FR3006210B1 - Dispositif d'aspiration - Google Patents

Abstract

Dispositif d'aspiration (1) des résidus pour une machine-outil (20) comprenant une table (21) et un outil (22), ledit dispositif (1) comprenant un moyen d'aspiration (7) et une chambre (3) connectée au moyen d'aspiration (7), ladite chambre (3) étant apte à accueillir une pièce à usiner, comprenant une fenêtre (2) apte à permettre l'introduction de l'outil (22) dans la chambre (3), et sensiblement fermée à l'exclusion de ladite fenêtre (2, où ladite fenêtre (2) est mobile entre une position travail (T) où la fenêtre (2) encadre l'outil (22) et une position maintenance (M) où la fenêtre (2) est dégagée de l'outil (22).

Description

La présente invention concerne de domaine des machines-outils. Plus particulièrement, il est ici décrit un dispositif d'aspiration des résidus produits par une machine-outil lors de l'usinage d'une pièce, tels des copeaux ou des débris.

Il est connu pour aspirer les résidus produits par une opération d'usinage au plus près de l'outil et de la zone d'usinage où sont produits lesdits résidus, de placer autour de la pièce à usiner, une chambre enveloppant la zone d'usinage. Ladite chambre est sensiblement fermée afin d'assurer une relative étanchéité. Cette chambre est reliée à un moyen d'aspiration qui, en aspirant l'air depuis le volume intérieur de la chambre, aspire les résidus hors de la zone d'usinage.

Afin de permettre l'usinage de la pièce, ladite chambre comporte une fenêtre afin de permettre l'introduction de l'outil dans la chambre afin d'atteindre la pièce à usiner, disposée dans la chambre. US 201020117, EP 0813464, US 4813462, US 2010048110 et DE 4309719 sont des illustrations de cet art antérieur.

Lors de l'usinage, l'outil est engagé dans la chambre du dispositif d'aspiration. Ceci peut poser un problème lorsque l'on souhaite accéder à l'outil, par exemple pour procéder à son remplacement. La machine-outil permet dans certains cas de déplacer l'outil afin de dégager l'outil hors de la chambre du dispositif d'aspiration, mais il arrive aussi qu'une telle possibilité ne soit pas possible ou encore que sa course soit insuffisante pour réaliser un dégagement satisfaisant de l'outil. Aussi est-il recherché une solution alternative permettant de dégager ou d'aider au dégagement de l'outil hors de la chambre du dispositif d'aspiration.

Pour cela l'invention propose un dispositif d'aspiration des résidus pour .une machine-outil comprenant une table et un outil, la table étant apte à accueillir une pièce à usiner au moyen de l'outil, ledit dispositif comprenant un moyen d'aspiration et une chambre connectée au moyen d'aspiration, ladite chambre étant apte à entourer la pièce à usiner, comprenant une fenêtre apte à permettre l'introduction de l'outil dans la chambre, et sensiblement fermée à l'exclusion de ladite fenêtre, où ladite fenêtre est mobile entre une position travail où la fenêtre encadre l'outil et une position maintenance où la fenêtre est dégagée de l'outil.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la chambre comprend une base, solidaire de la table de la machine-outil, un capot supportant ladite fenêtre et un moyen de fixation du capot à la base, autorisant les mouvements du capot relativement à la base.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend encore un moyen élastique tendant à déplacer le capot vers la position travail.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend encore une pièce intermédiaire, apte à être insérée entre le capot et la base, de manière à immobiliser le capot en position travail.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce intermédiaire est apte à être insérée selon une direction sensiblement transverse à la direction du mouvement du capot.

Selon une autre caractéristique de l'invention, ladite pièce intermédiaire et la base et/ou le capot comprennent des moyens d'engagement complémentaires.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'engagement comprennent une glissière en queue d'aronde.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le capot et la base comprennent des parois complémentaires aptes à rester en regard au cours du mouvement du capot, de manière à maintenir fermé l'espace entre la base et le capot, afin d'assurer la fermeture de la chambre.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce intermédiaire est conformée de manière à venir remplir l'espace entre la base et le capot, afin d'assurer la fermeture de la chambre. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins sur lesquels : la figure 1 présente une machine-outil apte à accueillir un dispositif selon l'invention, - la figure 2 présente les deux positions travail et maintenance du dispositif, les figures 3-7 présentent un premier mode de réalisation d'une chambre et plus particulièrement : - figure 3 : base - figure 4 : base et capot - figure 5 : base, capot et pièce intermédiaire en cours d'insertion, - figure 6 : base, capot et pièce intermédiaire insérée, figure 7 : dispositif de la figure 6 après rotation de 180°, - la figure 8 illustre un deuxième mode de réalisation d'une chambre.

La figure 1 illustre un environnement typique d'utilisation d'un dispositif d'aspiration 1 selon l'invention. Un dispositif 1 est prévu pour aspirer les résidus produits par une machine-outil 20.

Une telle machine-outil 20 est figurée ici par une table 21, sensiblement fixe et apte à accueillir une pièce 23 et par au moins un outil 22. La pièce 23 est typiquement accueillie sur la table 21 et immobilisée relativement à la table 21. L'outil 22 est apte à être déplacé relativement à la table 21 et donc à la pièce 23 afin de réaliser un usinage de ladite pièce 23. Cette opération d'usinage produit des résidus. Ces résidus peuvent s'avérer préjudiciables à la poursuite de l'usinage ou à d'autres opérations, par exemple de métrologie. Aussi est-il souhaitable de les retirer de la zone d'usinage. La zone d'usinage correspond à la pièce 23, à ses environs immédiats et particulièrement la zone d'interaction entre la pièce 23 et l'outil 22.

Un dispositif d'aspiration 1 selon l'invention comprend une chambre 3 disposée autour de la zone d'usinage, de manière à entourer la pièce 23 à usiner et la zone d'usinage.

Ladite chambre 3 est connectée, ici au moyen d'une conduite 12 à un moyen d'aspiration 7 apte à extraire, hors de la chambre 3, l'air et les éventuels résidus qu'il contient, se trouvant dans le volume intérieur délimité par la chambre 3.

Le dispositif d'aspiration 1 selon l'invention a été développé et est particulièrement adapté à des pièces 23 fines, telles des cartes selon la norme ISO 7816. Dans les figures, ladite pièce fine est disposée de manière à ce que l'une de ses faces soit parallèle à la table 21.

Afin que l'aspiration soit efficace et extraie effectivement les résidus, la chambre 3 est sensiblement fermée autour de la zone d'usinage.

Une exception à cette fermeture est cependant nécessaire, afin que l'outil 22 puisse pénétrer dans la chambre 3, afin de venir en contact avec la pièce 23, pour la réalisation de l'opération d'usinage. Aussi la chambre 3 comprend une fenêtre 2.

La figure 2 présente un environnement sensiblement identique à celui de la figure 1, les mêmes signes de référence désignant les mêmes éléments. La figure 2 présente plus particulièrement le principe de l'invention.

Tel que l'on peut le voir sur la figure 1, correspondant à une position travail T, l'outil 22 est, lors de l'usinage, engagé dans la fenêtre 2 afin de venir en contact avec la pièce 23. Aussi la chambre 3 peut devenir une gêne lors d'une opération nécessitant un accès à l'outil 22, telle que son démontage, par exemple en vue de son changement.

Aussi, tel qu'illustré à la figure 2, un dispositif d'aspiration 1 selon l'invention permet d'une part une position travail T, figurée en traits pointillés, utilisée lors d'une opération d'usinage, afin de garantir une relative fermeture de la chambre 3 et une bonne aspiration, et d'autre part une position maintenance M, figurée en traits pleins, utilisée lorsqu'il est besoin d'accéder à l'outil 22. Dans cette position maintenance M, l'outil est dégagé de la chambre 3.

Ceci est rendu possible par une fenêtre 2 mobile. Cette mobilité permet à la fenêtre 2 d'être déplacée entre une position travail T où la fenêtre 2 encadre l'outil 22 afin d'améliorer la fermeture de la chambre autour de la zone d'usinage et favoriser ainsi l'aspiration des résidus, et une position maintenance M où la fenêtre 2 est escamotée et est ainsi dégagée de l'outil 22, afin de laisser libre accès à l'outil 22.

Le déplacement de la fenêtre 2 entre ces deux positions peut se faire selon un mouvement quelconque, cependant un mouvement au plus court entre les deux positions se rapproche sensiblement d'une translation selon l'axe de l'outil 22.

Le principe de l'invention est applicable quelle que soit la distance entre la position travail T et la position maintenance M. Dans le cas d'application illustratif, où la pièce 23 est une carte mince, cette distance est comprise entre quelques millimètres et quelques dizaines de millimètres.

Selon un mode de réalisation de ce principe, illustré aux figures 3-7, la chambre 3 comprend une base 4, un capot 5 et un moyen de fixation 8. La base 4 est typiquement solidaire de la table 21 de la machine-outil 20. Selon le mode de réalisation illustré, la base 4 constitue le principal de la chambre 3 et encadre la pièce 23 à usiner. Le capot 5 supporte la fenêtre 2 et est mobile relativement à la base 4 afin de permettre les déplacements de la fenêtre 2. Le moyen de fixation 8 assure une fixation du capot 5 à la base 4, tout en autorisant des mouvements du capot 5 relativement à la base 4, au moins entre les deux positions travail T et maintenance M.

Un tel moyen de fixation 8 peut être réalisé de toute manière connue. Selon les modes de réalisation illustrés aux figures 3-7 et 8, la base 4 comprend au moins une platine 8b, le capot 5 comprend au moins une platine 8c, une platine 8b de la base étant en regard d'une platine 8c du capot, chaque platine 8b, c étant percée d'un trou en regard. Le moyen de fixation 8 est complété par une vis 8a (visible figure 8, non représentée aux figures 3-7). Cette vis 8a est engagée dans les trous des platines 8b,c en regard. Elle peut être solidaire d'un des trous, mais laisse au moins le second libre de coulisser selon l'axe de la vis 8a. Une vis 8a est disposée parallèlement à l'axe de l'outil 22. Ainsi les vis 8a, disposées selon l'axe de l'outil 22, permettent une translation du capot 5 selon l'axe des vis 8a, et donc selon l'axe de l'outil 22, entre la position travail T et la position maintenance M.

Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif 1 comprend encore un moyen élastique 9. Ce moyen élastique 9 est placé de manière à déplacer le capot 5 vers la position travail T. Ainsi, sous l'action du moyen élastique 9, le dispositif 1 se place, par défaut, en position travail T en éloignant le capot 5 de la base 4. Une manœuvre d'appui sur le capot 5, à l'encontre du moyen élastique 9 permet de déplacer le capot 5 en position de maintenance M, en le rapprochant de la base 4, tout en armant le moyen élastique 9.

Le moyen élastique 9 peut être de tout type, tel par exemple un élastomère, ou encore un ressort de compression. Sa disposition peut encore être variée. Au moins un ressort de compression peut ainsi avantageusement être disposé entre la base 4 et le capot 5. Selon un mode de réalisation avantageux, plus particulièrement illustré à la figure 8, un tel ressort de compression, tel un ressort à boudin, peut être disposé autour de la vis 8a.

Ainsi le dispositif 1 est placé, par défaut, sous l'action du moyen élastique 9, en position travail T. Le moyen élastique 9 assure encore un maintien dans cette position travail T.

Selon un autre mode de réalisation, alternatif ou complémentaire au moyen élastique 9, le dispositif 1 comprend encore un actionneur apte à mobiliser le capot 5 entre la position travail T et la position maintenance M, et réciproquement.

Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif 1 comprend encore une pièce intermédiaire 6. Cette pièce intermédiaire est conformée pour être insérée entre le capot 5 et la base 4. Ainsi la pièce intermédiaire 6 est insérée dans le dispositif 1, lorsque ce dernier est en position travail T. Ceci a pour effet d'immobiliser le dispositif 1/le capot 5 en position travail T, la présence de la pièce intermédiaire 6 s'opposant au mouvement du capot 5 vers la position maintenance M en empêchant un rapprochement du capot 5 et de la base 4. Ainsi la pièce intermédiaire 6 interdit le mouvement depuis la position travail T vers la position maintenance M, maintenant le dispositif 1 en position travail T, même en cas d'appui sur le capot 5.

Afin de bien réaliser son rôle de butée s'opposant au mouvement, la pièce intermédiaire 6 est conformée de manière à pouvoir être insérée selon une direction sensiblement transverse à la direction du mouvement du capot 5. Ainsi dans les deux modes de réalisation illustrés, le mouvement du capot 5 s'effectue selon l'axe des vis 8a, qui coïncide avec l'axe de l'outil 22, et la pièce intermédiaire 6 est insérable selon une direction située dans le plan de la base 4, qui coïncide sensiblement avec le plan de la table 21. Avantageusement ladite direction transverse est perpendiculaire à la direction du mouvement du capot 5.

Selon un mode de réalisation avantageux, la pièce intermédiaire 6 comprend encore des moyens d'engagement 10c complémentaires de moyens d'engagements 10b situés sur la base 4 et/ou sur le capot 5. De tels moyens d'engagement 10b,10c permettent d'engager la pièce intermédiaire 6 avec la base 4 et/ou avec le capot 5, afin de contribuer à maintenir la pièce intermédiaire 6 en place.

Selon un mode de réalisation parmi d'autres, les moyens d'engagement 10b,10c comprennent une glissière en queue d'aronde. Ceci est illustré plus particulièrement aux figures 4-6. La figure 4 montre un dispositif 1 sans pièce intermédiaire 6. La glissière 10b ménagée dans la base 4 y est bien visible. La pièce intermédiaire 6 comprend une glissière 10c complémentaire de la glissière 10b apte à être engagée avec cette dernière. La figure 5 montre la pièce intermédiaire 6 au début de son insertion et montre la glissière 10b engagée avec la glissière 10c. La figure 6 montre la pièce intermédiaire 6 totalement insérée dans le dispositif 1. Les glissières 10b,10c permettent de guider la pièce intermédiaire 6 lors de son insertion et aident à son maintien en place.

Selon un mode de réalisation, le dispositif peut encore comprendre des moyens de verrouillage, non représentés, afin de permettre de bloquer la pièce intermédiaire 6 en position.

Il convient, particulièrement en position travail T, lorsque le moyen d'aspiration 7 est en fonctionnement, d'assurer une relative étanchéité autour de la zone d'usinage. Pour cela il convient de fermer au mieux l'espace entre la base 4 et le capot 5. Cet espace se forme, en position travail T, lorsque le capot 5 est éloigné de la base 4 .

Pour cela au moins trois modes de réalisation, pouvant se compléter, sont possibles.

Selon un premier mode de réalisation, dont une illustration est donnée à la figure 8, le capot 5 et la base 4 comprennent des parois complémentaires 11. Ainsi la base 4 comprend une paroi 11b et le capot 5 comprend une paroi 11c. Ces parois 11b,c sont conformées, parallèles au mouvement, parallèles entre elles, en regard, afin de se déplacer en restant en regard et de plus assure un recouvrement. Ainsi l'espace entre la base 4 et le capot 5 reste fermé au cours du mouvement entre la position travail T et la position maintenance M et du mouvement inverse entre la position maintenance M et la position travail T, assurant ainsi une fermeture de la chambre 3, dans toutes les positions, position travail T, position maintenance M et toutes les positions intermédiaires, et principalement dans la position travail T où le moyen d'aspiration 7 est en fonctionnement.

Selon un second mode de réalisation, plus particulièrement illustré aux figures 3-7,8, la pièce intermédiaire 6 est avantageusement conformée de manière à venir remplir, lorsque insérée entre la base 4 et le capot 5, l'espace entre la base 4 et le capot 5. La pièce intermédiaire est ainsi avantageusement utilisée pour assurer la fermeture de la chambre 3.

Selon un troisième mode de réalisation, non illustré, un soufflet, par exemple en accordéon, est disposé entre la base 4 et le capot 5. Un tel soufflet, de par sa souplesse, permet une fermeture de l'espace entre la base 4 et le capot 5 et garantit ainsi l'étanchéité, tout en autorisant le mouvement entre la base 4 et le capot 5

Claims (9)

1. REVENDICATIONS

   1. Dispositif d'aspiration (1) des résidus pour une machine-outil (20) comprenant une table (21) et un outil (22), la table (21) étant apte à accueillir une pièce à usiner au moyen de l'outil (22), ledit dispositif (1) comprenant un moyen d'aspiration (7) et une chambre (3) connectée au moyen d'aspiration (7), ladite chambre (3) étant apte à entourer la pièce à usiner, comprenant une fenêtre (2) apte à permettre l'introduction de l'outil (22) dans la chambre (3), et sensiblement fermée à l'exclusion de ladite fenêtre (2), caractérisé en ce que ladite fenêtre (2) est mobile entre une position travail (T) où la fenêtre (2) encadre l'outil (22) et une position maintenance (M) où la fenêtre (2) est dégagée de l'outil (22).
2. 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, où la chambre (3) comprend une base (4) solidaire de la table (21) de la machine-outil (20), un capot (5) supportant ladite fenêtre (2) et un moyen de fixation (8a,8b,8c) du capot (5) à la base (4) , autorisant les mouvements du capot (5) relativement à la base (4 ) .
3. 3. Dispositif (1) selon la revendication 2, comprenant encore un moyen élastique (9) tendant a déplacer le capot (5) vers la position travail (T) .
4. 4. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant encore une pièce intermédiaire (6), apte à être insérée entre le capot (5) et la base (4), de manière à immobiliser le capot (5) en position travail· (T). î
5. 5. Dispositif (1) selon la revendication 4, où la pièce intermédiaire (6) est apte à être insérée selon une direction sensiblement transverse à la direction du mouvement du capot (5) .
6. 6. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, où ladite joièce intermédiaire (6) et la base (4). et/ou le capot (5) comprennent des moyens d'engagement (10b,10c) complémentaires.
7. 7. Dispositif (1) selon la revendication 6, où les moyens d'engagement (10b,10c) comprennent une glissière en queue d'aronde.
8. 8. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, où le capot (5) et la base (4) comprennent des parois complémentaires (11b,11c) aptes à rester en regard au cours du mouvement du capot (5) , de manière à maintenir fermé l'espace entre la base (4) et le capot (5), afin d'assurer la fermeture de la chambre (3).
9. 9. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, où la pièce intermédiaire (6) est conformée de manière à fermer l'espace laissé libre par la base (4) et le capot (5) entre eux, afin d'assurer la fermeture de la chambre (3). t