FR2607418A2

FR2607418A2 - Automatic parting lathe

Info

Publication number: FR2607418A2
Application number: FR8616627A
Authority: FR
Original assignee: ANTHOINE LOUIS
Current assignee: ANTHOINE LOUIS
Priority date: 1986-05-27
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1988-06-03

Abstract

Automatic parting lathe comprising a movable headstock 1 intended to hold and rotationally drive a bar 10 to be parted, and a parting-tool support 2 which can also be moved. The lathe comprises a second, stationary parting-tool support 15 mounted between the moving headstock 1 and the first tool support 2. The guide barrel 18 of this second tool support is preferably removable. This lathe has great flexibility of use and particularly makes it possible to achieve a significant gain in production in the parting of long parts having spacers.

Description

Tour automatioue à décolleter.Automatic lathe lathe.

La présente invention a pour objet un tour automatique à décolleter selon la revendication du brevet principal, c'~st-i-dire un tour automatique à décolleter comprenant une poupée destinée à tenir et à entraider en rotation une barre à décolleter et un support d'outils de décolletage supportant au moins un outil transversal et un canon de guidage pour le guidage de la barre à décolleter. dans lequel la poupée et le support d'outils sont tous deux montés mobiles axialement sur une coulisse individuelle.The present invention relates to an automatic lathe turning machine according to the claim of the main patent, that is to say an automatic lathe turning machine comprising a headstock intended to hold and to assist in rotation a bar turning and a support for cutting tools supporting at least one transverse tool and a guide barrel for guiding the bar to be turned. wherein the headstock and the tool holder are both mounted axially movable on an individual slide.

Dans le brevet principal. il a été décrit comment un tel tour permet de décolleter une longueur de barre deux fois plus grande qu avec un tour conventionnel à poupée mobile, ou de décolleter deux fois plus de pièces courtes sur une même longueur, en un seul ravitaillement. La présente addition a pour but d'augmenter encore les possibilités d'un tel tour à double poussée par 1 adjonction d un dispositif approprié.In the main patent. it has been described how such a lathe makes it possible to bar a length of bar twice as large as with a conventional movable head lathe, or to bar twice as many short pieces over the same length, in a single supply. The purpose of this addition is to further increase the possibilities of such a double thrust tower by the addition of an appropriate device.

Le tour automatique à décolleter selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend en outre un second support d'outils de décolletage fixe. monté entre la poupée mobile et le premier support d'outils mobile, ce second support d outils portant également au moins un outil de décolletage et un canon de guidage.The automatic turning lathe according to the invention is characterized in that it further comprises a second support for fixed turning tools. mounted between the mobile headstock and the first mobile tool support, this second tool support also carrying at least one turning tool and a guide barrel.

Le canon de guidage de ce second support d'outils est de préférence amovible. de telle sorte que lorsque ce canon de guidage est enlevé avec son porte-canon. le support d'outils fixe présente un passage pour la broche de la poupée mobile permettant d'utiliser le tour comme décrit dans le brevet principal. La présence de deux supports d'outils permet de décolleter une barre en deux endroits simultanément, ce qui permet d'augmenter la production, dans le meilleur des cas de la doubler. Il est en outre possible de respecter une grande précision de la longueur entre portées puisqu'on supprime une opération intermédiaire de desserrage et de resserrage de la barre comme ceci est nécessaire sur un tour à poupée mobile conventionnel.L'utilisation des deux supports d'outils est particulièrement avantageuse pour le décolletage d'arbres de moteur ou analogue comportant une partie centrale correspondant au diamètre original de la barre et deux parties décol letées de chaque coté de cette partie centrale. Lorsque les parties à décolleter sont de longueurs égales. on a le cas idéal dans lequel la production peut être doublée par rapport à un tour à poupée mobile conventionnel. Dans ce cas les deux supports d'outils restent dans une position fixe pendant toute l'opération de décolletage.Par contre, si l'un des cotés de la barre doit être décolleté sur une longueur supérieure à la course de la poupée mobile, on utilisera la possibilité de déplacement du support d'outils mobile pour décolleter cette partie plus longue qui sera évidement située en avant du support d'outils mobile, relativement au support d'outils fixe et à la poupée.The guide barrel of this second tool holder is preferably removable. so that when this guide barrel is removed with its barrel holder. the fixed tool holder has a passage for the spindle of the mobile headstock making it possible to use the lathe as described in the main patent. The presence of two tool supports makes it possible to bar a bar in two places simultaneously, which makes it possible to increase production, in the best of cases to double it. It is also possible to respect a great precision of the length between spans since it eliminates an intermediate operation of loosening and tightening of the bar as is necessary on a conventional movable headstock lathe. The use of the two supports tools is particularly advantageous for the turning of motor shafts or the like comprising a central part corresponding to the original diameter of the bar and two stripped parts on each side of this central part. When the parts to be turned are of equal length. we have the ideal case in which the production can be doubled compared to a conventional sliding head lathe. In this case, the two tool supports remain in a fixed position throughout the bar turning operation. On the other hand, if one of the sides of the bar has to be turned over a length greater than the stroke of the headstock, we will use the possibility of displacement of the mobile tool support to turn off this longer part which will obviously be located in front of the mobile tool support, relative to the fixed tool support and the headstock.

Le tour selon l'invention présente une grande flexibilité d'utilisation Il peut être tour à tour utilisé comme un tour à poupée mobile conventionnel, avec le seul support d'outils fixe, ou comme un tour à double poussée selon le brevet principal, c#est-à-dire sans le canon de guidage du support d'outils fixe, ou comme un tour à poupée mobile et à double supports d'outils fixes ou encore comme un tour à double poussée et à deux supports d'outils
L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description d'un exemple d'exécution qui sera faite en relation avec le dessin annexé dans lequel la figure 1 est une vue générale schématique d'un tour à décolleter selon l'invention; la figure 2 est une vue de détail des supports d'outils et de la broche de la poupée mobile; et la figure 3 illustre schématiquement les quatre possibilités d'utilisation du tour selon l'invention.The lathe according to the invention has great flexibility of use. It can be used alternately as a conventional movable headstock lathe, with the only fixed tool support, or as a double thrust lathe according to the main patent, c # i.e. without the guide barrel of the fixed tool holder, or as a headstock lathe and double fixed tool holders or as a double thrust lathe and two tool holders
The invention and its advantages will be better understood on reading the description of an exemplary embodiment which will be made in relation to the attached drawing in which FIG. 1 is a general schematic view of a lathe turning machine according to the invention; Figure 2 is a detail view of the tool holders and the spindle of the movable headstock; and FIG. 3 schematically illustrates the four possibilities of using the lathe according to the invention.

De manière identique au tour decrit dans le brevet principal, le tour représenté à la figure 1 comprend une poupée mobile 1 munie d'une broche 3 et montée sur une coulisse 4 fixée sur un socle rigide 5 lui-méme porté par un bati rigide 6, et un support d'outils 2 monté sur un chariot longitudinal 11 pouvant se déplacer sur une coulisse longitudinale 12 et portant plusieurs porte-outils tels que 7 disposés radialement en éventail autour de la barre à décolleter 10 et pouvant recevoir chacun un outil 8. Le support d'outils 2 comprend un canon de guidage 9, destiné à guider la barre à décolleter 10 pincée dans la broche 3 de la poupée mobile 1 La coulisse 12 est fixée sur un socle 13 porté par le bàti rigide 6.Le chariot 11 porte en outre une butée d'extrémité 14 pour le maintien de l'extrémité de la barre à décolleter 10, butée qui pourrait être remplacée par une douille de guidage ou par une contre-poupée tournant de manière synchrone avec la poupée 1. En plus de ces éléments décrits dans le brevet principal, le tour représenté comprend un second support d'outils 15 monté fixe sur le socle 5, oventuellement amovible ou escamotable. Ce support d'outils 15 comprend, comme le support d'outils 2, un jeu de porte-outils 16 disposé en éventail autour de la barre 10 à décolleter et pouvant recevoir chacun un outil 17. Le support d'outils 15 est muni d'un canon de guidage 18 amovible
La figure 2 représente les éléments essentiels de l'invention de façon plus détaillée.La broche 3 de la poupée mobile 1 et la broche 14 de la contre-poupée sont représentées partiellement en coupe de manière à montrer la pince 19 de la broche 3 de la poupée et la pince 20 de la broche 14 de la contre-poupée.- On a ajouté un outil de décolletage 24 sur l'éventail du support d'outils fixe 15, un outil de décolletage 25 sur le support d'outils mobile 2 et une butée pivotante mobile 26 dont le râle est essentiel comme ceci sera décrit plus loin. On voit également l'extrémité décolletée de la barre 10, déjà logée dans la contre-poupée.Similarly to the turn described in the main patent, the turn shown in Figure 1 includes a movable headstock 1 provided with a spindle 3 and mounted on a slide 4 fixed on a rigid base 5 itself carried by a rigid frame 6 , and a tool support 2 mounted on a longitudinal carriage 11 which can move on a longitudinal slide 12 and carrying several tool holders such as 7 arranged radially in a fan around the bar 10 and each capable of receiving a tool 8. The tool holder 2 comprises a guide barrel 9, intended to guide the bar 10, pinched in the spindle 3 of the movable headstock 1 The slide 12 is fixed on a base 13 carried by the rigid frame 6.The carriage 11 further carries an end stop 14 for holding the end of the bar 10, stop which could be replaced by a guide sleeve or by a tailstock rotating synchronously with the doll 1. In addition of these described elements da ns the main patent, the lathe shown comprises a second tool support 15 fixedly mounted on the base 5, either removable or retractable. This tool support 15 comprises, like the tool support 2, a set of tool holders 16 arranged in a fan shape around the bar 10 to be turned and can each receive a tool 17. The tool support 15 is provided with '' a removable guide barrel 18
FIG. 2 shows the essential elements of the invention in more detail. The pin 3 of the movable headstock 1 and the pin 14 of the tailstock are shown partially in section so as to show the clamp 19 of the pin 3 of the headstock and the pliers 20 of the spindle 14 of the tailstock. - A free-cutting tool 24 has been added to the fan of the fixed tool holder 15, a free-cutting tool 25 to the mobile tool holder 2 and a movable pivoting stop 26 whose rail is essential as will be described later. We also see the low-cut end of the bar 10, already housed in the tailstock.

Cette figure 2 montre, à titre d'exemple, le décolletage d'une pièce comportant une partie médiane non décolletée 1Oa, en avant de laquelle s'étendent deux parties décolletées de diamètres différents 10b et 10c et en arrière de laquelle s'étend une troisième partie décolletée lord. Une telle pièce peut entre par exemple l'arbre d'un moteur électrique. La barre est maintenue radialement dans le canon 9 du support d'outils 2 mobile par sa partie médiane 10a qui ne doit pas entre décolletée. Les parties 10c et lOb d'une part et la partie 10d d'autre part peuvent être décolletées soit simultanément soit séparément sous les poussées simul tanées ou indépendantes de la poupée mobile 1 et du support d'outils mobile 2, suivant que le décolletage doit présenter des portées ou non et selon l'écartement et le nombre de ces portées.Si l'on admet que la course de la poupée mobile 1 est de 300 mm et que la course du support d'outils mobile 2 est également de 300 mm la longueur maximale tournée de la partie 10d est de 300 mm, étant donné que le support d'outils 15 est fixe et que cette partie 1Od ne peut être décolletée qu'au moyen du seul déplacement de la poupée mobile 1 Par contre, la longueur totale des parties lOb et 10c peut atteindre deux fois 300 mm, c'-st-à- dire 600 mm. correspondant à la somme des deux déplacements maxi de la poupée-mobile 1 et du support d'outils 2.This figure 2 shows, by way of example, the turning of a part comprising a non-turned middle part 10a, in front of which extend two turned parts of different diameters 10b and 10c and behind which extends a third neckline part lord. Such a part can for example enter the shaft of an electric motor. The bar is held radially in the barrel 9 of the mobile tool holder 2 by its middle part 10a which must not be between the necks. The parts 10c and lOb on the one hand and the part 10d on the other hand can be turned either simultaneously or separately under the simultaneous or independent thrusts of the mobile headstock 1 and the mobile tool holder 2, depending on whether the bar turning must present or not spans and depending on the spacing and the number of these spans. If it is assumed that the stroke of the movable headstock 1 is 300 mm and that the stroke of the mobile tool holder 2 is also 300 mm the maximum turned length of the part 10d is 300 mm, given that the tool support 15 is fixed and that this part 1Od can only be turned by means of the sole displacement of the movable headstock 1 On the other hand, the length total of the parts 10b and 10c can reach twice 300 mm, that is to say 600 mm. corresponding to the sum of the two maximum displacements of the headstock 1 and the tool holder 2.

Les avantages du tour selon l'invention ressortirons mieux de la description de quelques exemples d'usinage fait en relation avec les figures 2 et 3. The advantages of the lathe according to the invention will emerge more clearly from the description of a few examples of machining done in connection with FIGS. 2 and 3.

Nous décrirons tout d'abord le déroulement des opérations pour l'exécution d'un arbre pour moteur électrique à entretoise court, tel que représenté à la figure 3c, c'est-à-dire un arbre dont les longueurs décolletées lOb et 10d de chaque côté de l'entretoise 10a ne dépassent pas 300 mm. Le décolletage d'un tel arbre se fait en un seul ravitaillement avec jet de barre, Dans ce cas, les deux supports d'outils 2 et 15 sont utilisés dans une position fixe.L'écartement E des supports d'outils 2 et 15 est préalablement fixé en fonction de la somme de la longueur de- l'entretoise 10a et de la longueur de la partie à décolleter 10d,
Une fois la pièce précédente terminée et séparée de la barre 10 par l'outil de coupe 17, le cycle de travail pour le décolletage de la pièce suivante commence par le desserrage de la barre 10, puis le recul de la poupée dans la position 3' (fig. 3c) qui a lieu simultanément au jet de la barre 10 contre la butée pivotante 26, puis la barre 10 est à nouveau serrée.We will first describe the flow of operations for the execution of a shaft for an electric motor with a short spacer, as shown in FIG. 3c, that is to say a shaft whose low-cut lengths 10b and 10d of each side of the spacer 10a does not exceed 300 mm. The turning of such a shaft is done in a single refueling with a bar jet, in this case, the two tool supports 2 and 15 are used in a fixed position. The spacing E of the tool supports 2 and 15 is previously fixed as a function of the sum of the length of the spacer 10a and the length of the part to be turned 10d,
Once the previous part is finished and separated from the bar 10 by the cutting tool 17, the work cycle for turning the next part begins with the loosening of the bar 10, then the recoil of the headstock in position 3 '(Fig. 3c) which takes place simultaneously with the jet of the bar 10 against the pivoting stop 26, then the bar 10 is again tightened.

Ces opérations constitues le ravitaillement La poupée 1 a reculé d'une longueur L égale à la plus grande longeur tournée lOb ou lord. Une fois la barre serrée.These operations constitute the supply. The doll 1 has moved back a length L equal to the longest length turned lOb or lord. Once the bar is tight.

la butée pivotante 16 s'efface, puis les outils de décolletage 24 et 25 viennent se mettre en place de travail devant leur canon respectif 18 et 9. L'outil 24 fonce la barre 10 au diamètre décolleté de la partie lord. L'outil 25 s'est avancé pendant ce temps au diamètre de la partie lOb. Les deux outils 24 et 25 étant alors en position de travail, la poupée 1 se met à avancer d'une seule traite de la longueur de son ravitaillement, si les deux parties tournante lOb et 10d de chaque côté de l'entretoise 10a ne présentent pas de portée, c'est-à-dire sont d'une forme continue, cylindrique, conique ou méme quelconque.the pivoting stop 16 disappears, then the free-cutting tools 24 and 25 come into place to work in front of their respective barrels 18 and 9. The tool 24 drives the bar 10 to the low-cut diameter of the lord part. The tool 25 has advanced during this time to the diameter of the part 10b. The two tools 24 and 25 then being in the working position, the headstock 1 begins to advance in a single stroke of the length of its supply, if the two rotating parts 10b and 10d on each side of the spacer 10a do not have no scope, that is to say are of a continuous, cylindrical, conical or even any shape.

Si les deux parties tournées lOb et iod. présentent une ou plusieurs portées, il sera nécessaire de coordonner les avances de la poupée 1 avec les entrées et sorties des outils 24 et 25 en fonction des portées que l'on veut obtenir sur chacune des parties décolletées.If the two parts turned lOb and iod. have one or more spans, it will be necessary to coordinate the advances of the headstock 1 with the inputs and outputs of the tools 24 and 25 according to the spans which it is desired to obtain on each of the turned parts.

Dans ce cas de figure de tournage à deux éventails fixes, seul le nombre de tours nécessaires au tournage de la plus longue des parties 10b et 10d est pris en compte, le tournage de la partie la plus courte se faisant pendant le tournage de la partie la plus longue ce qui dans les cas les plus avantageux permet de presque doubler la production.In this case of turning with two fixed fans, only the number of turns necessary for turning the longest part 10b and 10d is taken into account, the turning of the shortest part being done during the turning of the part the longest which in the most advantageous cases allows almost doubling the production.

L'écartement E des deux évantails devra toujours étre compris entre 200 et 100 mm. suivant le type d'éventail utilisé. dans l'exemple d'exécution considéré bien entendu.The distance E of the two fans must always be between 200 and 100 mm. depending on the type of fan used. in the example of execution considered of course.

Nous décrirons maitenant les opération relative à l'e xécution d'un arbre de moteur électrique à entretoise longue telle que représenté à la figure 3d.We will now describe the operations relating to the execution of an electric motor shaft with a long spacer as shown in Figure 3d.

Un arbre est dit à entretoise longue lorque l'une des partie tournée présente une longueur comprise entre 300 et 600 mm, ce qui donne une longueur totale possible de pièce exécutée de l'ordre du mètre. Une telle pièce peut encore entre exécutée en un seul ravitaillement avec jet de de barre. Dans ce cas on utilise à nouveau les deux supports d'outils 2 et 15, le support d'outils 2 étant mobile.A shaft is said to have a long spacer when one of the turned parts has a length of between 300 and 600 mm, which gives a possible total length of workpiece of the order of one meter. Such a part can still be executed in a single refueling with a bar throw. In this case, the two tool supports 2 and 15 are again used, the tool support 2 being mobile.

Les opérations commence par le ravitaillement comme décrit en relation avec la figure 3c, le support d'outils 2 reculant en outre d'une longueur égale à la différence entre la longueur totale de la partie décolletée avant (10c + lOb) de la pièce et 600 mm, ce qui permet à la barre 10 de pouvoir avancer si nécessaire jusqu'à 300 mm de plus contre la butée 26 solidaire du support d'outils 2.The operations begin with the refueling as described in relation to FIG. 3c, the tool support 2 further receding by a length equal to the difference between the total length of the front turned part (10c + 10b) of the part and 600 mm, which allows the bar 10 to be able to advance if necessary up to 300 mm more against the stop 26 secured to the tool holder 2.

Le ravitaillement étant terminé par le serrage de la barre 10, la butée 26 s'efface et les outils 24 et 25 se mettent en place de travail devant leurs canons respectifs 18 et 9 pour tourner simultanément ou séparément les diamètres des parties 10c, lOb et 10d et d'éventuelles autres parties avec ou sans portées. Ces opérations ne seront pas décrites ici en détail, car leur ordre opérationnel est fonction de la valeur professionnelle de l'opérateur qui saura plus ou moins bien coordonner et utiliser la simultanéité des opérations afin d'obtenir la productivité maximale .Il est possible dans tout les cas de dire que le gain de productivité se situera aux alentours de 20 Z
Dans l'exemple représenté il est donc possible de décolleter des pièces d'une longueur de 900 mm plus la longueur de la partie non décolletée 1Oa La longueur E séparant les deux support d'outils 2 et 15 est fonction de la longueur de la partie à décolleter 10d augmentée de la partie non décolletée 1Oa Elle ne peut être inférieure à 200 mm ou 100 mm selon le type d'éventail utilisé, dans l'exemple d'exécution considéré ici.The refueling being terminated by the tightening of the bar 10, the stop 26 disappears and the tools 24 and 25 are put in place of work in front of their respective barrels 18 and 9 to rotate simultaneously or separately the diameters of the parts 10c, 10b and 10d and any other parts with or without staves. These operations will not be described here in detail, because their operational order is a function of the professional value of the operator who will more or less coordinate and use the simultaneity of operations in order to obtain maximum productivity. It is possible in any the cases of saying that the productivity gain will be around 20 Z
In the example shown, it is therefore possible to turn parts 900 mm long plus the length of the non-turned part 10a The length E separating the two tool supports 2 and 15 is a function of the length of the part to be turned 10d increased by the non-turned part 1Oa It cannot be less than 200 mm or 100 mm depending on the type of fan used, in the embodiment considered here.

La figure 3 résume schématiquement les quatre possibilités d'utilisation du tour à décolleter selon l'invention. Selon la figure 3 a, le tour est utilisé comme un tour conventionnel à poupée mobile, seul le support d'outils fixe 15 étant utilisé La longueur décolletée maximale correspond à la course de la poupée. Le canon 18 du support d'outils fixe 15 est fixé au moyen d'un cone 21 dans un trou conique du support d'outils 15 et il est maintenu au moyen d'un écrou 22. Il est donc possible d'enlever le canon 18 et son support 21, ce qui laisse subsister un passage 23.FIG. 3 schematically summarizes the four possibilities of using the turning lathe according to the invention. According to FIG. 3 a, the lathe is used as a conventional lathe with a movable headstock, only the fixed tool support 15 being used. The maximum low-cut length corresponds to the stroke of the headstock. The barrel 18 of the fixed tool holder 15 is fixed by means of a cone 21 in a conical hole of the tool holder 15 and it is held by means of a nut 22. It is therefore possible to remove the barrel 18 and its support 21, which leaves a passage 23.

Dans l'utilisation selon la figure 3 b, le support d'outils fixe 15 n'est pas utilisé, mais par contre on utilise le déplacement du support d'outils mobile 2 et le déplacement de la poupée mobile. L'écrou 23 permet le passage de la broche 3 de la poupée mobile à travers le support d'outils fixe 15, ce qui permet de mieux utiliser la longueur disponible de la coulisse de la poupée mobile, Dans ce cas, la longueur de la partie décolletée peut atteindre la somme des courses de la poupée mobile et du support d'outils mobile 2. In the use according to FIG. 3 b, the fixed tool support 15 is not used, but on the other hand, the displacement of the mobile tool support 2 and the displacement of the mobile headstock are used. The nut 23 allows the passage of the spindle 3 of the movable headstock through the fixed tool support 15, which makes it possible to better use the available length of the slide of the movable headstock, in this case, the length of the low-cut part can reach the sum of the strokes of the mobile headstock and the mobile tool holder 2.

Dans l'exécution représentée à la figure 3c, on utilise les deux supports d'outils comme représentés ici par leurs canons 9 et 18, en position fixe, Dans ce mode d'utilisation, il est possible de décolleter simulta nomment deux longueurs 10b et 10d situées de chaque coté d'une partie médiane non décolletée 1Oa, la longueur de ces parties décolletées pouvant chacune atteindre la longueur de la course de la poupée mobile, comme décrit plus haut. In the embodiment shown in FIG. 3c, the two tool supports are used as shown here by their barrels 9 and 18, in a fixed position. In this mode of use, it is possible to bar turn two lengths 10b and 10d located on each side of a non-turned middle part 10a, the length of these turned parts can each reach the length of the stroke of the headstock, as described above.

Le mode d'utilisation selon la figure 3d correspond à l'exemple représenté à la figure 2, les deux supports d'outils étant utilisés, avec déplacement du support d'outils mobile 2, comme décrit plus haut en détail. The mode of use according to FIG. 3d corresponds to the example shown in FIG. 2, the two tool supports being used, with displacement of the mobile tool support 2, as described above in detail.

Claims

1 automatic bar turning lathe comprising a movable headstock (1) intended to hold and assist in rotation a bar to bar (10) and a support for bar turning tools (2) supporting at least one transverse tool and a guide barrel for the guide of the bar to be turned, in which the headstock (1) and the tool support (2) are both mounted axially movable on an individual slide, characterized in that it comprises a second support for free-cutting tools ( 15) mounted between the mobile headstock (1) and the first mobile tool support (2), this second tool support also carrying at least one bar turning tool and a guide barrel.

2. Automatic lathe according to claim 1, characterized in that the guide barrel (18) of the second tool support (15) is removable, the opening (23) in the tool support, after removal of the barrel, allowing the passage of the spindle (3) of the mobile headstock,