

le du fluide de la chambre inférieure 314, la force agis-

sant sur le piston 322 repousse le piston principal 320 vers le bas de la position de la figure 19 à celle de la

figure 20.

Le déplacement du piston auxiliaire 322 sous l'action du fluide sous pression de la chambre 318 est

interrompu lorsque le piston 322 coopère avec l'anneau 334.

A ce moment, le support 174 est à distance des galets 348

et 350 sur les tronçons 260 et 262 du bras 106 qui dépas-

se vers l'extérieur de la barre basculante 68 (figure 15).

En conséquence, la distance séparant les galets 348-et 350

du support 174 n'est pas aussi grande que lorsque le mo-

teur 104 est dans la position de la figure 19 de rectifi-

cation grossière. En conséquence, lorsque le moteur 104 a fonctionné et a pris la position indiquée sur la figure

20 avant le début de la rectification de finition, l'al-

longement des ressorts 244 à 254 est réduit. En conséquen-

ce, l'ensemble 108 de rappel applique, une force réduite

à la barre basculante 68.

La force réduite de rappel de la barre suffit au maintien en butée de l'ensemble 112 et du toucheau 110

pendant la rectification de finition. En outre, cette for-

ce réduite de rappel suffit à la compensation des forces

relativement faibles exercées sur la came 32 et la meu-

le 48 pendant l'enlèvement de la matire des cames au cours de la rectification de finition. Lorsque la rectification de finition d'une came a été terminée, l'ensemble 104 à moteur est commandé afin qu'il déplace la barre basculante vers la position de chargement de la figure 15. Ainsi, le distributeur 326 est commandé de la position de la figure 20 à celle de la figure 16. Le fluide sous pression est

transmis à la chambre 316 et à la chambre 314 qui est re-

liée à la purge afin que le piston 320 puisse descendre en

faisant pivoter la barre 68 vers la position de chargement.

Bien que le distributeur 326 puisse être commandé de nombreuses manières différentes, il est avantageusement commandé par l'ordinateur 146 (figure 4). Ce dernier assure

l'alimentation d'un électro-aimant 392 qui commande le dis-

tributeur 326 de la position initiale ou de chargement de

la figure 16 à la position de rectification grossière re-

présentée sur la figure 19. Un électro-aimant 394 est ali-

menté afin qu'il commande le distributeur vers la position de rectification de finition de la figure 20. Lorsque les deux électroaimants 392 et 394 ne sont pas alimentés, les ressorts de rappel permettent au distributeur de reprendre

la position initiale représentée sur la figure 16.

Il faut noter que les ressorts de rappel 244 à 254 et le moteur 104 sont placés d'un côté de la barre bascu- lante 68 (figure 8). De cette manière, l'ensemble 112 peut être atteint facilement par un couvercle amovible disposé

sur l'extrémité supérieure du boîtier 176. Lorsque l'ensem-

ble 112 est dans la position de chargement de la figure 8, il peut être facilement remplacé par un autre ensemble afin que la rectifieuse 30 permette la rectification d'un arbre

à cames différent.

On considère maintenant la position de changement.

Lorsque la rectification de l'une des cames 32 est terminée,

l'arbre & cames 34 et la meule 48 se séparent. De cette ma-

nière, le chariot 44 peut être déplacé par rapport à la ba-

se 38 afin qu'il place la came suivante à proximité de la

meule 48. Comme l'orientation angulaire et/ou Ja configura-

tion de la-came 32 sont différentes de l'orientation angu-

laire et/ou de la configuration de la came précédente, il faut que le toucheau 110 (figure 5) coopère avec une came

principale 118 différente de l'ensemble 112.

L'ensemble 112 peut être séparé du toucheau afin que la came principale 118 qui coopère avec le toucheau 110 puisse être changée. L'opération est effectuée par commande du moteur 104 qui fait pivoter la barre basculante 68 vers

la position de chargement. Cependant, il n'est pas néces-

saire que la barre 68 et l'arbre à cames 34 soient déplacés

jusqu'à la position de chargement ou totalement en retrait.

Il suffit que l'ensemble 112 soit séparé du toucheau 110

d'une distance qui empêche toute interférence entre le tou-

cheau et les cames principales 118 lorsque le toucheau se

déplace axialement le long de l'ensemble 112 sous la com-

mande du moteur 122.

En conséquence, le moteur 104 n'est commandé que dans la mesure qui suffit au pivotement de la barre 68 vers une position de changement. Cette position de changement de la barre 68 est comprise entre la plage de

positions de travail et la position de chargement ou tota-

lement en retrait. Il faut noter que la position de chan-

gement de la barre 68 doit se trouver légèrement d'un côté de la plage de positions de travail dans laquelle la barre

oscille lors de l'interaction du toucheau 110 et de l'en-

semble 112. Cette caractéristique est nécessaire afin qu'il

n'y ait pas d'interférence entre le toucheau 110 et l'en-

semble 112 lorsque le toucheau est déplacé axialement par

rapport à l'ensemble à cames principales.

L'ensemble 130 à butées (figures 5 et 21 à 23)

est commandé lorsque la barre 68 est en position de fonc-

tionnement afin que cette barre ne puisse pas être dépla-

cée au-delà de la position de changement, vers la position

de chargement. La commande de l'ensemble 130 à butées pro-

voque le déplacement d'un bloc 402 de butée (figures 21, 22 et 23) en face d'un axe 44 de butée qui est raccordé à un flasque 406 qui dépasse de la barre 68. La coopération

d'une surface 410 de butée (figure 21) d'une première ex-

trémité de l'axe 404 avec une surface 410 de butée du bloc 402 empêche efficacement le déplacement de la barre 68 d'une position de travail à la position de chargement. Ainsi, la coopération de la surface 410 de l'axe 404 avec la surface

412 du bloc 402 empêche le mouvement de la barre lorsqu'el-

le est en position de changement comprise entre la plage

des positions de travail et la position de chargement.

Chaque fois que la rectification d'un arbre à

cames est terminée, le bloc 402 est déplacé hors de sa po-

sition d'alignement sur l'axe 404 afin qu'un axe 416 de butée (figure 21) vienne coopérer avec un organe 420 de butée qui est raccordé au chariot 44. L'organe 420 a une face supérieure 424 de butée placée au-dessous ou plus

près du chariot 44 que la surface 412 de butée du bloc 402.

En conséquence, une surface 426 de butée de l'extrémité inférieure de l'axe 416 coopère avec la surface 424 de l'organe 420 lorsque la barre 68 s'est déplacée au-delà

de la position de changement vers la position de chargement.

246631?-

Le bloc 402 de butée se déplace entre une position inactive (représentée en trait plein sur la figure 21) et une position active (représentéeen traits interrompus sur la figure 21) sous la commande d'un moteur 430 à vérin. Ainsi, lorsque la barre 68 est en position de fonctionnement et lorsque les deux axes 404 et 416 ont pivoté vers le haut depuis la position représentée sur la figure 21, le moteur

430 est commandé. Le bloc 402 se déplace alors de la posi-

tion inactive à la position active, en face de la surface

410 d'extrémité de l'axe 404. En conséquence, après comman-

de ultérieure du moteur 104 afin que la barre 68 revienne vers la position de chargement, l'extrémité de l'axe 410 coopère avec la surface 412. Le déplacement de la barre 68 est ainsi interrompu avant qu'elle ait atteint la position de chargement. Le temps nécessaire à la rectification d'un arbre à cames est ainsi réduit du fait du court déplacement de la barre 68 vers la position de changement, atteinte

avant la position totalement en retrait.

- En résumé, la description qui précède montre que

l'invention concerne une rectifieuse 30 d'arbre à cames et un procédé de rectification qui accroissent la précision de la rectification des cames 32, qui facilitent le réglage

de la rectifieuse lors de l'usinage d'arbres à cames diffé-

rents 34 et qui accroissent la vitesse de rectification des arbres à cames. La force de rappel de l'arbre à cames 34 vers la meule 48 est réduite dans une rectification de finition afin que la précision de l'usinage des cames 32 soit accrue. La force appliquée à un ensemble 112 à cames principales est réduite avec réduction du fléchissement des différents éléments de la rectifieuse par réduction de la force de rappel de l'arbre à cames vers la meule 48. En outre, les imprécisions dues à l'usure de l'ensemble 112 et/ou du toucheau 110 sont réduites par réduction de la vitesse de déplacement de l'ensemble à cames principales

et du toucheau lorsqu'ils viennent en butée, sans ralen-

tissement indésirable du fonctionnement de la rectifieuse.

Les tocs de commande d'un mécanisme d'entraine-

rient qui déplace un toucheau par rapport à un ensemble à cames principales sont supprimés afin que le réglage et le fonctionnement de la rectifieuse soient facilités. Dans

une rectifieuse 30 selon une autre caractéristique de l'in-

vention, le toucheau 110 se déplace indépendamment du mou-

vement d'un chariot 44 par rapport à une- base 38 de la rec-

tifieuse. L'opération est commandéepar un moteur séparé 122 placé sur le chariot 44 à proximité du toucheau 110. Un générateur 208 de signaux est associé au moteur 122 afin qu'il transmette un signal de sortie qui peut être utilisé par un circuit 220 de commande pour la détermination de la

position du toucheau par rapport à l'ensemble à cames prin-

cipales. Selon une autre caractéristique de l'invention,

-la vitesse de fonctionnement de la rectifieuse 30 est ac-

crue par réduction de la distance de déplacement de la barre pivotante 68 entre les opérations de rectification

des cames. Ainsi, lorsqu'une première came 32 a été rec-

tifiée, labarre 68 est déplacée d'une position de travail (figure 17) à une position de changement qui est plus

proche de la position de travail que la position de char-

gement (figure 15). Cependant, la distance parcourue par la barre basculante 68 de la position de fonctionnement à

la position de changement est suffisante pour que l'ensem-

ble 112 à cames principales soit séparé du toucheau 110 et pour que ce dernier puisse être déplacé librement par

rapport à l'ensemble à cames principales.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Rectifieuse destinée à la rectification d'une came d'un arbre à cames, caractérisée en ce qu'elle comprend une meule rotative (48) destinée à retirer de la matière de la came (32) à une première vitesse pendant une rectification grossière et à une seconde vitesse inférieure à la première pendant une rectification de finition, un dispositif de support de pièce (68) destiné à porter l'arbre à cames (34) pendant les opérations de rectification grossière et fine, et un dispositif de rappel (108) raccordé au dispositif de support de pièce (68) et destiné à repousser celui-ci vers la meule (48) avec une première force pendant une rectification grossière et avec une seconde force inférieure à la première

pendant une rectification de finition.

2. Rectifieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un dispositif de commande (110, 118) raccordé au dispositif de support de pièce (68) et destiné à assurer le déplacement de celui-ci de manière

qu'il s'éloigne et se rapproche de la meule (48) en fonc-

tion de la configuration voulue pour la came (32), le dis-

positif de commande comprenant une came principale (118)

dont la configuration est fonction de la configuration vou-

lue pour la came (42), et un toucheau (110), le dispositif de rappel (108) repoussant la came principale (118) et le toucheau (110) en coopération par contact avec une première

force pendant une rectification grossière et avec une se-

conde force pendant une rectification de finition.

3. Rectifieuse selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif de support de pièce (68) est mobile

afin qu'il se rapproche et s'éloigne de la meule (48) en-

tre une position en retrait dans laquelle la came (32) est

distante de la meule (48), une position de travail dans la-

quelle la came (32) peut coopérer avec la meule (48) pen-

dant la rectification grossière et la rectification de fi-

nition, et une position de changement qui est comprise entre les positions de travail et en retrait, un moteur (104) étant destiné à déplacer le dispositif de support de pièce

(68) entre les positions en retrait, de travail et de chan-

gement, l'un des éléments choisis parmi la came principale et le toucheau (118, 110) étant raccordé au dispositif de support de pièce (68) afin qu'il se déplace avec celui-ci par rapport à l'autre des éléments, l'un de ces éléments

choisis parmi la came principale et le toucheau étant sé-

paré de l'autre de ces éléments par une première distance lorsque le dispositif de support de pièce (68) est dans sa position en retrait, et par ureseconde distance inférieure à la première lorsque le dispositif de support de pièce (68) est dans la position de changement, et étant en contact avec l'autre élément lorsque le dispositif de support de

pièce (68) est dans la position de travail.

4. Rectifieuse selon la revendication 3, caractérisée

en ce qu'elle comprend en outre un dispositif destiné à dé-

placer le toucheau (110) par rapport à la came principale (118) lorsque le dispositif de support de pièce (68) est en position en retrait et lorsqu'il est en position de changement;

5. Rectifieuse selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif (130) à butées réglable sélectivement, destiné à limiter le déplacement du dispositif de support de pièce (68) vers les seules positions

cnjrises entre les positions de changement et de travail.

6. Rectifieuse selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif régulateur de

vitesse (322) destiné à réduire la vitesse de fonctionne-

ment du moteur (104) à la suite du déplacement du dispositif de support de pièce (68) vers une position adjacente à la position de travail pendant le déplacement du dispositif de

support de pièce (68) de la position en retrait à la posi-

tion de travail.

7. Rectifieuse selon la revendication 1, caractérisée

en ce que le dispositif de rappel (108) comprend des dis-

positifs à ressort (127, 128) qui peuvent fléchir élasti-

quement d'une première quantité afin qu'ils appliquent une première force et d'une seconde quantité inférieure à la

première afin qu'ils appliquent une seconde force, un mo-

teur (104) destiné à provoquer le fléchissement des dis-

positifs à ressort, le moteur ayant unpremier et un second piston (320, 322), et un dispositif (326) de commande de l'application d'un fluide sous pression contre le premier

piston afin que celui-ci provoque le fléchissement du dis-

positif à ressort (127, 128) de la première quantité et de l'application de fluide sous pression contre le second

piston de manière qu'il provoque le fléchissement du dis-

positif à ressort de la seconde quantité.

8. Rectifieuse selon la revendication 7, caractérisée en ce que le moteur (104) comporte un boîtier (310), le

premier et le second piston c320, 322) étant alignés axia-

lement l'un sur l'autre dans le boîtier (310) et étant mQ-

biles l'un par rapport à l'autre, le second piston étant mobile entre une position distante du premier piston et

une position de coopération avec le premier piston pen-

dant le fléchissement du dispositif à ressort (127, 128) sous la commande du fluide sous pression appliqué contre le premier piston qui provoqoele fléchissement -du dispositif

à ressort de la première quantité, le second piston pro-

voquant le déplacement du premier piston par rapport au

boîtier (310) sous l'action du fluide sous pression appli-

qué au second piston.

9. Rectifieuse pour cames d'un arbre à cames, carac-

térisée en ce qu'elle comprend une meule rotative (48) destinée à retirer la matière de chaque came (32) à son tour, à une première vitesse pendant une rectification

grossière et à une seconde vitesse pendant une rectifi-

cation de finition, un dispositif mobile de support de pièce (68) destiné à supporter l'arbre à cames (34), et un dispositif (110, 112) destiné à déplacer le dispositif de support de pièce afin qu'il se rapproche et s'éloigne de la meule (48) en fonction des configurations des cames (32) de l'arbre à cames (34) porté par le dispositif de support de pièce (68), ce dispositif de déplacement du support de pièce comprenant plusieurs cames principales

(118) ayant des configurations qui sont fonction des con-

figurations voulues pour les cames (32) de l'arbre à cames (34), un toucheau (110) destiné à coopérer sélectivement avec l'une quelconque des cames principales (118), et un dispositif destiné à provoquer un déplacement relatif des cames principales (118) et du toucheau (110) entre une position initiale dans laquelle les cames principales (118) et le toucheau (110) sont séparées et une position de fonctionnement dans laquelle une came principale choisie (118) et le toucheau (110) sont en butée de manière que le toucheau (110) et la came principale choisie (118) soient en butée dans la position de fonctionnement, avec une première force lors de la rectification grossière d'une came de l'arbre à cames, et afin que le toucheau (110) et la came principale choisie (118) soient en butée dans la position de fonctionnement avec une seconde force qui est inférieure à la première force, pendant une rectification

de finition d'une came (32) de l'arbre à cames (34).

10. - Rectifieuse selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'un des éléments choisis parmi le toucheau (110)

et un ensemble (112) de cames principales (118) est raccor-

dé au dispositif de support de pièce (68) avec lequel il

se déplace par rapport à l'autre des éléments, le dispo-

sitif assurant un déplacement relatif des cames principales et du toucheau comprenant un moteur raccordé au dispositif

de support de pièce (68).

il. Procédé de rectification d'une came d'un arbre à cames, caractérisé en ce qu'il comprend l'entraînement en rotation d'une meule, la disposition de l'arbre à cames dans un ensemble de support de pièce, le retrait de matière de la

came à une première vitesse pendant une rectification gros-

sière, par coopération de la came avec la meule rotative alors que l'arbre à cames est disposé dans l'ensemble de support de pièce, l'appui de l'ensemble de support de pièce

vers la meule avec une première force pendant la rectifica-

tion grossière, le retrait de matière de la came à une se-

conde vitesse pendant une rectification de finition par coopération de la came avec la meule rotative alors que l'arbre à cames est placé dans l'ensemble de support de pièce, et l'appui de l'ensemble de support de pièce vers la meule avec une seconde force inférieure à la première force pendant la rectification de finition. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre le déplacement de l'ensemble de support de pièce afin qu'il s'éloigne et se rapproche de la meule rotative, pendant les rectifications grossière et de finition, en fonction de la configuration voulue pour la came, et le déplacement de l'ensemble de support de pièce afin qu'il s'éloigne ou se rapproche de la meule rotative comprend l'entraînement en rotation d'une came principale par rapport à un toucheau qui est en coopération avec la came principale et le déplacement de l'ensemble de support de pièce en fonction du déplacement relatif de la came

principale et du toucheau, l'appui de l'ensemble de sup-

port de pièce vers lameule rotative avec la première force pendant la. rectification grossière comprenant l'appui de la

came principale et du toucheau en butée l'un contre l'au-

tre avec la première force, et l'appui de l'ensemble de support de pièce vers la meule rotative avec la seconde force pendant la rectification de finition comprenant l'appui de la came principale et du toucheau en position

de butée avec la seconde force.