FR2530513A2 - Clamping chuck especially for machine tools. - Google Patents
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Abstract
Description
Le brevet principal concerne un mandrin de serrage pour machines-outils, dont chaque mors comporte une pièce de support, montée coulissante dans une glissière radiale du mandrin, une pièce de serrage, qui est appliquée sur une surface de la pièce de support, transversale à ltaxe du mandrin, un organe d'accouplement, mobile dans des logements des deux pièces, alignes dans une direction non perpendiculaire à ltase du mandrin,' et des moyens pouvant être actionnés de l'extérieur du mandrin pour déplacer l'organe d'accouplement dans ses logements alignés. The main patent relates to a clamping mandrel for machine tools, each jaw of which comprises a support piece, slidably mounted in a radial slide of the mandrel, a clamping piece, which is applied to a surface of the support piece, transverse to axis of the mandrel, a coupling member, movable in housings of two pieces, aligned in a direction not perpendicular to the base of the mandrel, and means which can be actuated from outside the mandrel to move the coupling member in its aligned housing.
L'objet essentiel du brevet principal est de permettre la réalisation d'un mandrin de serrage pour machines-outias, du type qui vient d'être indiqué, autorisant une réduction très importante du temps nécessaire pour une opération de changement des mors. The main object of the main patent is to allow the production of a clamping chuck for machine tools, of the type just indicated, allowing a very significant reduction in the time required for a jaw change operation.
Selon la revendication 4 du brevet principal, l'organe d'accouplement est un verrou mobile dans son logement, l'extrémité saillante dudit verrou pénétrant avec un faible jeu dans un évidement de la surface d'application de l'autre pièce du mors. According to claim 4 of the main patent, the coupling member is a movable lock in its housing, the projecting end of said lock penetrating with a small clearance in a recess in the application surface of the other part of the jaw.
L'échange des mors du mandrin de serrage selon le brevet principal nécessite donc, pour chaque mors,' de libérer d'abord l,accouplemt de ses deux pièces, de séparer ensuite la pièce de serrage de la pièce de support correspondante en faisant coulisser ladite pièce de serrage dans sa glissière radiale vers l'extérieur du mandrin, d'engager la nouvelle pièce de serrage dans sa glissière radiale, et enfin d'aoco- pler à nouveau les deux pièces du mors.Ces manoeuvres peuvent astre effectuées manuellement en un temps court, et même, de façon automatique, en un temps encore plus court, en utilisant un robot relativement simple, ce qui permet l'emploi du mandrin de serrage selon le brevet principal sur des machines-outils faisant partie de lignes de fabrication entièrement automatisées.'
Le présent certificat dtaddition a pour objet essentiel de simplifier encore les manoeuvres nécessaires à l'échange des mors du mandrin de serrage selon le brevet principal, de façon à faciliter leur exécution automate que, notamment par un robot industriel.The exchange of the jaws of the clamping mandrel according to the main patent therefore requires, for each jaw, to first release the coupling of its two parts, then to separate the clamping piece from the corresponding support piece by sliding said clamping piece in its radial slide towards the outside of the mandrel, engaging the new clamping piece in its radial slide, and finally again fitting the two pieces of the jaw. These operations can be carried out manually by a short time, and even, automatically, in an even shorter time, using a relatively simple robot, which allows the use of the chuck according to the main patent on machine tools forming part of production lines fully automated. '
The main purpose of this certificate of addition is to further simplify the maneuvers necessary for exchanging the jaws of the clamping mandrel according to the main patent, so as to facilitate their execution as a machine, in particular by an industrial robot.
Le mandrin de serrage pour machines-outils selon la présente invention est conforme à la revendication 4 du brevet principal, et il est caractérisé en ce que chaque mors comporte un organe élastique, adapté pour pousser son verrou vers sa position d'accouplement des deux pièces du mors, et que les moyens pour déplacer le verrou de l'extérieur du mandrin sont adaptés pour pousser ledit verrou vers sa position de rétraction en surmontant la poussée de l'organe élastique. The chuck for machine tools according to the present invention conforms to claim 4 of the main patent, and it is characterized in that each jaw comprises an elastic member, adapted to push its lock towards its position of coupling of the two parts of the jaw, and that the means for moving the lock from outside the mandrel are adapted to push said lock towards its retracted position while overcoming the thrust of the elastic member.
L'échange des mors du mandrin de serrage selon la présente invention nécessite donc, pour chaque mors, pratiquement la même succession de manoeuvres que dans le cas du mandrin de serrage selon le brevet principal ; cependant, la libération de l'acoouplement des deux pièces du mors et leur réaccouplement ne nécessitent plus que des manoeuvres extrêmement simples, à savoir pousser le verrou correspondant vers sa position de rétraction en surmontant la poussée de organe élastique. The exchange of the jaws of the chuck according to the present invention therefore requires, for each jaw, practically the same succession of operations as in the case of the chuck according to the main patent; however, the release of the coupling of the two parts of the jaw and their re-coupling only require extremely simple maneuvers, namely pushing the corresponding latch towards its retraction position while overcoming the thrust of an elastic member.
Dans une forme de réalisation préférées les moyens pour pousser le verrou de chaque mors vers sa position de rétraction comprennent un perçage1 traversant l'une des deux pièces du mors dans le prolongement de l'évidement de cette pièce, où l'extrémité saillante dudit verrou ne pénètre qu'en position d'accouplement, si bien qu'il devient possible de désaccoupler les deux pièces simplement en repoussant le verrou vers sa position de rétraction au moyen d'une tige appropriée, par exemple la tige d'un tourne-vis, engager dans le perçage prolongeant ledit évidement.Il est aussi possible de prévoir un poussoir, monté coulissant dans le perçage de la pièce correspondante de chaque mors, et sortant à l'extérieur de ladite pièce. Âveo ces deux réalisations, le désaccouplement des deux pièces de chaque mors ne nécessite qu'une opération manuelle très simple et très rapide. Mais surtout, ce désaccouplement est très aisément automatisable, par exemple en utilisant un robot adapté pour exercer une poussée sur l'extrémité du poussoir extérieur à la pièce correspondante du mors, dans le sens approprié pour repousser le verrou vers sa position de rétraction. Bien entendu, le poussoirS ou la tige eorrespon- dante, pourrait aussi tre tenu par, ou même faire partie du robot.Quant au réaccouplement des deux pièces de chaque mors, après l'échange de la pièce de serrage, il ne nécessite en principe que la même manoeuvre, au moyen d'une tige ou d'un poussoir,engagé dans le perçage précédemment mentionné. In a preferred embodiment, the means for pushing the latch of each jaw towards its retraction position comprise a hole 1 passing through one of the two pieces of the jaw in the extension of the recess of this piece, where the projecting end of said latch penetrates only in the coupling position, so that it becomes possible to uncouple the two parts simply by pushing the latch towards its retraction position by means of an appropriate rod, for example the rod of a screwdriver , engage in the drilling extending said recess. It is also possible to provide a pusher, slidably mounted in the drilling of the corresponding part of each jaw, and exiting outside of said part. In these two realizations, the uncoupling of the two parts of each jaw requires only a very simple and very rapid manual operation. But above all, this uncoupling is very easily automated, for example by using a robot adapted to exert a push on the end of the pusher outside the corresponding piece of the jaw, in the appropriate direction to push the lock towards its retraction position. Of course, the push rod or the corresponding rod could also be held by, or even be part of the robot. As for the re-coupling of the two parts of each jaw, after the exchange of the clamping part, it does not in principle require that the same operation, by means of a rod or a pusher, engaged in the previously mentioned drilling.
Cependant, l'opération de réaccouplement des deux pièces de chaque mors, après échange de la pièce de serrage, peut être renque entièrement automatique dans une forme de
préférée réalisation/de l'invention;elle est caractérisée en ce que la pièce de chaque mors où est aménagé l'évidement dans lequel l'extrémité saillante du verrou correspondant ne pénètre quten position d'accouplement, est conformée de manière à repousser l'extrémité saillante dudit verrou dans son logement de l'autre pièce du mors, lorsque la pièce de serrage correspondante est poussée, de l'extérieur du mandrin, dans sa glissière radiale.Avec cette disposition, qui peut entre matérialisée par exemple par une rampe aménagée sur l'une des deux pièces du morse de façon à repousser le verrou dans son logement au fur-et-àmesure de leengagement de la nouvelle pièce de serrage dans sa glissière radiale, il y a donc supression de la quatrième manoeuvre que nécessitait le changement de chaque mors du mandrin selon le brevet principal puisque l'organe élastique pousse automatiquement l'extrémité saillante du verrou considéré dans l'évidement de l'autre pièce du mors, dès que ledit verrou et ledit évidement sont parvenus l'un en regard de l'autre au cours du mouvement radial d'engagement de la nouvelle pièce de serrage. However, the operation of re-coupling the two parts of each jaw, after exchange of the clamping part, can be renque fully automatic in a form of
preferred embodiment / of the invention; it is characterized in that the part of each jaw where the recess is arranged in which the projecting end of the corresponding lock only enters the coupling position, is shaped so as to push the protruding end of said lock in its housing of the other piece of the jaw, when the corresponding clamping piece is pushed, from the outside of the mandrel, in its radial slide. With this arrangement, which can for example materialized by a ramp fitted on one of the two parts of the walrus so as to push the bolt back into its housing as and when the new clamping part is engaged in its radial slide, there is therefore removal of the fourth maneuver required by the change of each jaw of the mandrel according to the main patent since the elastic member automatically pushes the projecting end of the lock considered in the recess of the other part of the jaw, as soon as said lock and the said recess have reached each other during the radial movement of engagement of the new clamping piece.
Dans une autre forme de réalisation du mandrin selon la présente invention, les moyens pour pousser le verrou de chaque mors vers sa position de rétraction comprennent un évidement radial, aménagé dans l'une des deux pièces du mors, de façon à s'étendre radialement depuis le logement du verrou dans ladite pièce, jusqu'à la surface externe de cette pièce. 3e préférence, l'évidement radial mentionné présente une étendue axiale au moins égale à la course axiale du verrou, et un curseur, solidaire dudit verrou, traverse radialement ledit évide- ment radial, et sort à 11 extérieur de la pièce correspondan- te du mors.Dans ce cas également, la manoeuvre pour repousser le verrou vers sa position de rétraction,qui est nécessaire pour désaccoupler les deux pièces de chaque mors, ainsi, éventuellement, que préalablement à leur réaccouplement, après l'échange de la pièce de serrage, nécessite seulement d'exercer une poussée, de direction parallèle à l'axe du mandrin, sur l'extrémité du curseur extérieure à la pièce correspondante du mors ; cette opération est donc très aisée et très rapide manuellement, et elle est très aisément automatisable au moyen d'un robot industriel très simple. In another embodiment of the mandrel according to the present invention, the means for pushing the lock of each jaw towards its retraction position comprise a radial recess, arranged in one of the two parts of the jaw, so as to extend radially from the latch housing in said part, to the external surface of this part. 3rd preference, the radial recess mentioned has an axial extent at least equal to the axial stroke of the latch, and a slider, integral with said latch, passes radially through said radial recess, and exits outside the corresponding part of the jaw. In this case also, the operation to push the latch towards its retraction position, which is necessary for uncoupling the two parts of each jaw, thus, possibly, only before their re-coupling, after the exchange of the clamping part , only requires exerting a thrust, in a direction parallel to the axis of the mandrel, on the end of the slider external to the corresponding part of the jaw; this operation is therefore very easy and very rapid manually, and it is very easily automated by means of a very simple industrial robot.
 titre d'exemples, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement au dessin annexé deux formes de réalisation du midnii de serrage pour machines-outils selon la présente invention. As examples, two embodiments of the clamping midnii for machine tools according to the present invention have been described below and illustrated schematically in the accompanying drawing.
La figure 1 est une 7ue de face d'un mors de la première forme de réalisation. Figure 1 is a front view of a jaw of the first embodiment.
La figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne
II-II de la figure 1.Figure 2 is a sectional view along the line
II-II of Figure 1.
les figures 3. 4, 5 et 6 sont des vues en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2, correspondant à différentes positions du mandrin. Figures 3. 4, 5 and 6 are sectional views along line III-III of Figure 2, corresponding to different positions of the mandrel.
La figure 7 est le schéma d'un dispositif de sécurité adaptable à un mandrin selon la présente invention. FIG. 7 is the diagram of a safety device adaptable to a mandrel according to the present invention.
La figure 8 est une vue partielle, correspondant à la figure 3, d'une variante de la première forme de réalisation;
Sur les figures 1 à 6, 1 désigne le plateau d'un mandrin de serrage pour machine-outil, dans lequel sont aménégées par exemple trois glissières radiales, telles que la, à 120 degrés les unes des autres, dans chacune desquelles est montée librement coulissante une pièce de support 2 ; dans la forme de réalisation considérée, l'extrémité de chacune des glissières radiales telles que la, qui est la plus éloignée de l'axe du mandrin, c'est-à-dire qui se trouve aux parties supérieures respectives des figures 1 à 3, est ouverte ; cependant, à titre de variante, ladite extrémité de chacune des glissières radiales telles que iarpourrait; être fermée par un prolongement axial du plateau 1 du mandrin, comme illustré par exemple sur la figure 3 du brevet principal, où ce prolongement est désigné par lc.Figure 8 is a partial view, corresponding to Figure 3, of a variant of the first embodiment;
In FIGS. 1 to 6, 1 denotes the plate of a chuck for a machine tool, in which are arranged for example three radial slides, such as, at 120 degrees from each other, in each of which is freely mounted sliding a support piece 2; in the embodiment considered, the end of each of the radial slides such as la, which is furthest from the axis of the mandrel, that is to say which is located in the respective upper parts of FIGS. 1 to 3 , is open ; however, alternatively, said end of each of the radial slides such as iarpourrait; be closed by an axial extension of the plate 1 of the mandrel, as illustrated for example in Figure 3 of the main patent, where this extension is designated by lc.
D'autre part, chaque pièce de support telle que 2 est munie latéralement de deux saillies, 2c et 2d, qui servent à retenir ladite pièce de support 2 dans la glissière radiale la, dont les parois latérales sont elles-mbmes conformées pour assurer le guidage des deux saillies radiales 2c et 2a, de manière à éviter que les efforts axiaux transmis éventuelle- ment à ladite pièce de support 2 ne tendent à la faire sortir de la glissière radiale la. À chaque pièce de support telle que 2 est fixée, de façon amovible, une pièce de serrage, 3, qui constitue le mors proprement dit.Dans la forme de réali- sation considérée, la pièce de serrage 3 est montée coulissante dans une glissière radiale 4, qui est elle-m8me aménagé gée dans la pièce de support 2 correspondante. Comme on peut le voir notamment sur la figure 2, la partie de la pièce de serrage 3 qui est engagée dans la glissière 4, ainsi que cette dernière, sont conformées de manière à éviter que les efforts axiaux éventuellement transmis à ladite pièce de serrage 3 ne tendent à la faire sortir de la glissière 4.On the other hand, each support piece such as 2 is provided laterally with two projections, 2c and 2d, which serve to retain said support piece 2 in the radial slide 1a, the side walls of which are themselves shaped to ensure the guiding the two radial projections 2c and 2a, so as to prevent the axial forces possibly transmitted to said support piece 2 from tending to cause it to come out of the radial slide 1a. To each support piece such as 2 is removably attached a clamping piece, 3, which constitutes the jaw itself. In the embodiment considered, the clamping piece 3 is slidably mounted in a radial slide. 4, which is itself arranged in the corresponding support part 2. As can be seen in particular in Figure 2, the part of the clamping piece 3 which is engaged in the slide 4, as well as the latter, are shaped so as to avoid that the axial forces possibly transmitted to said clamping piece 3 tend to push it out of the slide 4.
À titre de variante, la glissière radiale 4 dans laquelle la pièce de serrage 3 est montée coulissante, au lieu d'être aménagée dans la pièce de support 2 correspondante, pourrait l'être dans le plateau 1 du mandrin, comme illustré notamment sur la figure 2 du brevet principal. il convient de remarquer que, dans tous les cas, le plateau 1 du mandrin doit etre conformé de manière à dégager complètement l'extrémité de la glissière radiale 4,
de l'axe qui est la plus éloignée/du mandrin, c'est-à-dire son extrémité supérieure sur les figures 1 et 3.On voit notamment sur la figure 2 que les pièces 2 et 3 d'un même mors sont appliquées l'une contre l'autre au niveau de surfaces, 2a et 3a respectivement, qui sont situées dans un même plan radial.As a variant, the radial slide 4 in which the clamping piece 3 is slidably mounted, instead of being fitted in the corresponding support piece 2, could be in the plate 1 of the mandrel, as illustrated in particular on the Figure 2 of the main patent. it should be noted that, in all cases, the plate 1 of the mandrel must be shaped so as to completely release the end of the radial slide 4,
the axis which is furthest from the mandrel, that is to say its upper end in FIGS. 1 and 3. It can be seen in particular in FIG. 2 that the parts 2 and 3 of the same jaw are applied one against the other at surfaces, 2a and 3a respectively, which are located in the same radial plane.
Conformément au brevet principal, l'organe d'accouplement des deux pièces 2 et 3 de chaque mors est constitué essentiellement par un verrou en forme de tige, 5 (figure 3), dont la section transversale peut avoir une forme quelconque, par exemple circulaire dans l'exemple illustré, à l'exception de deux plats, tels que Sa, usinés à l'une des extrémités du verrou 5, de façon à autre parallèles l'un à l'autre.Ce verrou 5 est monté mobile dans un logement de forme complémentaire, 6, qui est aménagé dans la pièce de support 2, et qui débouche, d'un cé, sur sa surface d'application 2a, et, de l'autre 8té, dans la partie concave 16, qui est aménagée dans la pièce de support 2 pour recevoir la came de commande 17, qui est destinée, de façon connue en soi, à commander les mouvements radiaux de la pièce de support 2 dans la glissière radiale la correspondante. Comme décrit dans le brevet principal, le verrou 5 est mobile dans son logement 6 entre une position active, visible sur la figure 3, dans laquelle la partie droite dudit verrou 5 pénètre avec un faible jeu dans un évidement 7,aménagé sur la face 3a de la pièce de serrage 3, en regard dudit l Wement 6, et une position de rétraction,
surlfgure
représentée,dans laquelle la partie droite du verrou 5 n'est pas engagée dans l'évidement 7, mais se trouve à l'extrémité droite du logement 6, où elle est par exémple en retrait des surfaces radiales 2a et 3a.1
Dans l'exemple de réalisation illustré, le logement 6 et l'évidement 7 ont la même section transversale circulaire et ils sont coaxiaux, leur axe commit À étant parallèle à l'axe du mandrin.According to the main patent, the coupling member of the two parts 2 and 3 of each jaw consists essentially of a rod-shaped lock, 5 (Figure 3), the cross section of which can have any shape, for example circular in the example illustrated, with the exception of two plates, such as Sa, machined at one end of the latch 5, so that they are parallel to one another. This latch 5 is mounted movably in a housing of complementary shape, 6, which is arranged in the support part 2, and which opens, with a wedge, on its application surface 2a, and, on the other hand, in the concave part 16, which is fitted in the support piece 2 to receive the control cam 17, which is intended, in a manner known per se, to control the radial movements of the support piece 2 in the corresponding radial slide. As described in the main patent, the latch 5 is movable in its housing 6 between an active position, visible in FIG. 3, in which the right part of said latch 5 penetrates with a slight clearance in a recess 7, arranged on the face 3a of the clamping piece 3, opposite said wement 6, and a retraction position,
highlight
shown, in which the right part of the latch 5 is not engaged in the recess 7, but is located at the right end of the housing 6, where it is for example set back from the radial surfaces 2a and 3a.1
In the illustrated embodiment, the housing 6 and the recess 7 have the same circular cross section and they are coaxial, their commit axis A being parallel to the axis of the mandrel.
Selon la présente invention, un organe élastique, par exemple une lame de ressort 18 (figure 3) est adapté pour pousser le verrou 5 vers sa position d'accouplement, tandis que les moyens pour déplacer le verrou 5 de l'extérieur du mandrin sont adaptés pour le pousser vers sa position de rétraction, en surmontant la poussée de l'organe élastique 18. Dans la forme de réalisation illustrée notamment sur la figure 3s la lame de ressort 18 a une extrémité fixée à la partie de la came 17 qui est engagée dans la partie concave, 16, de la pièce de port 2s cette extrémité de la lame de ressort 18 étant par exemple fixée par une vis 19 sur la face de ladite came 17 qui est tournée vers la pie ce de support 2, tandis que autre extrémité de ladite lame de ressort 18 est appliquée sous tension contre une partie 5b du verrou 5, proche du débouché de son logement 6 dans la partie concave 16 de ladite pièce de support 2.Bans la réalisation considérée, l'extrémité gauche du verrou 5 est détalonnée au niveau du débouché du logement 6 dans la partie concave 16,et l'extrémité correspondante de la lame de ressort 18 exerce ainsi sur le verrou 5, une poussée dirigée suivant l'axe AS vers la droite de la figure 3, qui représente la came de commande 7 dans sa position correspondant à la fermeture du mandrin, pour laquelle les pièces 2 et 3r accouplées entre elles par le verrou 5, se trouvent dans leur position de serrage ; par contre les pièces 2, 3 et 17 sont représentées,sur la figure 5,dans leur position de desserrage complets corres- pondant à l'ouverture du mandrin, et, sur la figure 4, dans une position intermédiaire. D'autre part, les moyens pour pousser le verrou 5 vers sa position de ----------- rétraction comprennent un perçage 20, qui traverse la pièce de serrage 3 dans le prolongement de son évidement 7, et coaxialement à son axe À ; dans la réalisation considérée, le diamètre du perçage 20 est inférieur à celui de l'évidement 7, mais il pourrait lui être égal, c'est-à-dire à peine supérieur au diamètre du verrou cylindrique 5, dans la mesure où celui-ci est arreté dans sa position active ---- par la coopération d'un épaulement 5c, aménagé dans 11 extrémité gauche du verrou 5, avec une surface de butée, 6c, aménagée à la même extrémité de son logement 6. According to the present invention, an elastic member, for example a spring leaf 18 (FIG. 3) is adapted to push the lock 5 towards its coupling position, while the means for moving the lock 5 from the outside of the mandrel are adapted to push it towards its retraction position, overcoming the push of the elastic member 18. In the embodiment illustrated in particular in FIG. 3s, the spring leaf 18 has one end fixed to the part of the cam 17 which is engaged in the concave part, 16, of the wearing part 2s, this end of the spring leaf 18 being for example fixed by a screw 19 on the face of said cam 17 which is turned towards the support part 2, while other end of said leaf spring 18 is applied under tension against a part 5b of the latch 5, close to the opening of its housing 6 in the concave part 16 of said support piece 2. In the embodiment considered, the left end of the latch 5 is untied at the outlet of the housing 6 in the concave part 16, and the corresponding end of the spring leaf 18 thus exerts on the latch 5, a thrust directed along the axis AS to the right of Figure 3, which represents the control cam 7 in its position corresponding to the closing of the mandrel, for which the parts 2 and 3r coupled together by the latch 5, are in their clamping position; on the other hand, the parts 2, 3 and 17 are shown, in FIG. 5, in their complete loosening position corresponding to the opening of the mandrel, and, in FIG. 4, in an intermediate position. On the other hand, the means for pushing the latch 5 towards its retracted position ----------- comprise a hole 20, which passes through the clamping piece 3 in the extension of its recess 7, and coaxially to its axis A; in the embodiment under consideration, the diameter of the bore 20 is less than that of the recess 7, but it could be equal to it, that is to say hardly greater than the diameter of the cylindrical lock 5, insofar as this- it is stopped in its active position ---- by the cooperation of a shoulder 5c, arranged in 11 left end of the latch 5, with a stop surface, 6c, arranged at the same end of its housing 6.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la face radiale 3a de la pièce de serrage ), destinée à astre appliquée contre la face 2a de la pièce de support 2, comporte une rainure 21, qui, dans la direction perpendiculaire au plan de la figure 3, présente une largeur au moins égale à la distance entre les deux plats parallèles, tels que 5a, aménagés sur l'extrémité droite du verrou 5 ; cette rainure 21 s'étend dans la direction apifuge, c'est à-dire de bas en haut sur la figure 5, avec une profondeur régulièrement décroissante, depuis la surface interne 3b de la pièce de serrage 3, où sa profondeur est au moins égale à la longueur de ltestrémité du verrou 5 qui fait saillie hors de son logement 6, en position d'accouplement, jusqu'à un point B, où la profondeur de ladite rainure 21 a une valeur faible, e, de par exemple 1mm. autre part, la rainure radiale 21, de profondeur décroissante dans la direction axifuge, est prolongée, à partir du point B, jusqu'au niveau de l'évidement 7 de la pièce de serrage 3, par une rainure 22, de profondeur faible et uniforme, égale à e. I1 convient d'insister sur le fait que cette rainure 22 ne s'étend pas au-delà de l'évidement 7 dans la direction axifuge. According to another characteristic of the invention, the radial face 3a of the clamping piece), intended to be applied against the face 2a of the support piece 2, has a groove 21 which, in the direction perpendicular to the plane of the Figure 3, has a width at least equal to the distance between the two parallel plates, such as 5a, arranged on the right end of the latch 5; this groove 21 extends in the apifuge direction, that is to say from bottom to top in FIG. 5, with a regularly decreasing depth, from the internal surface 3b of the clamping piece 3, where its depth is at least equal to the length of the end of the latch 5 which projects out of its housing 6, in the coupling position, to a point B, where the depth of said groove 21 has a small value, e, for example 1mm. on the other hand, the radial groove 21, of decreasing depth in the axifuge direction, is extended, from point B, to the level of the recess 7 of the clamping piece 3, by a groove 22, of shallow depth and uniform, equal to e. I1 should emphasize that this groove 22 does not extend beyond the recess 7 in the axifuge direction.
Pour changer la pièce de serrage 3 du mors illustré sur les figures 1 à 5 et précédemment décrit, il faut que le. mandrin soit en position d'ouverture (figure 5) ; il suffit alors d'engager une tige 23, de diamètre au moins un peu inférieur au diamètre interne du perçage 20, dans ce dernier, et à exercer, avec cette tige, sur l'extrémité droite (figure 5) du verrou 5, une poussée dirigée suivant l'axe À et vers la gauche de la figure 5, de façon à faire sortir l'extrémité du verrou 5 de l'évidement 7, tout en exerçant sur ladite pièce de serrage wne force de direction axifuge, qui tend à la faire sortir de la glissière 4 dès que ltextrémité droite du verrou 5 est rentrée dans le logement 6 de la pièce de support 2.La figure 6 montre que l'extrémité gauche du verrou 5 déforme alors la partie libre de la lame élastique 18, de façon notamment à l'appli- quer contre la came 17. Des que la pièce de serrage 3 a été extraite de la glissière 4, la lame de ressort t8 repousse le verrou 5 dans sa position dtaccouplement, pour laquelle son extrémité droite fait saillie dans la glissière 4.On peut alors engager dans celle-ci une nouvelle pièce de serrage, analogue à 3, mais par exemple de dimensions différentes, ou d'un type différent ; au-fur-et-à-mesure que la nouvelle pièce de serrage 3 est enfoncée dans la glissière 4, dans la direction axipète, le fond incliné, 21a, formant rampe, de sa rainure 21, repousse progressivement vers la gauche l'extrémité droite du verrou 5, qui repousse lui-même la lame de ressort 18 vers la gauche, et cela sans qu'il soit nécessaire d'introduire à nouveau une tige, telle que 23, dans le perçage 20. il convient de remarquer que, au cours de ce mouvement d'engagement de la pièce de serrage 5 dans la glissière radiale 4, le verrou 5 est empêché de tourner grâce à la coopération des plats, tels que Sa, de son extrémité droite avec les parois latérales de la rainure 21 de profondeur décroissante. Seule une faible partie de l'extré~ mité droite du verrou 5 sort encore du logement 6 lorsque la rainure 22 de la pièce de serrage 3 est parvenue au niveau de ladite extrémité du verrou 5 ; comme cette rainure de faible profondeur, 22, ne s'étend pas au-delà de l'évidement 7 dans la direction axifuge, la pièce de serrage 3 vient en butée contre cette petite partie de l'extrémité droite du verrou 5 qui sort encore du logement 6 ; la pièce de serrage 3 se trouve alors dans une position radiale telle qu'il y a exactement coincidence du logement 6 avec l'évidement 7, si bien que la poussée que la lame de ressort 18 ne cesse pas d'exercer sur le verrou 5 fait passer celui-ci dans sa position d'accouplement, illustrée sur la figure 5. To change the clamping piece 3 of the jaw illustrated in FIGS. 1 to 5 and previously described, the. mandrel is in the open position (Figure 5); it then suffices to engage a rod 23, of diameter at least a little less than the internal diameter of the bore 20, in the latter, and to exert, with this rod, on the right end (FIG. 5) of the latch 5, a thrust directed along the axis A and to the left of FIG. 5, so as to bring the end of the latch 5 out of the recess 7, while exerting on said clamping piece w an axial force of direction, which tends to bring it out of the slide 4 as soon as the right end of the latch 5 has returned to the housing 6 of the support piece 2. FIG. 6 shows that the left end of the latch 5 then deforms the free part of the elastic blade 18, in particular in order to apply it against the cam 17. As soon as the clamping piece 3 has been extracted from the slide 4, the leaf spring t8 pushes the latch 5 back into its coupling position, for which its straight end projects in the slide 4.We can then engage in it a new clamping part, an alogue to 3, but for example of different dimensions, or of a different type; as and when the new clamping piece 3 is pressed into the slide 4, in the axipet direction, the inclined bottom, 21a, forming a ramp, with its groove 21, gradually pushes the end right of the latch 5, which pushes the leaf spring 18 itself to the left, and this without the need to re-introduce a rod, such as 23, into the bore 20. it should be noted that, during this movement of engagement of the clamping piece 5 in the radial slide 4, the latch 5 is prevented from turning thanks to the cooperation of the dishes, such as Sa, from its straight end with the side walls of the groove 21 decreasing depth. Only a small part of the right end of the latch 5 still leaves the housing 6 when the groove 22 of the clamping piece 3 has reached the level of said end of the latch 5; as this shallow groove, 22, does not extend beyond the recess 7 in the axifuge direction, the clamping piece 3 abuts against this small part of the right end of the latch 5 which still comes out housing 6; the clamping piece 3 is then in a radial position such that there is exactly coincidence of the housing 6 with the recess 7, so that the thrust that the leaf spring 18 does not cease to exert on the latch 5 moves it into its mating position, shown in Figure 5.
An lieu de repousser le verrou 5 vers sa position de rétraction en engageant par exemple la lame dd'un tournevis dans le perçage 20, il est possible de monter un poussoir 23 coulissant dans ce perçage 20, de manière que son extrémité 23a, située à l'extérieur dudit perçage 20, permette aisément de repousser le verrou 5 vers la gauche de la figure 5. Instead of pushing the latch 5 towards its retraction position by engaging, for example, the blade of a screwdriver in the hole 20, it is possible to mount a push button 23 sliding in this hole 20, so that its end 23a, located at the outside of said bore 20, makes it easy to push the latch 5 to the left in FIG. 5.
On voit clairement sur la figure 3 que, quand la came 17 est dans sa position correspondant à la fermeture du mandrin, ladite came 17 et la partie libre de la lame de ressort 18 bloquent le verrou 5 dans sa position d'accouplement. Réciproquement, c'est seulement lorsque la partie droite du verrou 5 est complètement sortie de son logement 6, que la came 17 peut parvenir dans sa position correspondant à la fermeture du mandrin. Ceci peut être mis à profit pour accrottre la sécurité d'emploi de la machine-outil équipée d'un mandrin selon la présente invention, en prévoyant un détecteur de la position de fermeture dudit mandrin et en plaçant la mise en marche de la machine-outil sous la dépendance du signal de sortie de ce détecteur. It is clearly seen in Figure 3 that, when the cam 17 is in its position corresponding to the closing of the mandrel, said cam 17 and the free part of the spring leaf 18 block the latch 5 in its coupling position. Conversely, it is only when the right part of the latch 5 is completely out of its housing 6, that the cam 17 can reach its position corresponding to the closing of the mandrel. This can be used to increase the safety of use of the machine tool equipped with a chuck according to the present invention, by providing a sensor for the closed position of said chuck and by placing the machine start-up. tool depending on the output signal of this detector.
La figure 7 illustre schématiquement un dispositif de sécurité de ce type, dont le détecteur de fermeture du mandrin, Df, par exemple de type électromagnétique, coopère avec une collerette magnétique, Co, solidaire de la tige tubulaire,Ti,du piston,ri, du vérin hydraulique, Ve, de commande de la came 17 (figures 3 à 6) o Le signal électrique de sortie du détecteur Df est transmis, éventuellement après un traitement approprié, au boîtier de commande, B, de la mise en marche de la machine-outil, où il est utilisé pour autoriser sa mise en marche. FIG. 7 diagrammatically illustrates a security device of this type, the mandrel closing detector, Df, for example of the electromagnetic type, cooperates with a magnetic collar, Co, integral with the tubular rod, Ti, the piston, ri, of the hydraulic cylinder, Ve, for controlling the cam 17 (FIGS. 3 to 6) o The electrical output signal from the detector Df is transmitted, possibly after appropriate processing, to the control unit, B, when the machine tool, where it is used to authorize its start-up.
Dans la variante illustrée partiellement sur la figure 8, le perçage axial 20 de la figure 3 est remplacé par unévidement radial 24, qui est aménagé dans la pièce de support 2 du mors considéré, de façon à s'étendre radialementdepuis le logement 6 du verrou 5 jusqu'à la surface externe de ladite pièce 2 ; dans cette réalisation, l'évidement radial 24 présente une étendue axiale, c'est-à-dire parallèlement à l'axe A du logement 6, qui est au moins égale à la course axiale du verrou 5, correspondant à l'intervalle entre ses positions de rétraction et d'accouplement, précédemment définies.D'autre part, un curseur 25 traverse radialement l'évidement radial 24 9 dans l'exemple de réalisation illustré, il s'agit par exemple d'une tige dont une extrémité est vissée dans la paroi latérale du verrou 5, tandis que son autre extrémité sort de l'évidement radial 24 et porte par exemple un organe de prise 25a. On comprend qu'il suffit d'exercer sur l'organe de prise une force axiale F pour repousser le verrou 5 dans sa position de rétraction d laide du curseur 25. In the variant partially illustrated in Figure 8, the axial bore 20 of Figure 3 is replaced by a radial recess 24, which is arranged in the support part 2 of the jaw in question, so as to extend radially from the housing 6 of the lock 5 to the external surface of said part 2; in this embodiment, the radial recess 24 has an axial extent, that is to say parallel to the axis A of the housing 6, which is at least equal to the axial stroke of the latch 5, corresponding to the interval between its retraction and coupling positions, previously defined. On the other hand, a slider 25 crosses radially the radial recess 24 9 in the illustrated embodiment, it is for example a rod of which one end is screwed into the side wall of the latch 5, while its other end comes out of the radial recess 24 and carries for example a gripping member 25a. It will be understood that it suffices to exert an axial force F on the gripping member to push the latch 5 back into its retraction position with the aid of the slider 25.
Dans une autre variante, l'évidement radial 24 pourrait être aménagé de façon à pouvoir y monter un excentrique, qui pourrait être commandé par pivotement, de l'extérieur du mandrin, de manière à exercer alors sur le verrou une poussée vers sa position de rétraction t il assagirait d'une disposition analogue à celle illustrée sur la figure 3 du brevet principal, la lame de ressort 18 tendant cependant à amener l'excentrique, en même temps que le verrou 5, dans sa position correspondant à la position dRaecouplement. In another variant, the radial recess 24 could be arranged so as to be able to mount an eccentric thereon, which could be controlled by pivoting, from the outside of the mandrel, so as to then exert on the latch a push towards its position of retraction t there would be a similar arrangement to that illustrated in FIG. 3 of the main patent, the leaf spring 18 however tending to bring the eccentric, at the same time as the latch 5, into its position corresponding to the position dRaecouplement.
La présente invention n'est pas limitée aux formes de réalisation précédemment décrites. Elle englobe toutes leurs variantes. Au lieu d'être constitué par une lame de ressort 18, fixée par une extrémité sur la came de commande 17, l'organe élastique qui tend à pousser le verrou 5 vers sa position d'accouplement pourrait être constitué par un simple ressort, par exemple hélicoidal, comprimé entre le fond du logement 6 du verrou 5, et l'extrémité correspondante de ce verrou (bien entendu le logement 6 du verrou 5 ne déboucherait pas, dans ce cas, dans la partie concave 16 de la pièce de support 2).La rainure 22, de faible profondeur uniforme, est facultative. De même, la rainure 21, de profondeur décroissante pourrait être supprimée ; dans ce dernier cas, il faudrait cependant repousser l'extrémité du verrou 5 à l'intérieur de son logement 6 à l'aide d'une tige introduite suivant l'axe h dans la rainure radiale 4, avant de pouvoir engager dans celle-ci la nouvelle pièce de serrage 3, ce qui compliquerait quelque peu les manoeuvres de changement de mors.Dans la forme de réalisation illustrée sur la figure 8, le curseur 25-25a est facultatif ; il serait possible de repousser le verrou 5 dans sa position de rétraction en introduisant dans 1' évidement -radial 24 par exemple la tige d'un tournevis de manière que son extrémité coopère avec une dépression ou une saillie latérale du verrou 5. BnPin, ainsi qu'on l'a déjà indiqué dans le brevet principal, le logement 6 du verrou 5 et son évide rient 7, au lieu d'être aménagés respectivement dans la pièce de support 2 et dans la pièce de serrage 3 du mors, pourraient l'être, inversement, dans sa pièce de serrage 3 et sa pièce de support 2 ; ; dans ce cas, la rainure de profondeur décroissante 21, ainsi éventuellement que la rainure de faible profondeur 22, qui la prolonge, devraient etre aménagées dans la face correspondante de la pièce de support 2. Dans ce cas également, l'organe élastique, par exemple le ressort hélicoidal, devrait nécessairement être monté au fond du logement 6 du verrou 5 dans la pièce de serrage 3, et ne pourrait plus être fixé sur la came de commande 17o The present invention is not limited to the embodiments previously described. It encompasses all their variants. Instead of being constituted by a spring leaf 18, fixed by one end to the control cam 17, the elastic member which tends to push the latch 5 towards its coupling position could be constituted by a simple spring, by helical example, compressed between the bottom of the housing 6 of the latch 5, and the corresponding end of this latch (of course the housing 6 of the latch 5 would not, in this case, open into the concave part 16 of the support piece 2 The groove 22, of uniform shallow depth, is optional. Similarly, the groove 21, of decreasing depth could be omitted; in the latter case, it would however be necessary to push the end of the latch 5 inside its housing 6 using a rod introduced along the axis h in the radial groove 4, before being able to engage therein. ci the new clamping piece 3, which would somewhat complicate the jaw change operations. In the embodiment illustrated in FIG. 8, the cursor 25-25a is optional; it would be possible to push the latch 5 back into its retracted position by inserting into the radial recess 24 for example the rod of a screwdriver so that its end cooperates with a depression or a lateral projection of the latch 5. BnPin, thus as already indicated in the main patent, the housing 6 of the latch 5 and its recess laugh 7, instead of being fitted respectively in the support part 2 and in the clamping part 3 of the jaw, could l ', conversely, in its clamping piece 3 and its support piece 2; ; in this case, the decreasing depth groove 21, as well as possibly the shallow groove 22, which extends it, should be arranged in the corresponding face of the support piece 2. In this case also, the elastic member, by example the helical spring, should necessarily be mounted at the bottom of the housing 6 of the latch 5 in the clamping part 3, and could no longer be fixed on the control cam 17o
Claims (10)
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8212891A FR2530513B2 (en) | 1980-04-17 | 1982-07-23 | TIGHTENING CHUCK, PARTICULARLY FOR MACHINE TOOLS |
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|---|---|---|---|
| FR8008618A FR2480642B1 (en) | 1980-04-17 | 1980-04-17 | TIGHTENING CHUCK, PARTICULARLY FOR MACHINE TOOLS |
| FR8212891A FR2530513B2 (en) | 1980-04-17 | 1982-07-23 | TIGHTENING CHUCK, PARTICULARLY FOR MACHINE TOOLS |
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1982
- 1982-07-23 FR FR8212891A patent/FR2530513B2/en not_active Expired
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2530513B2 (en) | 1986-01-24 |
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