FR2641998A1 - Procede pour l'usinage de pieces au moyen de centres d'usinage a commande numerique, et centre d'usinage pour la mise en oeuvre de ce procede - Google Patents

Procede pour l'usinage de pieces au moyen de centres d'usinage a commande numerique, et centre d'usinage pour la mise en oeuvre de ce procede Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un procédé pour l'usinage de pièces au moyen de centres d'usinage à commande numérique aux broches desquels des outils sont amenés par commande numérique, ainsi qu'un centre d'usinage pour la mise en oeuvre de ce procédé. Le procédé est caractérisé par le fait que l'usinage de pièces identiques ou différentes n'a plus lieu systématiquement selon une séquence rigide prédéterminée par le programme à commande numérique de l'usinage des pièces, mais de manière flexible, selon des stratégies déterminées en fonction de celui des outils nécessaires qui est disponible au moment voulu dans le magasin central d'outillage, le nombre des outils qui y sont stockés correspondant à la capacité de coupe simple des outils nécessaires aux diverses pièces (un seul jeu d'outils). Application à l'usinage de pièces pour l'industrie automobile.

Description

Procédé pour l'usinage de pièces au moyen de centres d'usinage à commande
numérique, et centre d'usinage pour la mise en oeuvre de ce procédé L'invention porte sur un procédé d'usinage de pièces identiques ou différentes à l'aide de centres d'usinage à
commande numérique.
L'invention concerne en outre un centre d'usinage piloté par commande numérique pour la mise en oeuvre de ce procédé. L'usinage par broche unique constitue la forme la plus répandue et la plus souple d'usinage sur centres pilotés par commande numérique. Lorsqu'il faut produire de grandes quantités, cet usinage exige la mise en oeuvre d'un second centre d'usinage piloté par commande numérique, ce qui, très fréquemment, se répercute négativement sur les coûts. Pour remédier à cet inconvénient, la Demanderesse a mis au point un centre d'usinage vendu sous la désignation nb-h TWIN. Sur ce centre, deux pièces identiques sont usinées simultanément par deux broches. Cet usinage a lieu en un temps unitaire et se traduit donc par un doublement du débit. Son inconvénient réside en ce que le centre ne peut usiner que des pièces identiques dont les dimensions ne sont pas supérieures à l'écart entre broches qui est de 250 mm par exemple. En outre, seul l'usinage à retournement de 180'
se justifie raisonnablement.
La réserve d'outils sur la nb-h TWIN est limitée à par broche. En outre, pour que les résultats d'usinage soient bons, il faut que les outils montés dans les broches aient des dimensions identiques, exigence très difficilement réalisable lorsque les pièces doivent être usinées avec une précision poussée. La machine nécessite deux jeux complets d'outils, investissement dont le coût est d'autant plus élevé. Le principal champ d'application de la nb-h TWIN est
l'industrie automobile.
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Le but de la présente invention est d'exploiter les avantages de l'usinage par deux broches sans avoir à pâtir de ses inconvénients connus. Il s'agit donc de trouver un procédé qui permette d'usiner des pièces identiques ou différentes sur des centres d'usinage pilotés par commande
numérique et qui satisfasse ces exigences.
Un but est également de créer un centre d'usinage; piloté par commande numérique, qui permette de mettre en
oeuvre ce procédé.
Selon l'invention, ces buts sont atteints grâce à un procédé pour. l'usinage de pièces au moyen de centres d'usinage à commande numérique aux broches desquels des outils sont amenés par commande numérique, lequel est caractérisé par le fait que l'usinage de pièces identiques ou différentes n'a plus lieu systématiquement selon une séquence rigide prédéterminée par le programme à commande numérique de l'usinage des pièces, mais de manière flexible, selon des stratégies déterminées en fonction de celui des outils nécessaires qui est disponible au moment voulu dans le magasin central d'outillage, le nombre des outils qui y sont stockés correspondant à la capacité de coupe simple des outils nécessaires aux diverses pièces (un seul jeu d'outils). Comme sur la nb-h TWIN, la présente invention permet
d'usiner simultanément des pièces avec deux broches.
Un avantage particulier réside dans le fait qu'elle permet l'usinage de pièces de plus grandes dimensions que sur la nb-h TWIN, car on n'est plus limité par l'écart
précis entre deux broches, de 250 mm par exemple.
Un autre avantage réside en ce qu'elle permet
d'usiner des pièces de tous les côtés sans difficultés.
En outre, elle permet d'usiner simultanément deux
pièces identiques ou différentes.
La programmation flexible fait que la pièce n'est
plus usinée systématiquement, comme avant, selon une sécuen-
ce définie rigidement dans un programme, mais de manière flexible, selon des stratégies déterminées, et en fonction des outils qui se trouvent au moment voulu dans l'unique magasin. Le déroulement d'un programme sur ce centre d'usinage melon l'invention, appelé DUO, est influencé par l'outillage, et il permet d'usiner simultanément deux pièces identiques ou différentes avec un seul Jeu d'outils à capacité de coupe, dans un temps pratiquement égal à celui nécessité par deux centres d'usinage séparés ou par la nb-h
TWIN qui appartient à l'état de la technique.
Ce procédé selon l'invention détermine des coûts-
machine moins élevés que si l'on fait travailler deux centres d'usinage à commande numérique séparément. En outre, les coûts en outils sont réduits environ de moitié, tandis
que les coûts des pièces sont généralement plus favorables.
Une autre forme avantageuse du procédé est carac-
térisée par le fait que -les outils prélevés du magasin
commun et retournés à celui-ci sont stockés dans un poste-
tampon intermédiaire (stockage intermédiaire temporaire).
Dans cette forme de réalisation, le changeur d'outils a une fonction de stockage du fait qu'il présente deux bras formant entre eux un angle aigu, inférieur à 45'
par exemple.
L'invention concerne également un centre d'usinage pour la mise en oeuvre du procédé spécifié ci-avant, lequel est équipé de deux broches à commande numérique recevant chacune un outil, d'un magasin à outils, d'outils, d'une
commande numérique et d'une desserte d'outils, et caracté-
risé par le fait que deux machines de base pilotées par commande numérique sont disposées sur un bâti commun en étant à peu près symétriques l'une par rapport à l'autre, chacune comportant une broche, par le fait qu'entre les deux machines de base est prévu sur leur bâti commun, par exemple de manière centrale, un seul magasin à outils avec une desserte d'outils unique pour les deux machines-outils à commande numérique, par le fait que les broches des deux machines-outils peuvent être alimentées en outils par un changeur d'outils fixe, mais piloté par commande numérique et tournant sous l'effet d'un moteur, lequel changeur d'outils présente, sur deux bras qui forment un angle entre eux, des coupleurs pour recevoir des outils, et par le fait que les broches décrivent des mouvements d'avance axiaux en direction des coupleurs des changeurs d'outils, le changeur d'outils lui-même ne pouvant pas effectuer de mouvement de translation. Un centre d'usinage selon l'invention comporte donc deux machines-outils à commande numérique intégrant entre elles un magasin à outils commun, à partir duquel les outils
sont amenés de manière flexible à chaque broche d'usinage.
Un tel centre d'usinage est extensible au moyen d'un
magasin à palettes linéaire.
En outre, un centre d'usinage selon l'invention peut
s'intégrer dans une chaîne flexible de fabrication.
La présence de deux changeurs de palettes permet d'usiner Jusqu'à quatre pièces différentes ou identiques, à partir de côtés différents, et pratiquement dans l'ordre que l'on veut. On peut encore en accroître le nombre si l'on
installe un magasin à palettes linéaire.
Selon l'invention, pour usiner des pièces identiques ou différentes à partir d'un magasin à outils central contenant de préférence en un seul exemplaire les outils demandés par chaque opération (un seul Jeu d'outils) , les outils sont donc amenés aux pièces en fonction des usinages nécessaires, de sorte que, dans le cas de l'usinage de pièces identiques, l'amenée des outils aux broches concernées a lieu avec un décalage dans le temps, tandis que, dans le cas de l'usinage de pièces différentes, la sélection des outils dans le magasin central commun a lieu par la commande numérique suivant la capacité de coupe de tous les outils nécessaires, cependant qu'aussi bien pour l'usinage de pièces identiques que pour l'usinage de pièces différentes, la sélection des outils a lieu de manière flexible, en fonction des outils présents dans le magasin central. Une forme de réalisation avantageuse du centre d'usinage selon l'invention est caractérisée par le fait que les deux bras forment un angle aigu l'un par rapport à l'autre, et qu'ils sont reliés d'un seul tenant l'un à l'autre et à un châssis du changeur d'outils, et par le fait
que le changeur d'outils tient prêt un outil dans un poste-
tampon intermédiaire, tandis qu'un autre outil destiné à
l'usinage d'une pièce se trouve dans la broche.
La description qui va suivre, et qui ne présente
aucun caractère limitatif, permettra de bien comprendre com-
ment la présente invention peut être mise en pratique. Elle doit être lue en regard du dessin annexé, parmi lequel les figures, parfois schématiques, représentent: La figure 1 une représentation graphique du rapport entre le nombre d'outils et le temps unitaire pour un centre d'usinage monobroche et pour un centre d'usinage à deux - broches pilotés par commande numérique (centres nb-h 90 et nb-h TWIN de la Demanderesse); La figure 2 un centre d'usinage à commande numérique
selon l'invention, représenté très simplifié et en perspec-
tive; Les figures 3a à 3h le changement d'outil dans un centre d'usinage selon l'invention en une représentation très simplifiée; La figure 4 une représentation graphique concernant le rapport entre le -nombre d'outils et le temps unitaire pour un centre d'usinage selon l'invention; La figure 5 une représentation. graphique des possibilités de sélection d'outil, sous forme d'organigramme des opérations, pour un centre d'usinage selon l'invention; La figure 6 une pièce vue de côté; La figure 7 une vue de dessus de l'objet de la figure 6; La figure 8 une vue de face de l'objet de la figure 6; La figure 9 une autre représentation graphique o la nb-h TWIN et la nb-h 90 sont comparées à un centre d'usinage melon l'invention en ce qui concerne le rapport entre le nombre d'outils et le temps unitaire; La figure 10 une représentation graphique des coûts comparatifs; La figure 11 un centre d'usinage melon l'invention, avec un système flexible de fabrication; et:
La figure 12 trois centres d'usinage selon l'inven-
tion, pilotés par commande numérique et intégrés à un
système flexible de fabrication.
Le rapport entre le nombre d'outils et le temps unitaire pour la machine monobroche nb-h 90 et pour la machine à deux broches nb-h TWIN, mises au point par la Demanderesse, ressort de la figure 1. En ordonnées figure le nombre d'outils et en abscisses les temps unitaires. On voit clairement que, dans le cas de l'usinage monobroche avec la nb-h 90, il ne faut pratiquement que la moitié des outils demandés par la nb-h TWIN. Toutefois, le temps unitaire se trouve multiplié par deux sur la nb-h 90. En d'autres termes, on peut dire que l'usinage monobroche avec la nb-h suppose à peu près la moitié des frais d'investissement pour les outils stockés en magasin, mais qu'elle engendre des temps unitaires aussi longs. Par contre, la nb-h TWIN usinant à deux broches demande des investissements environ deux fois plus lourds pour les outils stockés en magasin, mais elle réduit les temps unitaires de moitié environ par rapport à la nb-h 90, car la nb-h TWI!, dans laquelle deux pièces identiques sont usinées simultanément par deux broches,.réclame donc -le double d'investissements pour les
outils stockés en magasin.
Le centre d'usinage à commande numérique voulu par l'invention devait répondre aux exigences suivantes: 1. Usinage simultané à deux broches effectuant des
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opérations différentes.
2. Dimensions supérieures des pièces.
3. Usinage des pièces de tous les côtés.
4. Un seul Jeu d'outils.
5. Usinage simultané de deux pièces identiques.
6. Usinage simultané de deux pièces différentes.
7. Grand magasin à outils.
Le centre d'usinage à commande numérique selon l'invention, représenté sur la figure 2, répond à ces exigences. Le repère 1 désigne un réservoir de liquide réfrigérant avec convoyeur de copeaux, le repère 2 un capotagemachine intégral formant un volume opérationnel fermé, le repère 3 un magasin à outils avec desserte, le repère 4 une armoire électrique contenant la commande numérique, le repère 5 un montant de machine équipé des axes Y et Z, le repère 6 une poupée à broche principale, le repère 8 une palette, le repère 9 un changeur de palettes et le repère 10 un bâti de machine équipé de l'axe X et d'un
plateau tournant melon l'axe B. Pour former un centre d'usi-
nage nouveau de ce genre, on peut agencer deux nb-h 90 comme sur la figure 2 de sorte qu'elles intègrent entre elles un magasin à outils avec desserte 3, pour former un centre d'usinage cohérent. A l'aide du centre d'usinage selon l'invention que l'on voit sur la figure 2, et d'un nouveau procédé pour traiter des programmes de pièces à comma-nde numérique, on répond intégralement aux exigences énoncées aux rubriques i. 7 ci-dessus. La configuration de base est appelée cellule DUO, et elle se compose de deux machines de base nb-h 90 symétriques sur un bâti et du magasin à outils commun 3 précité dont le manipulateur alimente en outils les deux changeurs d'outils 11 et 12. A chaque machine de base est donc affecté un changeur d'outils 11 et 12. Le changeur d'outils il est conçu de façon à jouer le rôle d'un tampon pour les outils. Ceci ressort particulièrement des figures Sa à 3h dans lesquelles les broches des deux machines de
base nb-h 90 sont désignées par "Broche I" et "Broche II".
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Le magasin à outils associé aux deux machines de base à
commande numérique, commun à celles-ci, et situé à mi-
distance entre elles, est représenté schématiquement par un
cercle en traits mixtes et désigné par le repère 19.
Du fait qu'à chaque côté du centre d'usinage - donc à chaque "machine de base" - est affecté un changeur d'outils 11 ou 12, on a représenté sur les figures Sa à 3h sous la désignation "Broche I" et "Broche II" le changeur d'outils 11 ou 12 affecté à chaque fois à la broche
correspondante, et ce, dans diverses positions en rotation.
Les cercles désignés par les repères 13, 14, 15, 16, 17 et 18 représentent schématiquement des outils stockés dans le magasin 19 commun aux deux changeurs d'outils 11 et 12 ou qui peuvent en être prélevés par les changeurs 11 et 12. Le magasin à outils 19 est illustré, sous chaque mention
"Broche I" et "Broche II", par un cercle en traits mixtes.
Il s'agit en fait d'un dispositif installé entre les deux machines de base pour former un centre d'usinage à comma.-nde numérique cohérent dans l'espace. Des outils (13 par exemple) sont apportés aux changeurs d'outils 11 et 12 par la desserte 3 à commande numérique, puis prélevés des
changeurs selon une procédure restant à décrire.
Pour illustrer chaque position des outils 13, 14,
, 16, 17 et 18 dans les broches I et II, ainsi que l'agen-
cement des outils 13 à 18 et leur remplacement, les cercles représentant symboliquement les broches I et II et le magasin 19 ont été dotés non seulement du repère décrit, mais encore d'une marque différente. La position de depart, pour les broches I et II, est représentée en haut de la
figure 3, et ce, de manière identique.
Chaque changeur d'outils 11 et 12 présente deux bras , 21 et 22, 23 dont les axes longitudinaux 24, 25 et 26, 27 forment entre eux un angle aigu a et 3 qui, pour les formes de réalisation représentées, est un angle aigu compris entre 15 et 75' environ, et de préférence entre 25 et 45' environ. Les bras 20, 21 et 22, 23 ne peuvent pas changer de position. Èn fait, les bras 20, 21 et 22, 23 sont reliés d'une seule pièce (par la fonction ou par le matériau) entre eux et au châssis du changeur d'outils concerné 11 ou 12. Les axes longitudinaux 24, 25 et 26, 27 se coupent au centre du cercle de rotation des changeurs d'outils 11 et 12 entraînés par moteur. Les mouvements des changeurs 11 et 12 sont également inclus dans la commande numérique du centre d'usinage, et ils sont commandés par programme comme les mouvements de la desserte 3. Les mouvements rotatifs des changeurs Il et 12 sont représentés à chaque fois par une flèche 28 ou 29 sur les figures 3a à 3h. Dans la forme de réalisation représentée, les changeurs d'outils 11 et 12 tournent ainsi en sens inverse l'un de l'autre, le changeur 11 étant piloté dans le sens des
aiguilles d'une montre, et le changeur 12 en sens inverse.
Les deux bras 20, 21 et 22, 23 des changeurs 11 et 12 présentent à leurs extrémités des coupleurs-récepteurs appropriés destinés aux outils à saisir 13, 14, 15, 16, 17 et 18. Le nombre d'outils représenté sur le dessin et énoncé
dans la description ne correspond pas à la réalité. En fait,
leur nombre peut être plus petit ou, de préférence, beaucoup plus grand. Le nombre d'outils 13 et suivants est fonction
du cas d'application particulier.
Les figures 3a à 3h illustrent le déroulement du changement d'outils sur les broches I et II, un pas étant représenté à chaque fois au-dessous de l'autre, à raison de huit pas ou positions pour la broche I, et d'autant pour la broche II. En position de départ, c'est-à-dire celle de la figure 3a, l'outil 13 se trouve dans la broche I et l'outil 17 se trouve dans la broche II, tandis que le changeur d'outils 11, par son bras 20, a prélevé l'outil 14 du magasin 19 ou de la desserte 3, laquelle n'a pas été représentée sur les figures Sa à 3h pour ne pas les surcharger. Dans la position illustrée par la figure 3b, le changeur 11 et le changeur 12 ont été déplacés d'un certain
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angle.par la commande numérique. Dans cette position, les coupleursrécepteurs du bras 21 et du bras 22 sont en alignement avec l'axe longitudinal de la broche I et de la broche Il qui, dans ce but, ont été déplacées vers l'avant (non représentées sur la figure), de sorte que les outils présents puissent être repris par les bras 21 et 22 depuis
les broches I et II.
Dans la position illustrée sur la figure 3c, les changeurs d'outils 11 et 12 se sont à nouveau déplacés d'un certain angle par rotation, de sorte que le centre des coupleurs-récepteurs est placé coaxialement par rapport à l'axe longitudinal des broches I et II et que, dans cette position, les outils 14 et 16 puissent être repris par les broches I et II. Ensuite, les changeurs d'outils 11 et 12 pivotent dans la position illustrée par la figure 3d, position dans laquelle les bras 21 et 22 portent chacun un
outil 13 et 17.
La figure 3e illustre une position des changeurs d'outils 11 et 12 dans laquelle ils se sont de nouveau déplacés d'un certain angle en tournant, de sorte que les axes longitudinaux des coupleurs-récepteurs des bras 21 et
22 soient alignés sur les coupleurs-récepteurs de la desser-
te 3, laquelle reçoit ensuite les outils 13 et 17 des bras 21 et 22. La desserte 3 exécute ainsi des mouvements tandis
que les changeurs d'outils 11 et 12 ne peuvent exécuter eux-
mêmes aucun mouvement axial, mais seulement tourner autour de leur centre de rotation. Afin que la desserte 3 puisse emporter les outils 13 et 17 pris en charge, les changeurs d'outils 11 et 12 sont retournés dans la position selon la figure 3f. Ensuite, la desserte 3 peut emporter l'outil
concerné jusqu'au magasin central.
Ensuite, les changeurs.d'outils 11 et 12 parviennent en pivotant à la position illustrée à la figure 3g, dans laquelle leurs coupleursrécepteurs des bras 20 et 23 sont placés en-dessous des outils 15 et 18 à saisir que la
desserte 3 a amenés à chaque fois depuis le magmasin.
11. Ensuite, les changeurs d'outils 11 et 12 pivotent à nouveau
vers le haut de façon à pouvoir saisir par le coupleur-
récepteur de leurs bras 20 et 23 les nouveaux outils 15 et 18 amenés du magasin par le manipulateur. Les bras 21 et 22 des changeurs 11 et 12 se tiennent ensuite prêts à recevoir un outil de la broche I et de la broche II. Les bras 20 et 23 des changeurs d'outils 11 et 12 ont ainsi reçu, du moins dans la position illustrée par la figure 3h, une fonction de tampon, car, déjà pendant l'usinage avec des outils montés dans les broches I et II, un nouvel outil, de mâme que les outils 15 et. 18, peut être tenu prêt, après quoi le cycle
selon les figures 3a et suivantes peut être réitéré.
Quand on usine des pièces identiques, les programmes
sur les deux postes et sur les deux machines de base du cen-
tre d'usinage selon la figure 2 se déroulent en étant déca-
lés dans le temps. Ceci permet de travailler avec un seul
jeu d'outils, ce qu'illustre schématiquement la figure 4.
Les figures 6 à 8 illustrent schématiquement l'usinage d'une pièce comprenant divers perçages 30, 31, 32, ainsi que des chanfreins 33. Les diverses surfaces doivent aussi être usinées par fraisage. Si l'on veut par exemple usiner des pièces différentes avec les broches I et II, la capacité de coupe de tous les outils nécessaires doit être présente dans le magasin commun 3. La programmation étant flexible, l'usinage des pièces, et par exemple des pièces selon les figures 6 à 8, n'a plus lieu comme jusqu'alors dans un ordre rigide prédéterminé dans le programme, mais au
contraire de manière flexible, selon des stratégies détermi-
nées. Si, par exemple, des pièces différentes selon les figures 6 à 8 sont usinées au même moment par les broches I
et II, la stratégie selon la figure 5 est alors applicable.
Comme on le voit, le fraisage et le dégrossisage superficiel commencent sur les diverses surfaces qui sont désignées par 0', 90', 180 et 270 dans le cercle de gauche de la figure
5. La réalisation des divers perçages s'ensuit.
T1 = Fraise 0 160 T2 = Fraise-hérisson 0 63 T3 = Foret hélicoïdal 0 28 T4 = Foret hélicoïdal 0 26 T5 = Foret hélicoïdal 0 8,5 T6 = Foret hélicoïdal 0 6,8 T7 = Foret à fraiser 0 29,5 T8 = Foret A fraiser 0 27,5 Tg = Taraud X10 T10 = Taraud M8 Tll = Fraise 0 160 T12 = Fraise cylindrique 0 63 T13 = Barre d'alésage 0 30
T14 = Barre d'alésage 0 28.
La ligne supérieure -de la figure 5 indique le nombre de possibilités de choix des outils. D'autre part, on notera que, lorsque toutes les opérations de cette figure 5 sowt réalisées sans flèche de sortie, l'usinage de la pièce est
achevé, ce qui signifie la fin du programme.
Pour percer, on peut employer ici l'une des broches, la broche II par exemple, équipée de l'outil nécessaire à cette fin, ou la broche I. Si l'outil se trouve par exemple dans la broche I, l'autre outil percera conformément au cercle central T5 qui se raccorde au cercle T1. Les opérations d'usinage ultérieures entre lesquelles on peut choisir sont illustrées par les cercles suivants jusqu'au cercle T14 et par les flèches. On se rend compte que le programme, en liaison avec la commande numérique, équipe les broches I et II, dans le cas d'un seul jeu d'outils, de telle sorte que, non seulement il n'y ait pas de temps mort, mais encore qu'un seul jeu d'outils et un seul magasin 3 suffisent effectivement. Le déroulement du programme qui dépend des outils et la cellule DUO auxquels recourt la machine-outil melon l'invention de la figure 2, permettent ainsi d'usiner simultanément deux pièces identiques ou différentes avec un seul Jeu d'outils-à capacité de coupe et pratiquement dans le même temps que si l'usinage avait eu lieu dans deux centres séparés. La figure 9 illustre une fois encore ce point schématiquement. On y voit clairement l'investissement en outils (nombre d'outils) demandé par la nb-h TWIN (à deux broches), d'une part, et l'investissement en outils inférieur de moitié demandé par la nb-h 90 dont
les temps unitaires sont environ deux fois plus longs.
Lorsqu'on emploie deux machines de base, par exemple deux nb-h 90, un magasin, les changeurs d'outils 11 et 12 visibles sur. les figures Sa à 3h et une desserte 3, on obtient des coûts d'investissement en outils qui sont illustrés à la figure 9 et qui sont environ de moitié moins élevés. Si l'on tient certains outils supplémentaires à la disposition de la machine selon l'invention, ce qui peut arriver dans la pratique, il continue d'y avoir une économie qui est illustrée par le rectangle à hachures croisées "Outils supplémentaires". Ceci s'accompagne d'un temps unitaire légèrement plus élevé illustré par le rectangle à hachures croisées "Temps supplémentaire". La figure 9 permet de lire l'"économie d'outillage" et l'"économie de temps
unitaire" réalisées aussi dans ce cas.
Lorsqu'on sait que les systèmes actuels demandent généralement sur la nbh TWIN trois jeux d'outils par centre d'usinage, on réalise une économie en frais d'investissement qui est très importante. En pratique, on continue encore aujourd'hui à faire travailler un Jeu d'outils sur le centre d'usinage, on maintient un autre Jeu en réserve, et on fournit un jeu d'outils à une remise en état (rectification,
ajustage, etc.).
La figure 10 compare les investissements pour deux centres d'usinage nb-h 90 séparés, nb-h 90 I et nb-h 90 II, avec les jeux d'outils correspondants I et II, à ceux pour
un centre d'usinage DUO selon l'invention, ces investisse-
ments étant representés respectivement à gauche et à droite
de la figure.
264 1998
La figure 10 illustre ce qui suit: 1. Les coûts-machine du centre melon l'invention sont plus
favorables que ceux de deux centres d'usinage séparés.
2. Les coûts-outils sont inférieurs de moitié.
3. Les coûts par pièce sont nettement plus favorables. Plus précisément, les investissements en marks allemands (DX) sont les suivants: a) Deux centres d'usinage séparés: 2 nb-h 90 1.054.000,- DM 4 Jeux d'outils à 80 pièces: 320.000,- DX Soit au total: 1.374.000,--DX b) Centre d'usinage selon l'invention: 1 nb-h 90 DUO: 937.000,- DX 2 jeux d'outils à 80 pièces: 160.000,- DX Soit au total: 1.097.000,- DX, La différence en faveur du centre selon l'invention est de 277.000,- DX, soit une différence de taux horaire de
28,- DX.
La figure 11 représente également un centre d'usinage selon l'invention, mais augmenté d'un convoyeur lineaire à palettes 34. Le repère 35 représente un pupitre de commande et le repère 36 une armoire électrique, le repère 37 représentant un convoyeur transversal. Le repère
38 désigne les palettes.
La figure 12 montre trois centres d'usinage selon l'invention intégrés dans une chaîne de fabrication flexible.

Claims (4)

- REVENDICATIONS -
1. Procédé pour l'usinage de pièces au moyen de centres d'usinage à commande numérique aux 'broches desquels des outils sont amenés par commande numérique, caractérisé par le fait que l'usinage de pièces identiques ou différentes n'a plus lieu systématiquement selon une séquence rigide prédéterminée par le programme à commande numérique de l'usinage des pièces, mais de manière flexible, selon des stratégies déterminées en fonction de celui des outils nécessaires qui est disponible au moment voulu dans le magasin central d'outillage, le nombre des outils qui y sont stockés correspondant à la capacité de coupe simple des outils nécessaires aux diverses pièces (un seul Jeu d'outils).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les outils prélevés du magasin commun et retournés à celui-ci sont stockés dans un poste-tampon intermédiaire
(stockage intermédiaire temporaire).
3. Centre d'usinage pour la mise en oeuvre du procédé
selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, équipé de
deux broches à commande numérique recevant chacune un outil, d'un magasin à outils, d'outils, d'une commande numérique et d'une desserte d'outils, caractérisé par le fait que deux machines de base pilotées par commande numérique sont disposées sur un bâti commun en étant à peu près symétriques l'une par rapport à l'autre, chacune comportant une broche (I et II), par le fait qu'entre les deux machines de base est prévu sur leur bâti commun, par exemple de manière centrale, un seul magasin à outils (19) avec une desserte d'outils (3) unique pour les deux machines-outils à commande numérique, par le fait que les broches (I, II) des deux machines-outils peuvent être alimentées en outils par un changeur d'outils <(11 et 12) fixe, mais piloté par commande numérique et tournant sous l'effet d'un moteur, lequel changeur d'outils présente, sur deux bras (20, 21 et 22, 23) qui forment un angle entre eux, des coupleurs pour recevoir des outils, et par le fait que les broches CI, II) décrivent des mouvements d'avance axiaux en direction des coupleurs
des changeurs d'outils (11, 12), le changeur d'outils lui-
même ne pouvant pas effectuer de mouvement de translation.
4. Centre d'usinage selon la revendication 3, caracté-
risé par le fait que les deux bras (20, 21 et 22, 23) forment un angle aigu l'un par rapport à l'autre, et qu'ils sont reliés d'un seul tenant l'un à l'autre et à un châssis du changeur d'outils (11 et 12), et par le fait que le changeur d'outils (11 et 12) tient prêt un outil (15 et 18) dans un poste-tampon intermédiaire (figure 3h), tandis qu'un autre outil (14 et 16) destiné à l'usinage d'une pièce se
trouve dans la broche CI, II).
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