FR2766752A1 - Machine for grinding cutting tools - Google Patents
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Abstract
Description
Machine pour l'affûtage d'outils de coupe.Machine for sharpening cutting tools.
La présente invention concerne une machine pour l'affûtage d'outils de coupe comportant une table supportant une poupée mobile et au moins une tête porte-meule mobile.The present invention relates to a machine for sharpening cutting tools comprising a table supporting a movable headstock and at least one movable grinding wheel head.
De telles machines à commande numérique ou autres sont connues. Elles permettent d'affûter des outils de coupe tels que des broches, des scies ou des scies circulaires, etc. Elles comprennent, par exemple, un chariot mobile sur lequel la pièce à usiner supportée par une poupée, voire une contrepoupée, prend place, tandis que l'outil d'affûtage, souvent une meule, est monté sur une colonne fixe ne permettant à la tête porte-meule de se déplacer que verticalement à l'axe de la broche de la poupée, ainsi que de s'incliner par rapport à un plan horizontal en fonction de l'angle désiré.Such numerically controlled or other machines are known. They allow you to sharpen cutting tools such as spindles, saws or circular saws, etc. They include, for example, a mobile carriage on which the workpiece supported by a doll, or even a tailstock, takes place, while the sharpening tool, often a grinding wheel, is mounted on a fixed column not allowing the grinding wheel head to move only vertically to the axis of the doll's spindle, as well as to tilt relative to a horizontal plane depending on the desired angle.
Lors de l'affûtage des outils de coupe, souvent on doit procéder à des arrêts de travail pour corriger la position relative de l'outil d'affûtage et de l'objet à affûter pour respecter les angles désirés ou pour atteindre des parties de l'outil de coupe difficilement accessibles. Quelquefois, c est même pratiquement impossible de pouvoir affûter de manière automatique des outils de coupe présentant des spécifications bien précises.When sharpening cutting tools, often work stoppages must be made to correct the relative position of the sharpening tool and the object to be sharpened to meet the desired angles or to reach parts of the '' difficult to access cutting tool. Sometimes it is even practically impossible to be able to automatically sharpen cutting tools with very precise specifications.
Le but de la présente invention est de proposer une nouvelle machine d'affûtage permettant par sa configuration des réaliser l'affûtage des outils de coupe sans pratiquement aucune restriction quels que soient les angles d'attaque et la géométrie des éléments à affûter, montés sur cônes ou pris en pinces.The aim of the present invention is to propose a new sharpening machine which, by its configuration, enables the sharpening of cutting tools without practically any restriction whatever the angles of attack and the geometry of the elements to be sharpened, mounted on cones or clamped.
La machine selon l'invention est caractérisée par le fait que la poupée est montée sur une colonne perpendiculaire à la table, ladite colonne étant montée sur un chariot se déplaçant parallèlement au plan de la table selon une direction X, la poupée étant également montée sur un chariot agencé pour se déplacer le long de la colonne selon une direction Z, que la table supporte un portique dont la barre s'étend parallèlement à une direction Y perpendiculaire à la direction X, ledit portique étant muni d'un chariot se déplaçant selon Y sur lequel est fixée la tête portemeule.The machine according to the invention is characterized in that the doll is mounted on a column perpendicular to the table, said column being mounted on a carriage moving parallel to the plane of the table in a direction X, the doll also being mounted on a carriage arranged to move along the column in a direction Z, that the table supports a gantry, the bar of which extends parallel to a direction Y perpendicular to the direction X, said gantry being provided with a trolley moving according to Y on which the grinding wheel head is fixed.
En effet, l'avantage de cette machine est le fait que la poupée portant l'outil à affûter se trouve sur une colonne verticale avec la possibilité de se déplacer selon cette direction, parallèlement, ainsi que dans la direction Y, tandis que l'outil de coupe monté sur un axe de rotation se trouvant sur un portique et pouvant se déplacer selon un axe Y, donc perpendiculaire à l'axe X, permet d'atteindre plus facilement les objectifs recherchés. En plus, le portique élimine les inconvénients du porte-à-faux rendant l'installation plus stable dont plus fiable quant à la précision du travail. Indeed, the advantage of this machine is the fact that the headstock carrying the sharpening tool is on a vertical column with the possibility of moving in this direction, in parallel, as well as in the Y direction, while the cutting tool mounted on an axis of rotation located on a gantry and able to move along a Y axis, therefore perpendicular to the X axis, makes it easier to achieve the desired objectives. In addition, the gantry eliminates the disadvantages of the overhang making the installation more stable and more reliable in terms of the precision of the work.
Selon une variante préférée de l'invention, la poupée est agencée pour pouvoir tourner autour d'un axe a parallèle à la broche de la poupée, donc perpendiculaire à l'axe Z, ce qui augmente les degrés de liberté.According to a preferred variant of the invention, the doll is arranged to be able to rotate around an axis a parallel to the spindle of the doll, therefore perpendicular to the axis Z, which increases the degrees of freedom.
Selon une autre variante d'exécution, la tête portemeule est également agencée pour pouvoir tourner autour de l'axe perpendiculaire à la broche de la meule, ce qui donne encore un degré de liberté supplémentaire.According to another alternative embodiment, the grinding wheel head is also arranged to be able to rotate around the axis perpendicular to the spindle of the grinding wheel, which still gives an additional degree of freedom.
Selon une autre variante d'exécution, la table de la machine a une forme polygonale, de préférence hexagonale, ce qui facilite l'approche et la disposition des différents outils, contrairement aux tables utilisées habituellement qui sont rectangulaires.According to another alternative embodiment, the machine table has a polygonal shape, preferably hexagonal, which facilitates the approach and the arrangement of the different tools, unlike the tables usually used which are rectangular.
Selon une autre variante d'exécution, la table est faite de manière massive, donc en une seule pièce et elle forme un récipient continu pour recueillir et canaliser le liquide de refroidissement vers un orifice de récupération ou d'évacuation. En effet, souvent les tables de ces machines sont constituées de plusieurs pièces et le liquide de lubrification et de refroidissement passe à travers les joints de différents éléments formant la table, ce qui crée, d'une part, des problèmes de pollution et, d'autre part, des problèmes de salissures. Le fait d'avoir une table massive permet également de déplacer plus facilement la machine, tandis que lorsqu'il s'agit d'une table montée en plusieurs pièces il faut à chaque fois qu'on la déplace que ce soit lors de la première installation ou lors d'un déplacement intermédiaire démonter la machine, ce qui est une perte de temps inutile.According to another alternative embodiment, the table is made in a massive manner, therefore in one piece and it forms a continuous container for collecting and channeling the coolant towards a recovery or evacuation orifice. Indeed, often the tables of these machines consist of several parts and the lubrication and cooling liquid passes through the joints of different elements forming the table, which creates, on the one hand, pollution problems and, d on the other hand, dirt problems. Having a massive table also makes it easier to move the machine, while when it is a table assembled in several pieces it must be moved each time it is during the first installation or during an intermediate movement dismantle the machine, which is an unnecessary waste of time.
Enfin, la machine, selon une variante préférée de celle-ci, a un sixième degré de liberté qui lui est donné par le fait que la barre horizontale du portique peut être montée de sorte qu'elle puisse basculer autour d'un axe horizontal, ce qui permet également un sixième degré de liberté pour atteindre l'outil à affûter et d'augmenter les possibilités d'usinage.Finally, the machine, according to a preferred variant thereof, has a sixth degree of freedom which is given to it by the fact that the horizontal bar of the gantry can be mounted so that it can tilt around a horizontal axis, which also allows a sixth degree of freedom to reach the tool to be sharpened and to increase the machining possibilities.
L'invention sera décrite plus en détail à l'aide du dessin annexé.The invention will be described in more detail using the attached drawing.
La figure 1 est une vue en perspective d'une machine selon la présente invention.Figure 1 is a perspective view of a machine according to the present invention.
La figure 2 est une vue en perspective de la même machine, mais d'un côté diamétralement opposé.Figure 2 is a perspective view of the same machine, but from a diametrically opposite side.
La figure 3 est une vue en détail de certains éléments essentiels de cette machine en l'absence de la table.Figure 3 is a detailed view of some essential elements of this machine in the absence of the table.
La figure 4 est également une vue en perspective d'une variante d'exécution de la machine en l'absence également de la table.Figure 4 is also a perspective view of an alternative embodiment of the machine also in the absence of the table.
La machine selon la présente invention comprend une table de forme polygonale, de préférence hexagonale, 1 sur laquelle est monté un portique comprenant deux colonnes 2, 3 et une barre horizontale 4. La barre horizontale est munie d'un chariot 5 glissant selon un axe parallèle à la barre qu'on appellera Y. Sur ce chariot est montée une tête de meulage 6 apte à tourner autour d'un axe C perpendiculaire à l'axe Y et perpendiculaire à la broche de la meule. La tête de meulage est directement motorisée et de préférence munie d'un double arbre de sortie (voir figure 3).The machine according to the present invention comprises a table of polygonal shape, preferably hexagonal, 1 on which is mounted a gantry comprising two columns 2, 3 and a horizontal bar 4. The horizontal bar is provided with a carriage 5 sliding along an axis parallel to the bar which will be called Y. On this carriage is mounted a grinding head 6 able to rotate about an axis C perpendicular to the axis Y and perpendicular to the spindle of the grinding wheel. The grinding head is directly motorized and preferably provided with a double output shaft (see Figure 3).
Sur le plan 11 de la table 1 est montée un chariot 7 se déplaçant selon une direction X et sur le chariot se trouve une colonne 8. Sur cette colonne 8 est montée également un chariot 9 se déplaçant selon une direction
Z et sur lequel est posée une poupée 10. La poupée 10 est également agencée pour pouvoir tourner autour d'un axe parallèle à la broche de la poupée que nous appellerons a.On the plane 11 of the table 1 is mounted a carriage 7 moving in a direction X and on the carriage is a column 8. On this column 8 is also mounted a carriage 9 moving in a direction
Z and on which is placed a doll 10. The doll 10 is also arranged to be able to rotate around an axis parallel to the spindle of the doll which we will call a.
Le portique, dans le cas présent, est muni d'une structure 41 assurant la rigidité de l'ensemble pour éviter que des vibrations lors de l'affûtage portent atteinte à la précision du travail.The gantry, in the present case, is provided with a structure 41 ensuring the rigidity of the assembly to prevent vibrations during sharpening affecting the precision of the work.
La machine telle que représentée brièvement ici présente cinq degrés de liberté. En effet, la pièce montée sur la poupée 10 peut être déplacée selon les directions X ou Z et également autour de l'axe a, tandis que la meule peut être déplacée selon la direction Y et également peut être orientée autour de l'axe c. The machine as briefly shown here has five degrees of freedom. Indeed, the part mounted on the headstock 10 can be moved in the directions X or Z and also around the axis a, while the grinding wheel can be moved in the direction Y and also can be oriented around the axis c .
La même construction vue sur la figure 2 permet de mieux de se représenter la disposition relative des différents éléments.The same construction seen in Figure 2 allows better to represent the relative arrangement of the different elements.
Il est évident que aussi bien la meule que la poupée sont positionnées et éventuellement déplacées par une commande numérique connue en soi et ne faisant pas l'objet de la présente invention.It is obvious that both the grinding wheel and the doll are positioned and possibly displaced by a numerical control known per se and not forming the subject of the present invention.
L'avantage de la machine selon la présente invention est le fait que la disposition, notamment de l'axe Y sur le portique, permet d'attaquer plus facilement l'outil à affûter en utilisant mieux l'espace vers le haut, tandis que par le passé on avait tendance à utiliser plus l'espace près de la table.The advantage of the machine according to the present invention is the fact that the arrangement, in particular of the Y axis on the gantry, makes it easier to attack the tool to be sharpened by better using the space upwards, while in the past we tended to use more space near the table.
La table 1 est formée en une seule pièce, ce qui confère une rigidité exceptionnelle à l'assemblage.Table 1 is formed in one piece, which gives exceptional rigidity to the assembly.
Elle a également un rebord 12 entourant, d'une part, la table telle que représentée et, d'autre part, formant à l'intérieur si la surface il de la table n'est pas continue un canal pour la récupération et la canalisation du liquide de refroidissement qui est dirigé vers un orifice, non représenté, de récupération ou d'évacuation.It also has a rim 12 surrounding, on the one hand, the table as shown and, on the other hand, forming inside if the surface il of the table is not continuous a channel for recovery and channeling coolant which is directed to an orifice, not shown, for recovery or evacuation.
A la figure 3 nous avons représenté plus en détail une partie de la machine et plus précisément la barre horizontale 4 du portique sans la structure de consolidation 41, le chariot 5 avec la tête porte-meule 6 qui en l'occurrence ici est munie de deux meules symétriques montées sur le même arbre, le chariot 5 se déplaçant selon l'axe X avec la colonne 8 avec le chariot 9, la poupée, en l'occurrence, portant ici un disque D à usiner. La commande des différents éléments peut être hydraulique ou pneumatique voire électrique en fonction des besoins et des exigences de l'utilisateur.In Figure 3 we have shown in more detail a part of the machine and more precisely the horizontal bar 4 of the gantry without the consolidation structure 41, the carriage 5 with the grinding wheel head 6 which in this case here is provided with two symmetrical grinding wheels mounted on the same shaft, the carriage 5 moving along the axis X with the column 8 with the carriage 9, the headstock, in this case, here carrying a disc D to be machined. The control of the different elements can be hydraulic or pneumatic or even electric depending on the needs and requirements of the user.
Enfin, la figure 4 montre une variante d'exécution partielle. Sur cette variante, nous avons représenté le portique formé de colonnes 2', 3' et la barre horizontale 4'. La barre horizontale 4' est munie de deux extensions 42' et 43' perpendiculaires à la direction Y, lesquelles sont articulées aux colonnes 2' et 3', autour d'un axe d parallèle à l'axe Y et munies de moyens, par exemple train d'engrenage ou des vérins hydrauliques permettant de basculer la barre 4'd'environ 90" dans un sens ou dans un autre, ce qui confère un sixième degré de liberté à l'ensemble.Finally, Figure 4 shows a partial variant embodiment. In this variant, we have shown the gantry formed by columns 2 ', 3' and the horizontal bar 4 '. The horizontal bar 4 'is provided with two extensions 42' and 43 'perpendicular to the direction Y, which are articulated to the columns 2' and 3 ', around an axis d parallel to the axis Y and provided with means, by example gear train or hydraulic cylinders for tilting the bar 4 'of about 90 "in one direction or another, which gives a sixth degree of freedom to the assembly.
La réalisation des moyens permettant de basculer la partie horizontale du portique doit assurer une rigidité de l'ensemble et permettre de respecter les tolérances souhaitée. Tous moyens mécaniques permettant d'obtenir ce résultat sont utilisables. The realization of the means for tilting the horizontal part of the gantry must ensure rigidity of the assembly and allow to respect the desired tolerances. All mechanical means making it possible to obtain this result can be used.
Claims (6)
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- 1997-07-30 FR FR9709739A patent/FR2766752B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2766752B1 (en) | 1999-10-29 |
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