FR3065179B1 - Dispositif formant effecteur pour percage orbital, destine a etre monte sur un bras de robot ou sur une unite portative automatique - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif formant effecteur pour perçage orbital, destiné à être monté sur un bras de robot ou sur une unité portative, comprenant: - un corps-support dont une extrémité est adaptée pour être accouplée à l'extrémité libre d'un bras de robot ou d'une unité portative ; - un outil d'entraînement d'axe de rotation X destiné à entraîner un outil de coupe, en rotation autour de l'axe X; - un système vis-écrou comprenant un écrou et une vis creuse centrée autour d'un axe de rotation X1; - un moyen de mise en rotation de l'écrou ainsi qu'un moyen de mise en rotation de la vis creuse ; Selon l'invention, l'outil d'entraînement est logé et maintenu dans la vis creuse de telle sorte que l'axe X soit parallèle et excentré par rapport à l'axe X1 de la vis creuse selon une excentration e définissant le rayon orbital du perçage.

Description

DISPOSITIF FORMANT EFFECTEUR POUR PERÇAGE ORBITAL, DESTINE A ETRE MONTE SUR UN BRAS DE ROBOT OU SUR UNE UNITE PORTATIVE AUTOMATIQUE

Domaine technique

La présente invention concerne le domaine du perçage orbital et en particulier un effecteur dédié à la mise en œuvre d’un tel procédé. L’effecteur selon l’invention est destiné à être monté en bout de bras de robot ou sur une unité portative automatique de perçage, qui peut être déplacée et utilisée manuellement par un opérateur.

Les unités de perçage sont couramment mises en œuvre dans l’industrie aéronautique pour réaliser des perçages dans des pièces d’avion en cours d‘assemblage. Elles sont mises en place sur la pièce concernée et verrouillées par un opérateur, sur des grilles de perçage, dans des logements prévus à cet effet. Une fois l’unité de perçage verrouillée en position, l’opérateur déclenche le cycle d’usinage-perçage qui se déroule automatiquement, puis celui-ci terminé, il déplace l’unité à l’emplacement suivant, et ainsi de suite. L’invention vise notamment à améliorer les opérations d’alésage d’empilements de couches de matériaux courants, notamment dans le domaine aéronautique, tels que des empilements de matériaux en aluminium ou des empilements carbone / titane / aluminium.

Les applications industrielles concernées par l’invention sont nombreuses. Parmi celles-ci, dans le domaine de l’aéronautique, il peut s’agir de perçages spécifiques destinés à des fixations, comme des perçages à l’emplanture d’une voilure d’un nouvel avion, dans sa liaison avec le fuselage, ou encore des perçages de profilés constituant un cadre de fuselage. Les perçages à réaliser doivent être cylindriques et/ou coniques, dans des épaisseurs qui peuvent être importantes de matériaux et/ou dans des empilements multi-matériaux, typiquement un empilement bi-couches de carbone/aluminium ou tri-couches de carbone/titane/aluminium.

Etat de la technique

Les exigences dans l’exécution des opérations d’alésage dans le domaine aéronautique sont élevées.

Le perçage orbital est une opération de perçage par fraisage selon laquelle le centre d'une fraise décrit une orbite autour du centre du trou à réaliser tout en tournant sur son axe propre et se déplace dans la direction axiale. Ainsi, le perçage orbital permet la réalisation d’usinages d’alésages à grande vitesse de rotation par l’outil de coupe qui suit des trajectoires hélicoïdales. Cela permet notamment d’ajuster avec précision le diamètre du trou sans pour autant nécessiter une précision de réalisation excessive de l’outil de coupe.

Par rapport à un perçage classique où Taxe de l’outil est coaxial à Taxe de l’orifice à percer, un perçage orbital permet de diminuer le couple d’entraînement en rotation de l’outil ainsi que l’effort axial de pénétration de l’outil dans la pièce à percer.

En outre, le perçage orbital comporte d’autres avantages dont l’allongement de la durée de vie des outils de coupe, l’absence de bavures (dans le cas de matériaux métalliques), l’absence de délaminage en entrée et en sortie de l’orifice (dans le cas de matériaux composites), une plus grande reproductibilité, la réduction du nombre de forêts de diamètres différents, l’obtention d’une grande précision sur le diamètre de l’orifice, et la diminution des efforts de coupe.

Le procédé de perçage orbital est donc déjà répandu dans le domaine aéronautique, et a en particulier fourni de très bons résultats pour l’alésage d’orifices de large diamètre dans des pièces constituées d’empilements bi-couches de type fibres de carbone/aluminium. La déposante procède actuellement à des essais dans le but de déterminer l’outil coupant optimal dans le cadre de perçage d’empilements tri-couches carbone/titane/aluminium.

Les outils, aussi appelés effecteurs, connus de perçage orbital comportent une multitude de pièces de précision. En particulier, plusieurs composants de haute précision sont requis, afin de réaliser un module excentrique d’entraînement orbital et la course de l’effecteur selon l’axe de travail de l’outil de coupe. Cela génère un coût de réalisation important.

Il est par exemple connu du brevet US 6382890 une unité portative de perçage orbital, donc conçue de façon à être compacte et légère. Toutefois, la conception d’une telle unité peut être encore améliorée, notamment en réduisant le nombre de composants.

Les effecteurs connus de perçage orbital possédant une excentricité réglable automatiquement sont de plus caractérisés par des encombrements importants et ne sont donc pas portatifs : ils sont uniquement manipulables par des robots ou des machines-outils.

Il existe donc un besoin pour améliorer les effecteurs de perçage orbital, notamment afin qu’ils soient moins coûteux et plus compacts.

Le but de l’invention est de répondre au moins en partie à ce besoin.

Exposé de l’invention

Pour ce faire, l’invention concerne un dispositif formant effecteur pour perçage orbital, destiné à être monté sur un bras de robot ou sur une unité portative, comprenant : - un corps-support dont une extrémité est adaptée pour être accouplée à l'extrémité libre d’un bras de robot ou d’une unité portative ; - un outil d'entraînement d'axe de rotation X destiné à entraîner un outil de coupe en rotation autour de l’axe X; - un système vis-écrou comprenant un écrou et une vis creuse centrée autour d’un axe de rotation XI; - un moyen de mise en rotation de l’écrou ainsi qu’un moyen de mise en rotation de la vis creuse.

Selon l’invention, l’outil d’entraînement est logé et maintenu dans la vis creuse de telle sorte que l’axe de rotation X soit parallèle et excentré par rapport à l’axe de rotation XI de la vis creuse selon une excentration e définissant le rayon orbital du perçage.

Selon un premier mode de réalisation, l’outil d’entraînement est une électrobroche comprenant : - un corps d’électro-broche dans lequel est monté en rotation un arbre d’électro-broche d’axe de rotation X, destiné à entraîner un outil de coupe tel qu’une fraise, en bout de l’une des extrémités, dite extrémité avant, du corps d’électro-broche, afin de mettre ledit outil de coupe en rotation autour de l’axe X ; - un boîtier dans lequel sont logés au moins un connecteur et au moins un câble d’alimentation électrique du corps de l’électro-broche, le boitier étant solidaire de l’extrémité arrière du corps d’électro-broche opposée à son extrémité avant.

Selon un deuxième mode de réalisation, l’outil d’entraînement peut comporter en lieu et place d’une électro-broche: - un fourreau maintenu dans la vis creuse; - un broche dont le corps de broche est destiné à entraîner l’outil de coupe en bout de l’une de ses extrémités, dite extrémité avant, ledit corps de broche étant maintenu dans le fourreau et monté en rotation à l’intérieur de celui-ci par des roulements; - un moyen de mise en rotation du corps de broche, centré sur l’axe de rotation XI du système de vis-écrou ; - un arbre d’accouplement souple logé au moins en partie dans le fourreau, l’arbre souple étant adapté pour accoupler l’arbre de sortie du moteur à l’extrémité arrière du corps de broche. L’arbre d’accouplement est souple, car la distance entre l’axe X et l’axe XI varie selon le réglage de l’excentricité de la broche: l’axe du moyen de mise en rotation du corps de broche est fixe par rapport au corps-support, ce qui n’est pas le cas de l’axe de la broche. Un exemple d’arbre d’accouplement souple est l’arbre commercialisé sous la dénomination « Dremel 225 » par la société DREMEL. L’arbre d’accouplement peut être avantageusement creux afin d’assurer le passage du ou des conduits d’alimentation en fluides (air, huile) de l’outil de coupe.

Selon une variante de réalisation avantageuse, le moyen de mise en rotation du corps de broche est monté à l’arrière du corps-support de l’effecteur sur un guidage linéaire de course au moins égale à la course axiale du perçage.

De préférence, le corps d’électro-broche ou le fourreau comprend deux portées d’appui et de centrage par rapport à la vis creuse, les deux portées étant de symétrie de révolution autour d’un axe commun X2 et distantes l’une de l’autre, de telle sorte que l’axe central X2 est parallèle de l’axe X. Les deux portées distantes l’une de l’autre permettent de conserver un parfait parallélisme entre axe de rotation de la vis XI et axe X de rotation de l’arbre d’électro-broche ou de la broche, quelle que soit l’excentration.

Selon une variante avantageuse, la portée d’appui, agencée du côté de l’extrémité avant, est de forme tronconique complémentaire de l’extrémité avant de la vis creuse, tandis que la portée agencée du côté de l’extrémité arrière est une portée cylindrique.

Selon un mode de réalisation avantageux, l’électro-broche ou le fourreau est maintenu de manière amovible à l’intérieur de la vis-creuse par au moins un moyen amovible d’accouplement, afin de pouvoir modifier l’excentration e par orientation angulaire du corps d’électro-broche ou du fourreau et donc de la broche dans la vis creuse à l’état désaccouplé entre eux.

Selon ce mode, le moyen d’accouplement est de préférence agencé entre une portion du boitier d’électro-broche ou du fourreau en appui contre le corps-support et une portion de la vis creuse, la portée tronconique du corps d’électro-broche ou du fourreau étant en appui contre l’extrémité tronconique avant de la vis creuse. Ainsi, un seul moyen d’accouplement à l’arrière de l’électro-broche ou du fourreau suffit, la portée tronconique maintenant par emboîtement de formes complémentaires de l’électro-broche ou du fourreau dans la vis creuse à l’avant.

Selon une caractéristique avantageuse, la portion d’appui du boitier ou du fourreau comprend une protubérance et le corps-support comporte une rainure dans laquelle la protubérance peut venir se loger en bloquant en rotation l’électro-broche ou le fourreau définissant ainsi une position d’indexage de rotation du corps d’électro-broche ou du fourreau par rapport de la vis creuse et par là une position d’indexage de l’excentration e à l’état désaccouplé entre eux. La protubérance peut par exemple de forme conique et la rainure en forme de V.

Selon un mode de réalisation avantageux, le moyen amovible d’accouplement est un moyen amovible de compression. Selon ce mode et une variante avantageuse, le moyen de compression est constitué d’une ou plusieurs rondelles ressort en appui à la fois contre la portion du boîtier ou du fourreau et une butée à billes elle-même en appui contre la portion de vis creuse. Le réglage de l’excentricité e est ainsi très aisé à réaliser par un opérateur puisqu’après avoir de préférence réalisé l’indexage par le blocage en rotation de l’électro-broche ou du fourreau, il lui suffit de reculer la vis-creuse pour séparer l’extrémité avant de l’électro-broche ou le fourreau et la vis creuse, en éloignant la portée tronconique de son appui, puis de procéder à l’orientation angulaire de l’électro-broche ou du fourreau dans la vis creuse, ce qui modifie la valeur de l’excentration e.

En d’autres termes, pour le réglage de l’excentration de l’électro-broche ou du fourreau et donc de la broche qui est maintenue à l’intérieur, il suffit à un opérateur d’effectuer le cycle des étapes successives suivantes : - orientation angulaire de la vis creuse par rotation simultanée de la vis et de l’écrou de façon à présenter la protubérance en face de la rainure puis la loger à l’intérieur de cette dernière, ce qui pour effet de bloquer en rotation l’électro-broche ou le fourreau; - recul de la vis par la seule mise en rotation de l’écrou, de façon à ce que la portée tronconique de l’électro-broche ou du fourreau ne soit plus en contact contre la vis ; - orientation angulaire de la vis par mise en rotation simultanée de la vis et de l’écrou relativement à l’électro-broche ou au fourreau, qui est bloqué(e) en rotation, de façon à régler l’excentration de ladite électro-broche ou du fourreau et donc de la broche, selon la valeur e souhaitée ; - avance de la vis sans rotation sur elle-même par la seule mise en rotation de l’écrou, de façon à libérer la protubérance de la rainure et de remettre en appui avec pression exercée par la ou les rondelles ressort la vis contre la portée conique de l’électrobroche ou du fourreau.

Selon une caractéristique avantageuse, l’écrou est monté en rotation à l’intérieur du corps-support par l’intermédiaire de roulements à billes.

Selon un autre mode de réalisation avantageux, l’effecteur comprend une membrane d’étanchéité élastique, de préférence en élastomère, pour réaliser l’étanchéité entre le corps-support de l’effecteur et la vis creuse, la membrane étant prise entre une rondelle solidaire du corps-support de l’effecteur et un roulement étanche solidaire de l’extrémité avant de la vis creuse. On garantit ainsi l’étanchéité de manière efficace de la partie avant de l’effecteur la plus susceptible d’être soumise à un environnement humide et/ou polluant, et ce quelle que soit la course axiale de la vis creuse par rapport au corps-support de l’effecteur. La membrane va ainsi se déployer de manière élastique et progressive sous la forme sensiblement d’un hyperboloïde de révolution en fonction du déplacement axial de la vis.

Avantageusement, le système vis-écrou comprend des rouleaux agencés entre la vis et l’écrou en étant répartis uniformément à la périphérie de la vis, en constituant ainsi une vis à rouleaux satellites. Dans une telle vis, plusieurs rouleaux, de préférence à pas égal de celui de la vis sont répartis le long de la circonférence de ce dernier et transfèrent ainsi les charges entre la vis et l’écrou, les rouleaux étant intercalés entre ces deux pièces. Un tel mécanisme permet d’obtenir d’excellentes tolérances géométriques : l’ensemble vis-écrou à rouleaux satellites est par construction préchargé axialement, ce qui permet de minimiser le jeu radial, tenant compte des angles de contact entre les filets de la vis et les filets des rouleaux.

En lieu et place du mécanisme à vis à rouleaux satellites, l’effecteur peut comporter un système de guidage de la vis creuse du système vis-écrou adapté pour permettre la translation longitudinale combinée à la rotation de la vis par rapport au corps-support.

Selon une variante de réalisation avantageuse, le système de guidage comprenant une cage à billes et un écrou secondaire vissé autour d’une partie filetée extérieure de la vis creuse et lié à la cage à billes, l’écrou secondaire étant en outre lié à l’écrou de telle sorte que la translation longitudinale est assurée par l’écrou secondaire lui-même entraîné en rotation par l’écrou. L’écrou secondaire se déplace sur une portion filetée de la vis creuse dont le filet présente un pas pouvant être inférieur à celui de la portion filetée sur laquelle se déplace l’écrou principal, c’est-à-dire sur l’écrou qui entraîne la vis creuse. De préférence, le pas de l’écrou principal est le double de celui de l’écrou secondaire. La cage à billes, préchargée, permet de minimiser le jeu radial et donc d’obtenir d’excellentes tolérances géométriques.

Selon une variante de réalisation avantageuse, le moyen de mise en rotation de l’écrou comprend un motoréducteur, de préférence asservi en vitesse et position, dont l’arbre de sortie est parallèle à l’axe XI, et un engrenage parallèle comprenant un pignon, de préférence à denture droite, solidaire de ou intégré à l’écrou. Le pignon est alors en contact direct avec la circonférence extérieure d’une portion à denture droite ou hélicoïdale de l’écrou du système vis-écrou.

Alternativement, le moyen de mise en rotation de l’écrou comprend un motoréducteur, de préférence asservi en vitesse et position, dont l’arbre de sortie est perpendiculaire à l’axe XI, et un engrenage à couple conique comprenant un pignon solidaire de l’écrou. Le pignon conique est alors en contact direct avec la circonférence extérieure d’une portion à denture conique de l’écrou.

Alternativement encore, le moyen de mise en rotation de l’écrou comprend un moteur de type à arbre creux et plat, appelé moteur couple, l’arbre creux et plat étant emmanché autour d’une portion de l’écrou. Un moteur à arbre creux aussi appelé moteur couple est caractérisé par l’utilisation la présence d’aimants autour de l’arbre creux, la rotation de l’arbre creux étant réalisée par la génération d’un champ magnétique. Ce type de moteur est caractérisé par un plus grand diamètre mais une plus faible longueur, ce qui permet donc de limiter l’encombrement longitudinal dû au moteur dans l’effecteur selon l’invention.

Selon une variante avantageuse, le moyen de mise en rotation de la vis comprend un motoréducteur, de préférence asservi en vitesse et position, dont l’arbre de sortie est parallèle à l’axe XI, et un engrenage parallèle comprenant un pignon, de préférence à denture droite, solidaire de ou intégré à la vis creuse. Ainsi, en cours de perçage, le pignon solidaire de la vis creuse se déplace axialement par rapport au pignon de sortie du motoréducteur.

Alternativement, le moyen de mise en rotation de la vis comprend un moteur de type à arbre creux, appelé moteur couple, l’arbre creux étant constitué par une portion de la vis creuse, la longueur des aimants fixés autour de l’arbre creux étant déterminée en fonction de la course axiale de la vis. Ainsi, la longueur des aimants doit être suffisamment importante pour que les aimants puissent amener la vis dans ses positions extrêmes de déplacement axial, tout en couvrant le champ magnétique du stator. Le stator est dans ce cas constitué de bobinages qui s’étendent longitudinalement et qui sont agencés radiaiement en regard desquels les aimants liés en rotation à la vis tournent tout en avançant axialement en raison du pas de la vis.

Selon une autre variante, le moyen de mise en rotation de l’écrou et le moyen de mise en rotation de la vis consistent en un unique motoréducteur moteur d’entraînement à deux arbres de sortie dont un est destiné à entraîner l’écrou et l’autre est destiné à entraîner la vis creuse. Dans cette configuration, la vitesse orbitale de rotation et la vitesse axiale d’avance et de recul de l’outil d’entraînement sont directement liées, ce qui contraint les paramètres d’usinage. En outre, le réglage de l’excentration de l’électrobroche ou du fourreau tel que décrit précédemment doit être réalisé manuellement, après avoir désaccouplé la vis et l’écrou des arbres de sortie du motoréducteur.

De préférence, un collecteur tournant est monté sur le corps-support de l’effecteur, de préférence encore à l’arrière du boitier d’électrobroche, afin d’alimenter lors de l’usinage l’électrobroche en électricité et le cas échéant en fluide dont le corps tourne à la même vitesse que la vis creuse.

Avantageusement, le corps-support de l’effecteur peut être doté d’un pied d’appui sur la surface à percer, ce qui permet de stabiliser l’effecteur relativement à la surface lors de l’usinage. L’invention a encore pour objet un procédé de perçage orbital mis en œuvre par un effecteur selon l’une des revendications précédentes, comprenant les étapes suivantes : a. mise en rotation simultanée de la vis creuse et de l’écrou à la vitesse de rotation orbitale souhaitée ; b. changement de la vitesse de rotation de l’écrou afin de faire avancer la vis relativement au corps-support de l’effecteur ; c. changement de la vitesse de rotation de l’écrou pour la rendre égale à la vitesse de rotation de la vis afin de stopper son avance ; d. changement de la vitesse de rotation de l’écrou afin de faire reculer la vis relativement au corps-support de l’effecteur; e. changement de la vitesse de rotation de l’écrou, pour la rendre égale à nouveau à la vitesse de rotation de la vis afin de stopper son recul.

En résumé, l’invention consiste essentiellement à réaliser un effecteur dont le système de vis creuse-écrou permet de réaliser l’avance et le recul de l’outil de coupe monté dans un outil d’entraînement (broche ou électro-broche) maintenu avec excentration dans la vis creuse. Ceci permet une conception particulièrement compacte et rigide de l’effecteur de perçage orbital. En effet, le système vis-écrou remplace à la fois les moyens dédiés à l’axe de travail en avance axiale et le module permettant l’entraînement orbital des excentriques des effecteurs selon l’état de l’art.

En outre, dans un effecteur selon l’invention, le nombre de pièces de haute précision à prévoir est limité. La précision du système vis-écrou selon l’invention garantit la qualité géométrique des alésages réalisés avec l’effecteur. Lors du dimensionnement de ce composant, on veille à ce que les jeux axial et radial qu’il induit soient minimisés.

Comparativement aux effecteurs selon l’état de l’art, le coût de l’effecteur selon l’invention peut être fortement réduit à performances équivalentes, du fait que ce dernier nécessite moins de pièces de précision.

Afin de réaliser un perçage orbital, l’écrou et la vis creuse selon l’invention sont chacun mis en rotation à des vitesses qui leur sont propres mais synchronisées l’une par rapport à l’autre : - l’écrou est mis en rotation par rapport au corps-support de l’effecteur, - la vis creuse est mise en rotation dans l’écrou également par rapport au corps-support de l’effecteur, - l’arbre d’électro-broche ou de broche maintenu dans la vis creuse et donc l’outil de coupe est mis en rotation selon un axe parallèle et exentré par rapport à celui de la vis creuse.

Autrement dit, lorsqu’on met la vis en rotation, on fait avancer l’outil d’entraînement tout en le faisant tourner de façon excentrée par rapport à l’axe XI du système vis-écrou. Ainsi, l’outil de coupe subit un mouvement d’entraînement à avance hélicoïdale. Néanmoins, sans le moyen de mise en rotation de l’écrou, l’avance de l’outil d’entraînement (électro-broche ou broche) serait trop rapide par rapport à sa rotation autour de l’axe XI de l’écrou. Ainsi, mettre l’écrou en rotation en même temps et à la même vitesse de rotation que la vis permet à l’outil d’entraînement de garder une position stationnaire selon l’axe X tout en tournant de façon excentrée par rapport à l’axe XI. L’ajustement de la vitesse de rotation de l’écrou autour de la valeur de la vitesse de rotation de la vis permet d’obtenir une vitesse adéquate d’avance ou de recul de l’outil d’entraînement.

Autrement dit, l’ajustement de la vitesse de rotation de la vis permet d’obtenir la vitesse d’entraînement orbitale désirée de l’outil d’entraînement et l’ajustement de la vitesse de rotation de l’écrou par rapport à la vitesse de rotation de la vis permet d’obtenir la vitesse désirée d’avance ou de recul de l’outil d’entraînement.

Le changement d’outil de coupe dans l’effecteur selon l’invention peut être réalisé de manière très simple, par exemple par serrage/desserrage manuel de pinces. L’effecteur de perçage orbital selon l’invention peut être monté en bout d’un bras de robot. On peut aussi envisager de construire l’effecteur selon l’invention comme une unité portative automatique que l’opérateur transporte et verrouille aux différents emplacements (canons de perçage) équipant une grille de perçage.

Afin de réduire l’encombrement radial de l’effecteur selon l’invention, on peut envisager avantageusement d’agencer l’extrémité avant de l’outil d’entraînement en proéminence par rapport à la vis, elle-même en proéminence par rapport à l’écrou. Cela peut être particulièrement avantageux dans des environnements où l’accès est restreint, c’est-à-dire des configurations dans lesquelles les risques d’interférence physique sont importants entre le corps-support de l’effecteur et la pièce à percer ou son environnement autour. De telles configurations peuvent se rencontrer couramment pour des pièces d’avion à percer, typiquement pour des pièces à proximité de raidisseurs ou encore des pièces avec présence d’épingles ou fixations très proches de la zone à percer.

Description détaillée D’autres avantages et caractéristiques de l’invention ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée d’exemples de mise en œuvre de l’invention faite à titre illustratif et non limitatif en référence aux figures suivantes parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d’un exemple d’effecteur pour perçage orbital selon l’invention, - la figure 2 représente schématiquement les relations géométriques entre les axes X, XI et X2 respectivement de rotation de l’arbre d’électro-broche, du système vis-écrou, et des portées d’appui et de centrage de l’électro-broche, qui permettent de régler l’excentricité de perçage orbital dans un effecteur selon la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d’un autre exemple d’effecteur pour perçage orbital selon l’invention, la demi-coupe du haut représentant l’outil de coupe dans une position reculée par rapport au corps de l’effecteur tandis que la demi-coupe du bas montre l’outil de coupe dans une position avancée.

Par souci de clarté, une même référence numérique est utilisée pour les figures 1 et 3 pour désigner un même élément de l’effecteur selon l’invention.

Dans la description qui va suivre ainsi que dans l’ensemble de la demande, les termes « avant » et « arrière » sont à comprendre en référence à l’agencement de l’outil de coupe par rapport à un bras de robot ou une unité portative sur lequel l’effecteur selon l’invention est monté, et donc par rapport à la pièce à percer.

Ainsi, l’extrémité avant de l’outil d’entraînement est l’extrémité la plus proche de l’outil de coupe et donc de la pièce à percer tandis que l’extrémité arrière est plus proche du bras de robot ou de l’unité portative.

Les termes « avance » et « recul » sont donc à considérer par rapport aux termes avant et arrière précités. Ainsi, le recul de la vis signifie un déplacement en translation de celle-ci vers l’extrémité arrière de l’effecteur. L’effecteur de perçage orbital selon l’invention représenté en figure 1 et désigné par la référence 1 comprend tout d’abord un corps-support 2 dont l’extrémité arrière est adaptée pour être accouplée à l'extrémité libre d’un bras de robot ou d’une unité portative automatique et une électro-broche 3. L’électro-broche 3 comprend un corps d’électro-broche 30 dans lequel est monté en rotation un arbre d’électro-broche 31 d’axe de rotation X, est destinée à entraîner un outil de coupe O tel qu’une fraise, en bout de l’extrémité avant 3a, du corps d’électrobroche, afin de mettre ledit outil en rotation autour de l’axe X. L’électro-broche 3 comprend également un boîtier 32 dans lequel sont logés au moins un connecteur 33 et au moins un câble d’alimentation électrique 34 du corps de l’électro-broche. Le boitier 32 est solidaire de l’extrémité arrière 3b du corps d’électrobroche.

Le corps 30 de l’électro-broche est logé et maintenu dans une vis creuse 41 faisant partie, avec un écrou 40, d’un système vis-écrou 4 centré sur un axe XI parallèle et excentré par rapport à l’axe X selon une excentration e définissant le rayon orbital du perçage.

Dans l’exemple de la figure 1, le système vis-écrou 4 comprend des rouleaux 42 agencés entre la vis 41 et l’écrou 40 en étant répartis uniformément à la périphérie de la vis. Le système 4 est ainsi une vis à rouleaux satellites.

Dans l’exemple illustré en figure 1, l’écrou 40 est monté en rotation à l’intérieur du corps-support 2 par l’intermédiaire de roulements à billes 20.

Le corps 30 de l’électro-broche est logé et maintenu en place à l’intérieur de la vis creuse 41 de manière amovible par au moins un moyen amovible d’accouplement 5, afin de pouvoir modifier l’excentration e par orientation angulaire du corps d’électrobroche dans la vis creuse à l’état désaccouplé entre eux, comme expliqué ci-après.

Plus précisément, dans cet exemple illustré, le corps d’électro-broche 30 comprend deux portées d’appui et de centrage à l’intérieur de la vis 41, une 35 à l’avant et l’autre 36 à l’arrière.

Ces deux portées avant 35 et arrière 36 sont respectivement de forme tronconique et cylindrique et leur axe commun X2 est excentré d’une distance fixe e2 par rapport à l’axe X de rotation de l’arbre d’électro-broche 31.

Le moyen d’accouplement 5 est agencé entre une portion 32a du boitier en appui contre le corps-support 2 et une portion 41a de la vis creuse 41. A l’état accouplé, la portée tronconique 35 du corps d’électro-broche est en appui contre l’extrémité tronconique avant de la vis creuse 41.

Dans cet accouplé, l’axe commun X2 des portées 35, 36 est distant d’une distance ei par rapport à l’axe XI du système vis-écrou 4.

Comme expliqué par la suite, l’excentricité e du perçage orbital peut être réglée à l’état désaccouplé de l’électro-broche, en faisant varier angulairement la position de l’axe X autour de l’axe X2, la distance ei entre les axes restant fixe : la rotation du corps 30 de l’électro-broche dans la vis creuse 41 a pour effet de modifier l’excentration e entre les axes X et XI.

Dans l’exemple illustré, la portion d’appui 32a du corps de boitier comprend une protubérance 37 de forme conique et le corps-support comporte une rainure 21 en forme de V dans laquelle la protubérance peut venir se loger. Comme montré en figure 1, la protubérance 37 dans la rainure 21 bloque en rotation l’électro-broche 3 qui définit ainsi une position d’indexage de rotation au corps d’électro-broche par rapport de la vis creuse et par là une position d’indexage de l’excentration e à l’état désaccouplé entre eux.

Dans l’exemple illustré, le moyen amovible d’accouplement est un moyen de compression 5 constitué d’une ou plusieurs rondelles ressort 50 en appui à la fois contre la portion 32a du boîtier 32 elle-même en appui contre le corps-support 2 et une butée à billes 51 elle-même en appui contre la portion de vis creuse 41.

Comme illustré en figure 1, la vis creuse 41 est ainsi en appui avec pression contre la portée avant 35 de l’électro-broche. Lorsqu’on enlève/décharge l’effort de compression du ressort 50, le corps 30 de l’électro-broche n’est plus mis en pression contre la vis creuse 41, ce qui permet d‘orienter angulairement l’électro-broche autour de l’axe X2 à l’intérieur de la vis creuse 41 et donc de modifier l’excentricité e. L’écrou 40 peut être mis en rotation par l’intermédiaire d’un moyen de mise en rotation 6, comprenant notamment un motoréducteur asservi en vitesse et position dont l’arbre de sortie 60 est disposé parallèlement à l’axe XI.

Selon l’exemple illustré, il s’agit d’un motoréducteur 6 fixé au corps-support 2 de l’effecteur et comportant en sortie un pignon 61 à denture droite qui engrène avec un pignon 61 également à denture droite solidaire de l’écrou 41. En lieu et place, on peut envisager un motoréducteur, de préférence asservi en vitesse et position, dont l’arbre de sortie est perpendiculaire à l’axe XI, et un engrenage à couple conique comprenant un pignon solidaire de ou intégré à l’écrou.

La vis creuse 41 peut être mise en rotation par un moyen de mise en rotation 7. Ce moyen de rotation 7 peut être indépendant du moyen de mise en rotation 6. Selon l’exemple illustré, il s’agit d’un motoréducteur 7 asservi en vitesse et position, fixé au corps-support 2 de l’effecteur, et comportant en sortie un pignon 71 à denture droite solidaire de l’arbre de sortie 70 et qui engrène avec un pignon 44 également à denture droite qui constitue une portion de la vis creuse.

Le pignon 44 présente une grande longueur selon l’axe XI. En effet, la vis creuse 41 pouvant se déplacer en translation le long de l’axe XI par rapport au motoréducteur 7 qui lui est fixe, le pignon 44 monté en bout de la vis creuse doit être suffisamment long afin de s’assurer que le pignon de sortie 71 du réducteur reste en prise avec ce dernier sur l’intégralité de la course axiale de la vis 41. En lieu et place, on peut envisager un moteur de type à arbre creux et plat, appelé moteur couple, l’arbre creux étant constitué par une portion de la vis creuse, la longueur des aimants fixés autour de l’arbre creux étant suffisante pour couvrir toute la course axiale de la vis. A titre indicatif, la vitesse de rotation de la vis 41 peut être de 1500 tr/min. Pour réaliser une avance ou un recul de l’électro-broche à la vitesse de 200 mm/min, la vitesse de rotation de l’écrou 40 doit être de respectivement 1450 tr/min et 1550 tr/min pour un pas de vis de 4 mm. La course axiale maximum de la vis 41 peut être de l’ordre de 11 mm. A titre d’exemple indicatif, l’électro-broche 3 peut avoir les caractéristiques suivantes : - diamètre d’arbre 31 de 25 mm, - vitesse de rotation de 5000 à 80 000 tr/min, - puissance nominale de 300 W.

Il peut s’agir par exemple de l’électro-broche commercialisée sous la dénomination « Sycotec 4015 ». Avec une telle électro-broche, on peut envisager de réaliser des alésages jusqu’à environ 11 mm de diamètre, pour une épaisseur maximale d’empilement de matériaux à percer de l’ordre de 11 mm.

Une électro-broche de plus forte puissance peut être envisagée afin de réaliser des alésages de diamètres plus importants dans des épaisseurs de matériaux plus importantes. De même, des alésages de plus petits diamètres dans des épaisseurs fines de tôlerie peuvent également être envisagés.

Un collecteur tournant 8, situé à l’arrière du boitier 32, assure l’alimentation en électricité et en fluides (fluide de refroidissement, lubrifiant) de l’électro-broche 3. Il peut également permettre de récupérer des signaux de contrôle. Plus précisément, le collecteur tournant 8 reçoit les différentes alimentations par des câbles 80 par l’arrière du corps-support 2. Ce collecteur 8 est monté dans une cavité 21 centrée autour de l’axe XI et en appui contre l’arrière de la portion 32a du boitier 32 elle-même en appui contre le corps-support.

Comme montré en figure 1, l’effecteur comporte également un système d’étanchéité 9 à l’avant de l’électro-broche.

Ce système comprend une membrane d’étanchéité élastique 9, de préférence en élastomère, pour réaliser l’étanchéité entre le corps-support 2 de l’effecteur et la vis creuse 41. Ainsi, la membrane 9 est prise entre une rondelle 23 solidaire du corps-support 2 de l’effecteur et un roulement étanche 90 solidaire de l’extrémité avant de la vis creuse 41. Lors du déplacement axial de la vis 41, la membrane 9 va se déployer de manière élastique et progressive sous la forme sensiblement d’un hyperboloïde de révolution en fonction du déplacement axial de la vis 41, ce qui permet de garantir l’étanchéité sur toute la course de la vis. L’outil de coupe O peut être monté/démonté manuellement par serrage par pinces dans l’électro-broche 3 de l’effecteur tel que décrit précédemment.

La figure 2 résume schématiquement les relations géométriques entre les axes X, XI et X2. L’excentricité e de l’axe X de l’électro-broche par rapport à l’axe XI du système vis-écrou 4 est réglable et peut prendre n’importe quelle valeur dans l’intervalle ei-e2 à ei+e2, où ei représente l’excentration entre l’axe XI et l’axe X2 et e2 représente l’excentration entre l’axe X2 et l’axe X. A titre indicatif, l’excentricité e peut être de l’ordre de 0,8 mm à 2 mm.

La figure 3 représente un autre exemple d’effecteur 1’ selon l’invention dans lequel le système vis-écrou 4’, détaillé ci-après, est une variante de la vis à rouleaux satellites de la figure 1 et l’électro-broche 3 de la figure 1 est remplacée par un outil d’entraînement 3’ explicité ci-après. L’outil d’entraînement 3’ permet avantageusement de s’affranchir de la réalisation d’un collecteur tournant comme celui pour l’électro-broche 3 de la figure 1. L’outil d’entraînement 3’ comprend tout d’abord une broche 3’, constituée d’un corps de broche 30’ monté en rotation sur des roulements à bille 38 dans un fourreau 32’.

Le fourreau 32’ comporte une extrémité avant 35 tronconique, une portée cylindrique 36 ainsi qu’une portion d’appui 32’a au niveau de son extrémité arrière. La portion d’appui 32’a comporte sur sa face arrière une protubérance 37 de forme conique susceptible d’être insérée dans une rainure 21 en forme de V du corps-support 2 de l’effecteur.

La protubérance 37 dans la rainure 21 bloque en rotation le fourreau 32’ qui définit ainsi une position d’indexage de rotation au corps de broche par rapport à la vis creuse et par là une position d’indexage de l’excentration e à l’état désaccouplé entre eux.

Le fourreau 32’ est logé et maintenu en place à l’intérieur de la vis creuse 41 de manière amovible par au moins un moyen amovible d’accouplement 5, afin de pouvoir modifier l’excentration e par orientation angulaire du corps de broche dans la vis creuse à l’état désaccouplé entre eux.

Le moyen amovible d’accouplement est un moyen de compression 5 constitué d’une ou plusieurs rondelles ressort 50 en appui à la fois contre la portion d’appui 32’a du fourreau 32’ et une butée à billes 51 elle-même en appui contre une portion 41a de vis creuse 41. La vis creuse 41 est ainsi en appui avec pression contre la portée avant 35 du fourreau 32’. Lorsqu’on enlève/décharge l’effort de compression du ressort 50, le fourreau 32’ n’est plus mis en pression contre la vis creuse 41, ce qui permet d’orienter angulairement le fourreau 32’ et donc la broche 3’ qui est maintenue à l’intérieur, autour de l’axe X2 à l’intérieur de la vis creuse 41 et donc de modifier l’excentricité e.

Selon l’exemple illustré en figure 3, l’effecteur 1’ comprend un corps-support 2 dont l’extrémité arrière comporte un guidage linéaire 10 de course axiale au moins égale à la course d’usinage. Ce guidage linéaire est destiné à permettre le montage d’un moyen de mise en rotation de corps de broche, tel qu’un motoréducteur non représenté. L’arbre de sortie du motoréducteur monté sur le guidage linéaire 10 est accouplé au corps de broche 30’ par un arbre d’accouplement 39 qui est avantageusement souple et qui est agencé au moins en partie dans le fourreau 32’. L’arbre de sortie 39 est souple afin de compenser le décalage lié à l’excentration entre le corps de broche 30’ et l’arbre de sortie du motoréducteur qui est fixe par rapport au corps-support 2 et est centré sur l’axe XI du système vis-écrou 4’.

Cette configuration permet notamment d’éviter le recours à un collecteur tournant comme celui référencé 8 en figure 1. L’arbre d’accouplement 39 est de préférence creux afin de permettre le passage en son sein d’un ou plusieurs conduits de fluides destinés à l’alimentation de l’outil de coupe.

Selon l’exemple illustré en figure 3, la vis creuse 41 comporte une portion qui constitue un pignon 44 entraîné par un moyen de mise en rotation 7 par l’intermédiaire d’un pignon 71.

La vis creuse 41 comporte également une première portion extérieure filetée 45a sur laquelle est vissé l’écrou principal 40 du système vis-écrou 4’ et une deuxième portion extérieure filetée 45b sur laquelle est vissé un écrou secondaire 47. L’écrou 40 est maintenu au sein du corps-support 2 par des roulements à billes 20 et est mis en rotation par un moyen de mise en rotation 6 par l’intermédiaire du pignon 61 qui entraîne le pignon 43 solidaire de l’écrou 40. L’écrou principal 40 et l’écrou secondaire 47 sont liés ensemble par une liaison 46. L’écrou principal 40 permet par l’intermédiaire de la liaison 46 de contrôler l’avance ou le recul de l’écrou secondaire 47 sur la portion filetée 45b de la vis creuse 41. L’écrou secondaire 47 est lié à une cage à billes 11 agencée entre une portion cylindrique 41b qui est un prolongement de la vis creuse 41 et le corps-support 2 de l’effecteur. L’écrou secondaire 47 permet donc de contrôler l’avance ou le recul de la cage à billes 11 et donc de réaliser le guidage de la portion cylindrique 41b.

Le guidage de la portion cylindrique 41b assure la translation combinée à la rotation de la vis creuse 41 par rapport au corps-support 2, avec un jeu radial entre eux minimisé du fait de la précontrainte radiale exercée par la cage à billes 11 sur la portion cylindrique 41b.

Le pas de l’écrou secondaire 47 et de la portion filetée 45b de la vis creuse 41 est avantageusement inférieur au pas de l’écrou 40 et de la portion filetée 45a de la vis creuse 41. Un pas inférieur permet en effet de limiter la course de l’écrou secondaire 47 et donc de la cage à billes 11. Dans l’exemple illustré, le pas de l’écrou secondaire 47 est égal à la moitié du pas de l’écrou 40.

Comme dans l’exemple illustré en figure 1, l’avance et le recul de la broche 3’ sont réalisés par le différentiel de la vitesse de rotation de l’écrou 40 et de la vis creuse 41.

De même que pour l’effecteur illustré en figure 1, l’effecteur Γ de la figure 3 comprend une membrane d’étanchéité élastique 9, de préférence en élastomère, pour réaliser l’étanchéité entre le corps-support 2 de l’effecteur et la vis creuse 41. Ainsi, la membrane 9 est prise entre une rondelle 23 solidaire du corps-support 2 de l’effecteur et un roulement étanche 90 solidaire de l’extrémité avant du corps de broche 30’. Lors du déplacement axial du corps de broche 30’, la membrane 9 va se déployer de manière élastique et progressive sous la forme sensiblement d’un hyperboloïde de révolution en fonction du déplacement axial du corps de broche 30’, ce qui permet de garantir l’étanchéité sur toute la course de la vis.

On décrit maintenant en référence aux exemples illustrés en figures 1 et 3, un cycle de réglage de l’excentration e de l’arbre d’électro-broche et donc de l’outil de coupe O par rapport à l’axe de rotation XI du système vis-écrou. Ce cycle est constitué des étapes suivantes : - orientation angulaire de la vis creuse par rotation simultanée de la vis creuse 41 et de l’écrou 40 de façon à présenter la protubérance conique 37 en face de la rainure 21 en V jusqu’à obtenir le logement de la protubérance dans cette dernière. Cette position définit la position d’indexage de rotation dans laquelle l’électro-broche 3 ou le fourreau 32’ est bloqué en rotation ; - recul de la vis 41 par la seule rotation de l’écrou 40, de façon à ce que la vis 41 ne soit plus mise en pression contre la portée avant conique 35 de l’électro-broche ou du fourreau 32’ ; - orientation angulaire de la vis 41 par rotation simultanée de la vis 41 et de l’écrou 40 relativement à l’électro-broche, arrêtée en rotation, de façon à régler l’excentration e souhaitée. La rotation de la vis se fait librement grâce à la butée à billes 51 qui évite que cette rotation ne soit perturbée par des efforts de frottement qui sont dus aux rondelles-ressort 50 ; - avance de la vis 41 sans rotation sur elle-même par la seule rotation de l’écrou 40, de façon à faire sortir la protubérance 37 de la rainure 21 en V et de remettre en pression la vis 41 contre la portée conique 35 de l’électro-broche ou du fourreau 32’ sous l’effet de compression des rondelles-ressort 50.

Le cycle de perçage orbital mis en œuvre par l’effecteur tel que décrit précédemment dans ses différentes variantes comprend les étapes suivantes : a. mise en rotation simultanée de la vis creuse 41 et de l’écrou 40 à la vitesse de rotation orbitale souhaitée ; b. changement de la vitesse de rotation de l’écrou 40 afin de faire avancer la vis 41 relativement au corps-support 2 de l’effecteur ; c. changement de la vitesse de rotation de l’écrou 40 pour la rendre égale à la vitesse de rotation de la vis 41 afin de stopper son avance ; d. changement de la vitesse de rotation de l’écrou 40, afin de faire reculer la vis 41 relativement au corps-support de l’effecteur; e. changement de la vitesse de rotation de l’écrou 40, pour la rendre égale à nouveau à la vitesse de rotation de la vis 41, afin de stopper son recul. D’autres variantes et avantages de l’invention peuvent être réalisés sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

Au lieu d’avoir deux motoréducteurs 6, 7 indépendants comme dans l’exemple illustré, on peut aussi prévoir un même moteur d’entraînement à deux arbres de sortie dont un est destiné à entraîner l’écrou et l’autre est destiné à entraîner la vis creuse. L’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits; on peut notamment combiner entre elles des caractéristiques des exemples illustrés au sein de variantes non illustrées.

Claims (23)

1. REVENDICATIONS MODIFIEES SUITE AU RRP

   1. Dispositif (1,1 ’) formant effecteur pour perçage orbital, destiné à être monté sur as de robot ou sur une unité portative, comprenant : - un corps-support (2) dont une extrémité est adaptée pour être accouplée à trémité libre d’un bras de robot ou d’une unité portative ; - un outil d'entraînement (3, 3’) d'axe de rotation X destiné à entraîner un outil de pe, tel qu’une fraise, en rotation autour de l’axe X; - un système vis-écrou (4, 4’) comprenant un écrou (40) et une vis creuse (41) trée autour d’un axe de rotation XI; - un moyen de mise en rotation (6) de l’écrou ainsi qu’un moyen de mise en tion (7) de la vis creuse ; effecteur dans lequel l'outil d'entraînement est logé et maintenu dans la vis creuse ) de telle sorte que l’axe de rotation X de l’outil d’entraînement soit parallèle et excentré par 3ort à l’axe de rotation XI de la vis creuse selon une excentration e définissant le rayon Ltal du perçage.
2. 2. Effecteur (1) selon la revendication 1, l’outil d’entraînement étant une électro-;lie (3) comprenant : - un corps d’électro-broche (30) dans lequel est monté en rotation un arbre ectro-broche (31) d’axe de rotation X, destiné à entraîner l’outil de coupe en bout de l’une extrémités (3a), dite extrémité avant, du corps d’électro-broche, - un boîtier (32) dans lequel sont logés au moins un connecteur (33) et au moins ;âble d’alimentation électrique (34) du corps de l’électro-broche, le boitier étant solidaire de trémité arrière (3b) du corps d’électro-broche opposée à son extrémité avant (3a).
3. 3. Effecteur (1 ’) selon la revendication 1, l’outil d’entraînement comportant : - un fourreau (32’) maintenu dans la vis creuse; - une broche (3’) dont le corps de broche (30’) est destiné à entraîner l’outil de pe en bout de l’une de ses extrémités (3’a), dite extrémité avant, ledit corps de broche étant ntenu dans le fourreau (32’) et monté en rotation à l’intérieur de celui-ci par des roulements ); - un moyen de mise en rotation du corps de broche, centré sur l’axe de rotation XI système de vis-écrou ; - un arbre d’accouplement (39) souple, logé au moins en partie dans le fourreau, bre souple étant adapté pour accoupler l’arbre de sortie du moteur à l’extrémité arrière (3’b) corps de broche.
4. 4. Effecteur (1’) selon la revendication 3, le moyen de mise en rotation du corps proche (30’) étant monté à l’arrière du corps-support (2) de l’effecteur sur un guidage linéaire ) de course au moins égale à la course axiale du perçage.
5. 5. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications 2 à 4, le corps de l’électro-che ou le fourreau (32’) comprenant deux portées d’appui et de centrage (35, 36) par rapport . vis creuse, les deux portées étant de symétrie de révolution autour d’un axe commun X2 et unies l’une de l’autre, de telle sorte que l’axe central X2 est parallèle de l’axe X.
6. 6. Effecteur (1, 1 ’) selon la revendication 5, la portée d’appui agencée du côté de Ltrémité avant (3a, 3’a) de l’outil d’entraînement étant de forme tronconique (35) nplémentaire de l’extrémité avant de la vis creuse (41), tandis que la portée agencée du côté Î’extrémité arrière (3 ’b) est une portée cylindrique (36).
7. 7. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications 2 à 6, l’électro-broche 3’) ou le fourreau (32’) étant maintenu de manière amovible à l’intérieur de la vis creuse par moins un moyen amovible d’accouplement, afin de pouvoir modifier l’excentration e par mtation angulaire du corps de Γélectro-broche ou du fourreau dans la vis creuse à l’état accouplé entre eux.
8. 8. Effecteur (1,1’) selon la revendication 6 en combinaison avec la revendication e moyen d’accouplement étant agencé entre une portion (32a, 32’a) de l’extrémité arrière du tier d’électro-broche (32) ou du fourreau (32’) en appui contre le corps-support et une tion (41a) de la vis creuse, la portée tronconique du logement étant en appui contre ctrémité tronconique avant de la vis creuse.
9. 9. Effecteur (1, 1’) selon la revendication 8, la portion d’appui (32a, 32’a) nprenant une protubérance (37) et le corps-support comportant une rainure (21) dans laquelle notubérance peut venir se loger en bloquant en rotation le boitier d’électro-broebe (32) ou Ourreau (32’) définissant ainsi une position d’indexage de rotation du corps de l’électro-che ou du fourreau par rapport à la vis creuse et par là une position d’indexage de (centration e à l’état désaccouplé entre eux.
10. 10. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications 7 à 9, le moyen amovible ccouplement étant un moyen amovible de compression.
11. 11. Effecteur (1, 1 ’) selon la revendication 10, le moyen de compression étant Lstitué d’une ou plusieurs rondelles ressort (50) en appui à la fois contre la portion du boîtier ) ou du fourreau (32’) et une butée à billes (51) elle-même en appui contre la portion de vis ise (41).
12. 12. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications précédentes, l’écrou (40) ît monté en rotation à l’intérieur du corps-support par l’intermédiaire de roulements à billes )
13. 13. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications précédentes, comprenant membrane d’étanchéité élastique (9), de préférence en élastomère, pour réaliser l’étanchéité e le corps-support de l’effecteur (2) et la vis creuse (41), la membrane (9) étant prise entre rondelle solidaire du corps-support de l’effecteur et un roulement étanche (90) solidaire de Trémité avant de la vis creuse (41).
14. 14. Effecteur (1) selon l’une des revendications précédentes, le système vis-écrou comprenant des rouleaux (42) agencés entre la vis et l’écrou en étant répartis uniformément périphérie de la vis, en constituant ainsi une vis à rouleaux satellites.
15. 15. Effecteur (1’) selon l’une des revendications 1 à 13, comportant un système guidage (11, 41b) de la vis creuse du système vis-écrou (4’) adapté pour permettre la islation longitudinale combinée à la rotation de la vis par rapport au corps-support (2).
16. 16. Effecteur (1’) selon la revendication précédente, le système de guidage îprenant une cage à billes (11) et un écrou secondaire (47) vissé autour d’une partie filetée îrieure de la vis creuse et lié à la cage à billes, l’écrou secondaire (47) étant en outre lié à rou (42) de telle sorte que la translation longitudinale est assurée par l’écrou secondaire (47) même entraîné en rotation par l’écrou (42).
17. 17. Effecteur (1,1’) selon l’une des revendications précédentes, le moyen de mise rotation (6) de l’écrou comprenant un motoréducteur, de préférence asservi en vitesse et ition, dont l’arbre de sortie (60) est parallèle à l’axe XI, et un engrenage parallèle iprenant un pignon (43), de préférence à denture droite, solidaire de l’écrou.
18. 18. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications 1 à 16, le moyen de mise en ition (6) de l’écrou comprenant un motoréducteur, de préférence asservi en vitesse et ition, dont l’arbre de sortie est perpendiculaire à l’axe XI, et un engrenage à couple conique iprenant un pignon solidaire de ou intégré à l’écrou.
19. 19. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications 1 à 16, le moyen de mise en ition (6) de l’écrou comprenant un moteur de type à arbre creux et plat, appelé moteur pie, l’arbre creux et plat étant emmanché autour d’une portion de l’écrou.
20. 20. Effecteur (1,1’) selon l’une des revendications précédentes, le moyen de mise rotation (7) de la vis comprenant un motoréducteur, de préférence asservi en vitesse et ition, dont l’arbre de sortie (70) est parallèle à l’axe XI, et un engrenage parallèle îprenant un pignon (44), de préférence à denture droite, solidaire de ou intégré à la vis rse.
21. 21. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications 1 à 19, le moyen de mise en ition (7) de la vis comprenant un moteur de type à arbre creux et plat, appelé moteur couple, bre creux étant constitué par une portion de la vis creuse, la longueur des aimants fixés ?ur de l’arbre creux étant déterminée en fonction de la course axiale de la vis.
22. 22. Effecteur (1, 1’) selon l’une des revendications 1 à 16, le moyen de mise en ition de l’écrou (6) et le moyen de la mise en rotation de la vis (7) étant constitués d’un }ue moteur d’entraînement à deux arbres de sortie dont un est destiné à entraîner l’écrou et fie est destiné à entraîner la vis creuse.
23. 23. Procédé de perçage orbital mis en œuvre par un effecteur selon l’une des indications 1 à 22, comprenant les étapes suivantes : a. mise en rotation simultanée de la vis creuse (41) et de l’écrou (40) à la vitesse otation orbitale souhaitée ; b. changement de la vitesse de rotation de l’écrou (40) afin de faire avancer la vis , 41’) relativement au corps-support de l’effecteur ; c. changement de la vitesse de rotation de l’écrou (40) pour la rendre égale à la sse de rotation de la vis (41) afin de stopper son avance ; d. changement de la vitesse de rotation de l’écrou (40) afin de faire reculer la vis ) relativement au corps-support de l’effecteur; e. changement de la vitesse de rotation de l’écrou (40), pour la rendre égale à veau à la vitesse de rotation de la vis (41) afin de stopper son recul.