FR2706798A1 - Device for positioning a workpiece and holding it in position using an air vacuum - Google Patents

Device for positioning a workpiece and holding it in position using an air vacuum Download PDF

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Abstract

The invention relates to a device for positioning a workpiece and holding it in position using an air vacuum in order to machine it. According to a first characteristic, it includes a vacuum bed, the surface of which is smooth and equipped with orifices plugged by removable discs and seals ensuring sealing when these orifices are not in use. The device placed over an open orifice of the bed includes a casing held in position by vacuum elements, the air circuit of which is independent of the main air circuit of the bed. The workpiece is referenced against a retractable limit stop and on a positioning stud placed on the casing and held in position by an air vacuum provided by a pump. Sealing is provided by deformable elements of the flexible seal type.

Description

La présente invention concerne un dispositif de mise et maintien en position d'une piece par dépression d'air pour réaliser son usinage. The present invention relates to a device for placing and holding a part in position by air depression to carry out its machining.

Sur les tables de machines-outils type défonceuse de l'industrie du bois, munies d'un système à dépression d'air pour maintenir en position une pièce à usiner, celle-ci est plaquée contre la table lorsque la dépression d'air est mise dans le circuit ; l'étanchéité est assurée par un joint périphérique déformable placé entre la pièce et la table. L'usinage périphérique de la pièce est difficile et nécessite dans ce cas la réalisation d'un montage d'usinage place entre la pièce et la table. Ce montage est coûteux surtout lorsqu'il s'agit d'une pièce unitaire, les tables à dépression types rainures perpendiculaires presentant beaucoup d'inconvenients pour le positionnement du joint d'étanchéité lorsque l'on usine des pièces de formes quelconques. On tables of machine tools type router in the wood industry, equipped with an air vacuum system to hold a workpiece in position, it is pressed against the table when the air vacuum is put in the circuit; sealing is ensured by a deformable peripheral seal placed between the workpiece and the table. The peripheral machining of the part is difficult and in this case requires the creation of a machining assembly placed between the part and the table. This assembly is costly, especially when it is a unitary part, vacuum tables of the perpendicular groove type having many disadvantages for the positioning of the seal when parts of any shape are machined.

Certaines machines sont équipées de plots de positionnement montés sur règles mobiles à déplacement orthogonal, dans ce cas la table à dépression est supprimée, et un positionnement angulaire quelconque est difficilement réalisable.Some machines are equipped with positioning pads mounted on mobile rules with orthogonal displacement, in this case the vacuum table is eliminated, and any angular positioning is difficult to achieve.

Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients et de conserver les deux types de positionnement sur table à dépression ou sur plot. The device according to the invention makes it possible to remedy these drawbacks and to keep the two types of positioning on a vacuum table or on a pad.

I1 comporte selon une première caractéristique une table à depression dont la surface est munie d'orifices bouchés par des disques amovibles et des joints assurant l'étanchéité lorsque ces orifices ne sont pas utilisés. Le dispositif placé sur un orifice ouvert de la table comporte un boitier maintenu en position par des éléments à dépression dont le circuit d'air est indépendant du circuit d'air principal de la table. La pièce est mise en référence contre une butée escamotable et sur un plot de positionnement placé sur le boltier et maintenue en position par une dépression d'air fournie par une pompe. L'étanchéité est assurée par des éléments déformables de type joint souple. I1 comprises, according to a first characteristic, a vacuum table, the surface of which is provided with orifices blocked by removable disks and seals ensuring sealing when these orifices are not used. The device placed on an open orifice of the table comprises a box maintained in position by vacuum elements whose air circuit is independent of the main air circuit of the table. The part is referenced against a retractable stop and on a positioning pad placed on the bolt-holder and held in position by an air depression supplied by a pump. Sealing is ensured by deformable elements of the flexible joint type.

D'une manière générale, l'invention consiste en un dispositif de mise et de maintien en position d'une piece par dépression d'air sur une table de machines-outils, du type table à depression à surface, où debouchent une pluralité d'orifices d'aspiration reliés par un circuit d'aspiration à une pompe caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison
- des disques amovibles et des moyens assurant l'étanchéité pour boucher ces orifices lorsqu'ils ne sont pas utilisés,
- au moins un boîtier maintenu en position par des moyens de positionnement et traverse par des passages d'air verticaux reliant une chambre de sa face inférieure avec sa face supérieure,
- au moins un plot de positionnement placé entre le boîtier et la pièce et maintenu en position par une dépression d'air fournie par la pompe, ledit plot étant traversé par un passage d'air communiquant par l'un au moins des passages d'air du boltier et l'un au moins des orifices de la table, avec le circuit d'aspiration.In general, the invention consists of a device for placing and holding in position a part by air depression on a machine tool table, of the surface vacuum table type, where a plurality of openings emerge. '' suction ports connected by a suction circuit to a pump characterized in that it comprises in combination
- removable discs and sealing means for blocking these orifices when they are not in use,
- at least one housing held in position by positioning means and traverses by vertical air passages connecting a chamber on its lower face with its upper face,
- At least one positioning pad placed between the housing and the part and held in position by an air depression supplied by the pump, said pad being traversed by an air passage communicating through at least one of the passages boltier air and at least one of the table orifices, with the suction circuit.

Selon des modes particuliers de réalisation
- la pièce peut être positionnée par plusieurs boîtiers et plots suivant le forme et la taille de la pièce.According to particular embodiments
- the part can be positioned by several boxes and studs depending on the shape and size of the part.

- la butée de mise en référence peut être amovible. - the homing stop can be removable.

- le plot de positionnement peut être par exemple de forme circulaire ou prismatique,
On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description qui suit faite en référence aux figures 1 à 4 annexees dans lesquelles
- la figure 1 représente en coupe longitudinale partielle le dispositif selon l'invention avec la pièce à positionner,
- la figure 2 représente une vue de dessus du dispositif,
- la figure 3 représente une coupe transversale du dispositif,
- la figure 4 represente en coupe le dispositif lorsque la depression d'air est mise dans les différents circuits.the positioning pad may for example be circular or prismatic,
The invention will be better understood with the aid of the description which follows, given with reference to appended FIGS. 1 to 4 in which
FIG. 1 shows in partial longitudinal section the device according to the invention with the part to be positioned,
FIG. 2 represents a top view of the device,
FIG. 3 represents a cross section of the device,
- Figure 4 shows in section the device when the air pressure is put in the different circuits.

En référence aux figures qui montrent un exemple non limitatif de mise en oeuvre de l'invention, le dispositif comporte un boîtier (32) dont la chambre (13) est placée sur une chambre (14) ouverte de la table (12). Les chambres (7, 11, 30) du boitier (32) et de la table (12) sont bouchées par des disques (8, 25, 24) et des éléments souples (9, 26, 23) assurant l'étanchéité avec l'extérieur. Le boîtier (32) est maintenu en position sur la table (12) par des bras (28, 2) et des éléments à dépression d'air (1, 29) dont le circuit d'air est indépendant du circuit d'air principal de la table (12). With reference to the figures which show a non-limiting example of implementation of the invention, the device comprises a housing (32), the chamber (13) of which is placed on a chamber (14) open to the table (12). The chambers (7, 11, 30) of the housing (32) and the table (12) are blocked by discs (8, 25, 24) and flexible elements (9, 26, 23) ensuring the tightness with the 'outside. The housing (32) is held in position on the table (12) by arms (28, 2) and air vacuum elements (1, 29) whose air circuit is independent of the main air circuit of the table (12).

De façon préférentielle les éléments à dépression d'air (1, 29) sont des ventouses à actionnement manuel par levier non représenté. Preferably, the air vacuum elements (1, 29) are suction cups with manual actuation by lever not shown.

Une bague (4) munie d'un axe (3) est fixée par exemple par vissage sur la chambre (10) dans laquelle se trouve un ressort (5) maintenant l'axe (3) en position haute et un élément souple (6) assurant l'étanchéité lorsque l'axe (3) est en position basse. A ring (4) provided with a pin (3) is fixed for example by screwing on the chamber (10) in which there is a spring (5) holding the pin (3) in the high position and a flexible element (6 ) ensuring the tightness when the axis (3) is in the low position.

Le plot (33) place entre le boîtier (32) et la pièce (27) assure-la mise et le maintien en position de celle-ci lorsque la pompe à dépression d'air (17) met le circuit principal constitué par les chambres (22, 20, 18, 13, 14, 15, 16) en depression. Les éléments souples (21, 19, 31) de type joint souple assurent l'étanchéité entre le circuit principal d'air et l'extérieur. The stud (33) places between the housing (32) and the part (27) ensures the setting and the maintenance in position of the latter when the air vacuum pump (17) puts the main circuit constituted by the chambers (22, 20, 18, 13, 14, 15, 16) in depression. The flexible elements (21, 19, 31) of the flexible seal type provide sealing between the main air circuit and the outside.

Les chambres (30, 11, 7) sont fermées par les disques (24, 25, 8) lorsque ces chambres ne sont pas utilisées par le dispositif, les éléments déformables (9, 26, 23) assurant l'étanchéité avec l'extérieur. The chambers (30, 11, 7) are closed by the discs (24, 25, 8) when these chambers are not used by the device, the deformable elements (9, 26, 23) ensuring the seal with the outside .

Lorsque la dépression d'air est mise dans le circuit principal, l'axe (3) s'escamote sous l'action d'une force dont l'intensité est supérieure à celle exercée par le ressort (5). When the air depression is put in the main circuit, the axis (3) retracts under the action of a force whose intensity is greater than that exerted by the spring (5).

Lorsque la pièce ne nécessite pas de mise en référence laterale la bague (4) et l'axe (3) sont enlevés. When the part does not require lateral referencing, the ring (4) and the pin (3) are removed.

Le boitier (32) peut supporter plusieurs plots de positionnement (33) de forme et de dimension variables suivant la taille et la forme de la pièce à positionner. The housing (32) can support several positioning pads (33) of variable shape and size depending on the size and shape of the part to be positioned.

La table (12) peut supporter plusieurs montages de ce type pour positionner une pièce. The table (12) can support several assemblies of this type to position a part.

Les éléments de maintien en position (1, 29) du boîtier (32) peuvent être constitues d'aimants. The elements for holding in position (1, 29) of the housing (32) may consist of magnets.

Dans le cas d'une mise en dépression manuelle des éléments de maintien (1, 29), le boîtier reste en position même lorsque la machine est hors circuit. In the case of manual depression of the holding elements (1, 29), the housing remains in position even when the machine is off.

Selon une variante illustrée en figure 4 le plot (33) peut comporter un axe ou plusieurs s'indexant sur le boîtier (32) pour empêcher le plot (33) de glisser sur le boîtier (32) en cas d'efforts latéraux importants. According to a variant illustrated in FIG. 4, the stud (33) may have an axis or more indexing on the housing (32) to prevent the stud (33) from sliding on the housing (32) in the event of significant lateral forces.

La table (12) peut être transparente et comporter des graduations permettant ainsi un prépositionnement visuel de la pièce (27). The table (12) can be transparent and include graduations allowing visual prepositioning of the part (27).

A titre d'exemple non limitatif l'ensemble représente sur les figures aura des dimensions de l'ordre de 500 mm de long, 100 mm de large et 50 mm de haut. By way of nonlimiting example, the assembly represented in the figures will have dimensions of the order of 500 mm long, 100 mm wide and 50 mm high.

Selon un concept plus général un dispositif conforme à l'invention se caractérise en ce qu'il comporte en combinaison
- des disques amovibles et des moyens assurant l'étanchéité pour boucher ces orifices lorsqu'ils ne sont pas utilisés,
- au moins un boîtier (32) maintenu en position par des moyens de positionnement et traversé par des passages d'air verticaux reliant une chambre (13) de sa face inférieure avec sa face superieure,
- au moins un plot de positionnement (33) place entre le boîtier (32) et la pièce est maintenu en position par une dépression d'air fournie par la pompe (17), ledit plot étant traversé par un passage d'air communiquant par l'un au moins des passages d'air du boitier (32) et l'un au moins des orifices de la table, avec le circuit d'aspiration (16).According to a more general concept, a device according to the invention is characterized in that it comprises in combination
- removable discs and sealing means for blocking these orifices when they are not in use,
- at least one housing (32) held in position by positioning means and traversed by vertical air passages connecting a chamber (13) on its lower face with its upper face,
- At least one positioning stud (33) placed between the housing (32) and the part is held in position by an air depression supplied by the pump (17), said stud being traversed by an air passage communicating by at least one of the air passages of the housing (32) and at least one of the orifices of the table, with the suction circuit (16).

Plus particulièrement les orifices d'aspiration de la table débouchent sur la surface de la table par une chambre (7, 14) comportant sur un fond un élément souple d'étanchéité (9) et pouvant être obturé par un disque (8), et caractérisé en ce que les passages d'air du boîtier débouchent sur la surface superieure dudit boitier pour les chambres (10, 11, 30, 18) comportant un élément souple d'étanchéité (6, 26, 23), et pouvant être obtures par des disques (25, 24) et en ce que le passage d'air du plot est formé d'un conduit reliant deux chambres ouvertes (22, 34) débouchant sur les deux faces supérieure et inférieure du plot équipees d'éléments d'étanchéité (19, 21), la chambre supérieure (22) du plot assurant la mise en position et le maintien de la pièce. More particularly, the suction orifices of the table open onto the surface of the table through a chamber (7, 14) comprising on a bottom a flexible sealing element (9) and capable of being closed by a disc (8), and characterized in that the air passages of the housing open onto the upper surface of said housing for the chambers (10, 11, 30, 18) comprising a flexible sealing element (6, 26, 23), and which can be closed by discs (25, 24) and in that the air passage of the stud is formed of a conduit connecting two open chambers (22, 34) opening on the two upper and lower faces of the stud fitted with sealing elements (19, 21), the upper chamber (22) of the stud ensuring the positioning and the maintenance of the part.

De façon préférentielle les chambres (8, 14, 10, 11, 30, 18) de la table et du boîtier sont identiques en forme et dimension pour permettre la mise en place du moyen de mise en référence sur le boîtier. Preferably, the chambers (8, 14, 10, 11, 30, 18) of the table and of the case are identical in shape and size to allow the positioning of the referencing means on the case.

Le moyen de mise en référence latérale est de façon préférentielle constitué d'une bague (4) munie d'un axe (3) et placée dans une des chambres de la table ou du boîtier, un ressort (5) place dans ladite chambre et maintenu dans un logement (7', 10', 71', 30', 14', 18') du fond de chambre maintient l'axe (3) en position haute, l'axe (3) pouvant être effacé et mis dans une position basse d'appui sur l'élément d'étanchéité du fond de chambre lorsque le circuit d'air est mis en depression.  The lateral referencing means preferably consists of a ring (4) provided with a pin (3) and placed in one of the chambers of the table or of the housing, a spring (5) places in said chamber and maintained in a housing (7 ', 10', 71 ', 30', 14 ', 18') of the chamber bottom maintains the axis (3) in the high position, the axis (3) can be erased and put in a low support position on the sealing element of the chamber bottom when the air circuit is put under vacuum.

Les logements (7', 14') de la table peuvent être taraudés pour la fixation mécanique de montages. The table slots (7 ', 14') can be tapped for mechanical mounting of fixtures.

Sur l'ensemble des surfaces de contact, on peut prevoir un moyen anti-dérapant par exemple : vernis, film plastique, molletage. On all the contact surfaces, an anti-slip means can be provided for example: varnish, plastic film, knurling.

Par ailleurs les disques amovibles peuvent, par leur constitution, assurer l'étanchéité en fond de chambre, dans ce cas les joints (23, 26, 9) sont supprimés. Furthermore, the removable disks can, by their constitution, ensure sealing at the bottom of the chamber, in this case the seals (23, 26, 9) are eliminated.

Selon une variante du boîtier non illustrée sur les figures, les moyens de positionnement du boîtier sur la table peuvent être constitués d'une ventouse unique situee en un endroit quelconque du boîtier. According to a variant of the housing not illustrated in the figures, the means for positioning the housing on the table may consist of a single suction cup located in any location of the housing.

Le moyen d'indexation du plot (33) est de façon préférentielle formé d'un axe (35) s'emboitant dans des perçages du boîtier avec interposition d'un joint torique (36). The indexing means of the stud (33) is preferably formed by an axis (35) fitting into holes in the housing with the interposition of an O-ring (36).

Le dispositif selon l'invention est particulièrement destine aux machines-outils de l'industrie du bois ayant des tables de positionnement par dépression d'air.  The device according to the invention is particularly intended for machine tools in the wood industry having tables for positioning by air depression.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de mise et de maintien en position d'une pièce par dépression d'air sur une table (12) de machines-outils du type table à dépression sur la surface de laquelle débouchent une pluralité d'orifices d'aspirations reliés par un circuit d'aspiration (16) à une pompe(l7) caractérisé en ce qu'il comporte1. Device for placing and holding in position a part by air depression on a table (12) of machine tools of the vacuum table type onto the surface of which open a plurality of suction orifices connected by a suction circuit (16) to a pump (17) characterized in that it comprises - des disques amovibles équipés de moyens assurant l'étanchéité pour boucher ces orifices lorsqu'ils ne sont pas utilisés, - removable discs fitted with means ensuring sealing to plug these orifices when they are not in use, - au moins un boîtier (32) maintenu en position par des moyens de positionnement à dépression indépendante et traversé par des passages d'air verticaux reliant une chambre (13) de sa face inférieure avec sa face supérieure, - at least one housing (32) held in position by positioning means with independent vacuum and crossed by vertical air passages connecting a chamber (13) on its lower face with its upper face, - au moins un plot de positionnement (33) placé entre le boîtier (32) et la piece et maintenu en position par une dépression d'air fournie par la pompe (17), ledit plot étant traversé par un passage d'air communiquant par l'un au moins des passages d'air du boitier (32) et l'un au moins des orifices de la table, avec le circuit d'aspiration (16). - at least one positioning stud (33) placed between the housing (32) and the part and held in position by an air depression supplied by the pump (17), said stud being traversed by an air passage communicating by at least one of the air passages of the housing (32) and at least one of the orifices of the table, with the suction circuit (16). 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérise en ce que les orifices d'aspiration de la table débouchent sur la surface de la table par une chambre (7, 14) comportant sur son fond un élément souple d'étanchéité (9) et pouvant être obturés par un disque (8), que les passages d'air du boîtier débouchent sur la surface supérieure dudit boîtier par des chambres (10, 11, 30, 18) comportant un élément souple d'étanchéité (6, 26, 23), et pouvant etre obturées par des disques (25, 24), et en ce que le passage d'air du plot est formé d'un conduit reliant deux chambres ouvertes (22, 34) débouchant sur les deux faces superieure et inferieure du plot equipees de éléments détanchéité (19, 21), la chambre supérieure (22) du plot assurant la mise en position et le maintien de la pièce. 2. Device according to claim 1 characterized in that the suction openings of the table open onto the surface of the table through a chamber (7, 14) having on its bottom a flexible sealing element (9) and being able to be closed by a disc (8), that the air passages of the housing open onto the upper surface of said housing by chambers (10, 11, 30, 18) comprising a flexible sealing element (6, 26, 23), and can be closed by discs (25, 24), and in that the air passage of the stud is formed of a conduit connecting two open chambers (22, 34) opening on the two upper and lower faces of the stud equipped sealing elements (19, 21), the upper chamber (22) of the stud ensuring the positioning and maintenance of the part. 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les chambres de la table (8, 14) et du boîtier (10, 30, 18) sont identiques en forme et dimension.3. Device according to claim 2 characterized in that the chambers of the table (8, 14) and of the housing (10, 30, 18) are identical in shape and dimension. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen de mise en référence latérale de la pièce amovible.4. Device according to one of the preceding claims characterized in that it further comprises a means for lateral reference of the removable part. 5. Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que le moyen de mise en référence latérale est constitué d'une bague (4) munie d'un axe (3) et placée dans une des chambres de la table ou du boîtier, un ressort (5) placé dans ladite chambre et maintenu dans un logement (7', 10', 11', 30', 14', 18') du fond de chambre maintenant l'axe (3) en position haute, l'axe (3) pouvant être effacé et mis dans une position basse d'appui sur l'élément d'étanchéité du fond de chambre lorsque le circuit d'air est mis en dépression.5. Device according to the preceding claim characterized in that the lateral referencing means consists of a ring (4) provided with a pin (3) and placed in one of the chambers of the table or of the housing, a spring (5) placed in said chamber and maintained in a housing (7 ′, 10 ′, 11 ′, 30 ′, 14 ′, 18 ′) from the bottom of the chamber holding the axis (3) in the high position, the axis ( 3) can be erased and placed in a low support position on the sealing element of the chamber bottom when the air circuit is placed under vacuum. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les éléments de maintien du boîtier (32) sont formés d'une pluralité de bras terminés par des éléments d'application sur la table pris dans l'ensemble (éléments équipés d'aimants - éléments à depression (1, 29).6. Device according to one of the preceding claims characterized in that the housing holding elements (32) are formed of a plurality of arms terminated by application elements on the table taken as a whole (elements equipped with '' magnets - vacuum elements (1, 29). 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que les éléments à dépression (1, 29) sont mis en dépression par des moyens indépendants du circuit de dépression (16, 17) de la table.7. Device according to claim 6 characterized in that the vacuum elements (1, 29) are put in vacuum by means independent of the vacuum circuit (16, 17) of the table. 8. Dispositif selon l'une des revendication 1 à 7 caractérisé en ce qu'il comporte au moins un moyen d'indexation formé d'un axe (35) s'emboitant dans des perçages du boîtier.8. Device according to one of claims 1 to 7 characterized in that it comprises at least one indexing means formed by an axis (35) fitting into holes in the housing. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que la table (12) peut être transparente et comporter des graduations permettant ainsi un prépositionnement visuel de la pièce (27).9. Device according to one of claims 1 to 8 characterized in that the table (12) can be transparent and include graduations thus allowing visual prepositioning of the part (27). 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que les moyens de positionnement du boîtier sont constitués d'une ventouse unique située en un endroit quelconque du boîtier. 10. Device according to one of claims 1 to 9 characterized in that the housing positioning means consist of a single suction cup located in any location of the housing.
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