FR3078641A3

FR3078641A3 - CRYOGENIC TURNING MACHINE

Info

Publication number: FR3078641A3
Application number: FR1851914A
Authority: FR
Inventors: Joseph Altamore; Ludovic Lazzarotto
Original assignee: Mpm Metalvalue Presses Et Machines
Current assignee: Mpm Metalvalue Presses Et Machines
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2019-09-13

Abstract

Machine (1) de tournage comprenant une tourelle (2) présentant une pluralité de porte-outil (3), chacun équipé d'un outil (4) pour réaliser une opération de tournage spécifique sur une pièce entrainée en rotation, la tourelle (2) étant apte à entrer en rotation pour venir sélectivement positionner l'un des outils (4) au droit et au contact de la pièce à usiner pour effectuer l'opération de tournage en tant que telle. Selon l'invention : - la machine (1) comprend un système de refroidissement cryogénique (6) comprenant une buse (7) de distribution d'un fluide cryogénique ; - les porte-outils (3) comprennent des moyens de connexion (9), directe ou indirecte, avec la buse (7) de distribution, en communication avec l'outil (4) pour distribuer le fluide cryogénique au niveau de l'interface outil/pièce pendant l'opération de tournage ; - la machine (1) comprend des moyens (8) de déplacement linéaire relatif entre la buse (7) de distribution et les moyens de connexion (9) des porte-outils (3), permettant de connecter/déconnecter la buse (7) de distribution avec les moyens de connexion (9), à chaque rotation de la tourelle (2).Turning machine (1) comprising a turret (2) having a plurality of tool holders (3), each equipped with a tool (4) for performing a specific turning operation on a rotated workpiece, the turret (2) ) being able to rotate to selectively position one of the tools (4) to the right and in contact with the workpiece to perform the turning operation as such. According to the invention: - the machine (1) comprises a cryogenic cooling system (6) comprising a nozzle (7) for dispensing a cryogenic fluid; - The tool holders (3) comprise connection means (9), direct or indirect, with the nozzle (7) of distribution, in communication with the tool (4) for distributing the cryogenic fluid at the interface tool / workpiece during the turning operation; the machine (1) comprises relative linear displacement means (8) between the dispensing nozzle (7) and the connection means (9) of the tool holders (3), making it possible to connect / disconnect the nozzle (7) distribution with the connection means (9), with each rotation of the turret (2).

Description

Machine de tournage cryogéniqueCryogenic turning machine

Domaine Technique i La présente invention se rapporte au domaine technique du tournage mécanique, consistant notamment en un procédé d’usinage par enlèvement de matière, au moyen d’un outil fixe positionné au droit et au contact d’une pièce en rotation. L’invention se rapporte plus particulièrement à une machine de tournage permettant ) de réaliser une telle opération d’usinage.Technical Field The present invention relates to the technical field of mechanical turning, consisting in particular of a machining process by removal of material, by means of a fixed tool positioned at right and in contact with a rotating part. The invention relates more particularly to a turning machine for performing such a machining operation.

Art antérieurPrior art

Il est connu de l’état de la technique des machines de tournage, comprenant i notamment une tourelle équipée d’une pluralité de porte-outils. Chacun des porte-outils comprend un outil pour réaliser une opération de tournage spécifique sur une pièce entraînée en rotation. La tourelle est apte à entrer en rotation pour venir sélectivement positionner l’un des outils au droit et au contact de la pièce à usiner pour effectuer l’opération de tournage en tant que telle. )It is known from the state of the art of turning machines, including i including a turret equipped with a plurality of tool holders. Each of the tool holders includes a tool for performing a specific turning operation on a rotating part. The turret is rotatable to selectively position one of the tools to the right and contact of the workpiece to perform the turning operation as such. )

En fonction de la nature du matériau à usiner, ainsi que de la vitesse de rotation de la pièce, il est souvent nécessaire d’acheminer un liquide de lubrification et de refroidissement au niveau de l’interface outil/pièce permettant, d’une part, de pouvoir augmenter la vitesse de rotation de la pièce et, d’autre part, de refroidir l’outil et la pièce.Depending on the nature of the material to be machined, as well as the speed of rotation of the part, it is often necessary to convey a lubricating and cooling liquid at the tool / workpiece interface, on the one hand , to be able to increase the speed of rotation of the part and, on the other hand, to cool the tool and the part.

En particulier, le liquide refroidissant et lubrifiant, communément appelé liquide de coupe, est utilisé pour maintenir l’outil coupant et la pièce à une température stable lors de l’opération de tournage, pour maximiser la durée de vie de l’outil de coupe en lubrifiant l’arrête de coupe et en réduisant le phénomène de copeaux rapportés, pour ) prévenir l’usure de la machine de tournage, ainsi que pour assurer aux opérateurs de bonnes conditions de travail.In particular, the coolant and lubricant, commonly called the cutting fluid, is used to keep the cutting tool and the workpiece at a stable temperature during the turning operation, to maximize the life of the cutting tool. by lubricating the cutting edge and reducing the phenomenon of chips reported, to) prevent wear of the turning machine, as well as to provide operators with good working conditions.

En pratique, le liquide de coupe est acheminé par une conduite, externe ou interne à la machine, et distribué au niveau de l’interface outil/pièce par une buse de distribution.In practice, the cutting fluid is conveyed by a pipe, external or internal to the machine, and distributed at the tool / workpiece interface by a dispensing nozzle.

Les inconvénients qui résultent de cet état de la technique sont la nécessité de i mettre en œuvre des moyens de récupération de liquide sous la machine de tournage, la pollution de l’environnement de la machine, le mouillage de la pièce, la production de copeaux souillés... Par ailleurs, l’efficacité du refroidissement et de la lubrification peut encore être améliorée. ) Expose de l’invention L’un des buts de l’invention est donc de remédier à ces inconvénients en proposant une machine de tournage dont le refroidissement et la lubrification sont améliorés et maîtrisés. A cet effet, il a été mis au point une machine de tournage présentant une tourelle comprenant une pluralité de porte-outils, chacun équipé d’un outil pour réaliser une opération de tournage spécifique sur une pièce entraînée en rotation. La tourelle est apte à entrer en rotation pour venir sélectivement positionner l’un des outils au droit et au ) contact de la pièce à usiner pour effectuer l’opération de tournage en tant que telle.The drawbacks which result from this state of the art are the need to implement liquid recovery means under the turning machine, the pollution of the machine environment, the wetting of the workpiece, the production of chips In addition, the efficiency of cooling and lubrication can be further improved. One of the aims of the invention is therefore to remedy these drawbacks by proposing a turning machine whose cooling and lubrication are improved and controlled. For this purpose, it has been developed a turning machine having a turret comprising a plurality of tool holders, each equipped with a tool for performing a specific turning operation on a rotated workpiece. The turret is rotatable to selectively position one of the tools to the right and contact of the workpiece to perform the turning operation as such.

Selon invention : la machine comprend un système de refroidissement cryogénique comprenant une buse de distribution d’un fluide cryogénique ; i - les porte-outils comprennent des moyens de connexion, directe ou indirecte, avec la buse de distribution, lesdits moyens étant en communication avec l’outil pour redistribuer le fluide cryogénique au niveau de l’interface outil/pièce pendant l’opération de tournage ; la machine comprend des moyens de déplacement linéaire relatif entre la buse de ) distribution et les moyens de connexion des porte-outils, permettant de connecter/déconnecter la buse de distribution avec les moyens de connexion, à chaque rotation de la tourelle.According to the invention: the machine comprises a cryogenic cooling system comprising a dispensing nozzle for a cryogenic fluid; the tool holders comprise connection means, direct or indirect, with the dispensing nozzle, said means being in communication with the tool for redistributing the cryogenic fluid at the tool / workpiece interface during the operation of the dispensing nozzle; filming; the machine comprises relative linear displacement means between the dispensing nozzle and the connection means of the tool holders, for connecting / disconnecting the dispensing nozzle with the connection means, at each rotation of the turret.

De cette manière, le liquide de lubrification et de refroidissement conventionnel est remplacé par un liquide cryogénique, par exemple de l’azote liquide, qui augmente considérablement l’efficacité du refroidissement permettant par conséquent d’augmenter la productivité de la machine de tournage. Le refroidissement est très efficace, sans • nécessiter de mettre en œuvre des moyens de récupération de liquide sous la machine de tournage. L’invention permet notamment d’augmenter jusqu’à cinq fois la vitesse de coupe. La durée de vie des outils de coupe, refroidis par le liquide cryogénique, est nettement plus longue. ) Il ressort de ce qui précède que l’installation de la machine de tournage ne nécessite plus d’infrastructure pour la lubrification. En effet, il n’est plus nécessaire d’agencer des pompes, filtres, collecteurs, ou de prévoir des frais de recyclage du liquide lubrifiant et de refroidissement conventionnel. • La présente invention comprend également des avantages environnementaux puisque la machine ne tournage selon l’invention présente une faible consommation d’énergie, les copeaux issus de l’opération de tournage sont propres et donc faciles à recycler, la conception est durable et l’impact environnemental est réduit. ) La présente invention comprend également des avantages d’un point de vue santé et sécurité, puisque l’opération de coupe ne dégage plus de vapeurs nocives, le fluide cryogénique, par exemple l’azote liquide est un gaz inerte qui constitue notamment 78 % de l’air respiré. L’azote liquide est non toxique, non inflammable, et non corrosif. Il est très facilement contrôlable avec un capteur d’oxygène et se vaporise et retourne • directement dans l’air. S’agissant de l’opération de tournage en tant que telle, la présente invention permet une meilleure finition de surface, une pièce usinée sèche et propre, une stérilisation des pièces par l’azote, une diminution de la couche blanche, une réduction des distorsions ) dues à la coupe, une réduction des contraintes résiduelles, et une diminution du taux d’oxygène en surface des pièces.In this way, the conventional lubricating and cooling liquid is replaced by a cryogenic liquid, for example liquid nitrogen, which considerably increases the efficiency of the cooling thus making it possible to increase the productivity of the turning machine. The cooling is very efficient without the need to implement liquid recovery means under the turning machine. The invention makes it possible to increase up to five times the cutting speed. The service life of the cutting tools, cooled by the cryogenic liquid, is significantly longer. ) It follows from the above that the installation of the turning machine no longer requires infrastructure for lubrication. Indeed, it is no longer necessary to arrange pumps, filters, collectors, or to provide a recycling fee for the lubricating liquid and conventional cooling. The present invention also includes environmental advantages since the machine does not turn according to the invention has a low energy consumption, the chips from the turning operation are clean and therefore easy to recycle, the design is durable and the environmental impact is reduced. The present invention also includes advantages from a health and safety point of view, since the cutting operation does not release any more harmful vapors, the cryogenic fluid, for example liquid nitrogen is an inert gas which constitutes in particular 78% breathing air. Liquid nitrogen is non-toxic, non-flammable, and non-corrosive. It is very easily controllable with an oxygen sensor and vaporizes and returns directly to the air. With regard to the turning operation as such, the present invention allows for a better surface finish, a dry and clean machined workpiece, sterilization of workpieces by nitrogen, reduction of the white layer, reduction of distortions) due to cutting, a reduction in residual stresses, and a decrease in the oxygen content at the surface of the parts.

Selon une forme de réalisation particulière, les moyens de déplacement sont configurés pour plaquer la buse de distribution contre les moyens de connexion, pour effectuer une connexion étanche par pression. i De cette manière, à chaque rotation de la tourelle, la connexion de la buse de distribution du fluide cryogénique avec les moyens de connexion est simple et rapide.According to a particular embodiment, the displacement means are configured to press the dispensing nozzle against the connection means, to make a tight connection by pressure. In this way, with each rotation of the turret, the connection of the cryogenic fluid distribution nozzle with the connection means is simple and fast.

Dans cette configuration, les moyens de déplacement sont, par exemple, configurés pour exercer une force de pression relative, entre la buse de distribution et les moyens de ) connexion, supérieure à 300 N et de préférence comprise entre 300 N et 500 N en fonction de la pression de distribution du fluide cryogénique.In this configuration, the displacement means are, for example, configured to exert a relative pressure force, between the dispensing nozzle and the connection means, greater than 300 N and preferably between 300 N and 500 N in function the distribution pressure of the cryogenic fluid.

Selon une forme de réalisation particulière, les moyens de déplacement linéaire sont configurés pour déplacer la buse de distribution par rapport aux porte-outils.According to a particular embodiment, the linear displacement means are configured to move the dispensing nozzle relative to the tool holders.

Dans cette configuration, les moyens de déplacement se présentent, par exemple, sous la forme d’un actionneur du type vérin sur lequel est montée la buse de distribution.In this configuration, the displacement means are, for example, in the form of a cylinder-type actuator on which is mounted the dispensing nozzle.

Selon une autre forme de réalisation, les moyens de déplacement linéaire sont ) configurés pour déplacer les porte-outils, et par exemple directement la tourelle, par rapport à la buse de distribution.According to another embodiment, the linear displacement means are) configured to move the tool holders, and for example directly the turret, relative to the dispensing nozzle.

Cette configuration est avantageuse lorsque la tourelle présente une course de débridage. Cela signifie qu’avant d’entrer en rotation pour présenter un nouvel outil, la i tourelle est déplacée linéairement pour se débrider, puis entre en rotation pour sélectionner l’outil approprié, puis se déplace linéairement pour revenir à sa position de bridage initiale pour réaliser l’opération de tournage. Le déplacement de la tourelle peut alors permettre de connecter et de déconnecter directement les moyens de connexion avec la buse de distribution. )This configuration is advantageous when the turret has a clearing stroke. This means that before rotating to introduce a new tool, the turret is moved linearly to unclamp, then rotates to select the appropriate tool, and then moves linearly to return to its initial clamping position for perform the turning operation. The movement of the turret can then allow to directly connect and disconnect the connection means with the dispensing nozzle. )

Selon une autre caractéristique de l’invention, la buse est montée mobile linéairement à l’encontre d’un ressort de compression qui, en position de connexion, tend à pousser ladite buse de distribution contre les moyens de connexion.According to another characteristic of the invention, the nozzle is mounted linearly movable against a compression spring which, in the connection position, tends to push said dispensing nozzle against the connection means.

De cette manière, ceci permet d’augmenter la fiabilité de la connexion, et de l’étanchéité. i Selon une forme de réalisation préférée, la buse présente une extrémité de distribution en portion de sphère, et les moyens de connexion présentent un conduit complémentaire de réception de l’extrémité de distribution de la buse, par exemple à embouchure conique, débouchant dans une conduite de distribution du fluide, laquelle débouche au niveau de l’interface outil/pièce. )In this way, this increases the reliability of the connection, and the seal. According to a preferred embodiment, the nozzle has a spherical portion distribution end, and the connection means have a complementary duct for receiving the dispensing end of the nozzle, for example with a conical mouth, opening into a nozzle. fluid distribution line, which opens at the tool / workpiece interface. )

Selon des formes de réalisation particulière, les moyens de connexion sont agencés directement sur chaque porte-outil. Selon une autre forme de réalisation, chaque porte-outil est fixé à la tourelle par l’intermédiaire d’un module de serrage, les moyens de connexion peuvent alors être agencés sur les modules de serrage, avec des conduites de i distribution ménagées au travers des modules de serrage et des porte-outils pour distribuer le fluide à l’interface outil/pièce.According to particular embodiments, the connection means are arranged directly on each tool holder. According to another embodiment, each tool holder is fixed to the turret by means of a clamping module, the connection means can then be arranged on the clamping modules, with distribution pipes arranged through clamping modules and tool holders for dispensing fluid to the tool / workpiece interface.

Description sommaire des figures ) D’autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre, donnée à titre d’exemple non limitatif, de la machine de tournage selon l’invention, à partir des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique illustrant la buse de distribution du i fluide cryogénique et les moyens de connexion, en position connectée lorsque la tourelle présente une course de débridage ; - la figure 2 est une représentation schématique similaire à celle de la figure 1, la buse de distribution et les moyens de connexion étant représentés en position ) déconnectée ; - la figure 3 est une représentation schématique illustrant la buse de distribution et les moyens de connexion en position connectée, la buse étant assujettie à un vérin pour son déplacement linéaire ; - la figure 4 est une représentation schématique similaire à celle de la figure 3, la buse et les moyens de connexion étant représentés en position déconnectée ; • - la figure 5 est une représentation schématique en détail, avant la connexion de la buse et des moyens de connexion, illustrant notamment la buse en portion de sphère, et les moyens de connexion sous la forme d’une conduite à embouchure conique ; - la figure 6 est une représentation schématique similaire à celle de la figure 5, après ) connexion, illustrant la connexion étanche par placage uniquement ; - la figure 7 est une représentation schématique illustrant les moyens de connexion agencés directement au niveau d’un module de serrage du porte-outil ; • - la figure 8 est une représentation schématique illustrant les moyens de connexion agencés au niveau du porte-outil.BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Other advantages and features will become more apparent from the following description, given by way of non-limiting example, of the turning machine according to the invention, from the appended drawings in which: FIG. 1 is a schematic representation illustrating the dispensing nozzle of the cryogenic fluid and the connecting means, in the connected position when the turret has a clearing stroke; - Figure 2 is a schematic representation similar to that of Figure 1, the dispensing nozzle and the connection means being shown in position) disconnected; FIG. 3 is a schematic representation illustrating the dispensing nozzle and the connection means in the connected position, the nozzle being fastened to a jack for its linear displacement; - Figure 4 is a schematic representation similar to that of Figure 3, the nozzle and the connection means being shown in the disconnected position; - Figure 5 is a schematic representation in detail, before the connection of the nozzle and connection means, illustrating in particular the sphere portion nozzle, and the connection means in the form of a conical mouth pipe; - Figure 6 is a schematic representation similar to that of Figure 5, after) connection, illustrating the sealed connection by plating only; - Figure 7 is a schematic representation illustrating the connection means arranged directly at a clamping module of the tool holder; - Figure 8 is a schematic representation illustrating the connection means arranged at the tool holder.

Description Détaillée de l’invention ) En référence aux figures 1 à 8, l’invention concerne une machine (1) de tournage à refroidissement cryogénique.Detailed Description of the Invention With reference to Figures 1 to 8, the invention relates to a cryogenic cooling machine (1).

La machine (1) de tournage comprend, d’une manière connue, une tourelle (2) rotative présentant une pluralité de porte-outils (3), chacun équipé d’un outil (4) pour • réaliser une opération de tournage spécifique sur une pièce (non représentée) entraînée en rotation.The turning machine (1) comprises, in a known manner, a rotary turret (2) having a plurality of tool holders (3), each equipped with a tool (4) for carrying out a specific turning operation on a part (not shown) driven in rotation.

Plus précisément, la tourelle (2) est apte à entrer en rotation pour venir sélectivement positionner l’un des outils (4) au droit et au contact de la pièce à usiner ) pour effectuer l’opération de tournage en tant que telle.More specifically, the turret (2) is able to rotate to selectively position one of the tools (4) to the right and in contact with the workpiece) to perform the turning operation as such.

En pratique, chaque porte-outil (3) est fixé à la tourelle (2) au moyen d’un module de serrage (5).In practice, each tool holder (3) is fixed to the turret (2) by means of a clamping module (5).

Pour refroidir l’outil (4) de coupe, ainsi que la pièce lors de l’opération de tournage, la machine (1) selon l’invention comprend un système de refroidissement cryogénique (6). Le système de refroidissement cryogénique (6) comprend une buse (7) de distribution d’un fluide cryogénique, tel que par exemple de l’azote liquide à -196 °C.To cool the cutting tool (4), as well as the workpiece during the turning operation, the machine (1) according to the invention comprises a cryogenic cooling system (6). The cryogenic cooling system (6) comprises a nozzle (7) for dispensing a cryogenic fluid, such as, for example, liquid nitrogen at -196 ° C.

Etant donné que lors de l’utilisation de la machine (1) de tournage, la tourelle (2) est destinée à entrer en rotation pour sélectionner l’outil (4) de coupe le plus approprié à l’opération en cours, la difficulté de l’invention était de trouver une solution pour connecter la buse (7) de distribution à la tourelle (2) d’une manière simple, économique et ) fiable, tout en permettant de pouvoir s’adapter, indépendamment, sur chacun des porte-outils (3) de la tourelle (2).Since during use of the turning machine (1), the turret (2) is intended to rotate to select the most appropriate cutting tool (4) for the current operation, the difficulty of the invention was to find a solution for connecting the nozzle (7) distribution to the turret (2) in a simple, economical and reliable way, while allowing to be able to adapt, independently, on each door tools (3) of the turret (2).

Pour ce faire, et en référence aux figures 1 à 4, chaque porte-outil (3) comprend des moyens de connexion (9) à la buse (7), directe ou indirecte, et la machine (1) comprend i des moyens (8) de déplacement linéaire relatif entre les moyens de connexion (9) des porte-outils (3), et la buse (7) de distribution qui est disposée à proximité. De ce fait, le déplacement linaire relatif entre la buse (7) de distribution, qui est bien entendu positionnée en alignement avec les moyens de connexion (9), permet de connecter ou de déconnecter la buse (7) avec les moyens de connexion (9), et ce, à chaque rotation de la ) tourelle (2), pour chaque porte-outil (3).To do this, and with reference to FIGS. 1 to 4, each tool holder (3) comprises connection means (9) to the nozzle (7), direct or indirect, and the machine (1) comprises means ( 8) relative linear displacement between the connection means (9) of the tool holders (3), and the nozzle (7) of distribution which is disposed in proximity. As a result, the relative linear displacement between the dispensing nozzle (7), which is of course positioned in alignment with the connection means (9), makes it possible to connect or disconnect the nozzle (7) with the connection means ( 9), and with each rotation of the turret (2), for each tool holder (3).

En d’autres termes, lorsque la tourelle (2) entre en rotation pour venir sélectivement positionner un outil (4) spécifique au droit et au contact de la pièce à usiner, les moyens (8) de déplacement déplacent relativement la buse (7) de distribution ou les porte-outils i (3) pour que ces derniers entrent en contact et se connectent afin de pouvoir distribuer le fluide cryogénique au niveau de l’interface outil/pièce pendant l’opération de tournage.In other words, when the turret (2) rotates to selectively position a tool (4) specific to the right and in contact with the workpiece, the moving means (8) relatively move the nozzle (7). or tool holders i (3) for the latter to come into contact and connect to be able to dispense the cryogenic fluid at the tool / workpiece interface during the turning operation.

Les moyens (8) de déplacement linéaire relatif entre la buse (7) et les moyens de connexion (9) sont alors configurés pour plaquer la buse (7) de distribution contre lesdits ) moyens de connexion (9) pour effectuer une connexion étanche par pression. En fonction de la nature du fluide cryogénique, et notamment de sa pression de distribution, les moyens (8) de déplacement permettent de plaquer la buse (7) de distribution contre les moyens de connexion (9) avec une pression supérieure à 300 N pour une pression de distribution du fluide cryogénique de 10 bars, et de préférence comprise entre 300 N et 500 N en fonction de la pression de distribution du fluide cryogénique.The means (8) for relative linear displacement between the nozzle (7) and the connection means (9) are then configured to press the dispensing nozzle (7) against the said connection means (9) to make a tight connection by pressure. Depending on the nature of the cryogenic fluid, and in particular its distribution pressure, the displacement means (8) make it possible to press the dispensing nozzle (7) against the connection means (9) with a pressure greater than 300 N for a delivery pressure of the cryogenic fluid of 10 bar, and preferably between 300 N and 500 N depending on the distribution pressure of the cryogenic fluid.

Pour garantir davantage l’étanchéité, facilité et augmenter la fiabilité de la i connexion, et en référence aux figures 1, 2, 7 et 8, la buse (7) est montée mobile linéairement à l’encontre d’un ressort (10) de compression qui, en position de connexion, tend à pousser ladite buse (7) de distribution contre les moyens de connexion (9).To further guarantee the tightness, ease and increase the reliability of the connection, and with reference to Figures 1, 2, 7 and 8, the nozzle (7) is mounted linearly movable against a spring (10) compression which, in the connection position, tends to push said nozzle (7) distribution against the connection means (9).

Plus précisément, le fluide cryogénique est acheminé par l’intermédiaire d’une ) conduite (11) à l’extrémité de laquelle est connectée la buse (7) de distribution. La buse (7) de distribution est montée sur une bride (12) comprenant un siège pour un ressort (10) de compression reçu dans un état comprimé et en contre-appui contre une partie fixe de la machine (1). Le ressort (10) est disposé pour pousser la bride (12), et donc la buse (7) de distribution, linéairement en direction des porte-outils (3). De cette manière, le ressort i (10) tend à plaquer la buse (7) pour augmenter l’étanchéité et la fiabilité de la connexion.More specifically, the cryogenic fluid is conveyed via a conduit (11) at the end of which is connected the nozzle (7) distribution. The dispensing nozzle (7) is mounted on a flange (12) comprising a seat for a compression spring (10) received in a compressed state and against a fixed part of the machine (1). The spring (10) is arranged to push the flange (12), and therefore the dispensing nozzle (7), linearly towards the tool holders (3). In this way, the spring i (10) tends to press the nozzle (7) to increase the tightness and reliability of the connection.

Afin de garantir un maximum de rigidité du guidage linéaire, la buse (12) est fixée, par exemple, sur un patin à billes pré-rechargé monté coulissant sur un rail (19).To ensure maximum rigidity of the linear guide, the nozzle (12) is fixed, for example, on a pre-reloaded ball pad slidably mounted on a rail (19).

Selon l’invention, les moyens (8) de déplacement linéaire relatif sont conçus, soit ) pour déplacer directement la buse (7) pour se connecter ou se déconnecter des moyens de connexion (9), soit pour déplacer les porte-outils (3), et notamment par exemple la tourelle (2), en direction de la buse (7) pour la connecter ou la déconnecter avec les moyens de connexion (9). i Par exemple, en référence aux figures 1 et 2, les moyens (8) de déplacement déplacent directement la tourelle (2). Dans cette forme de réalisation, c’est notamment la tourelle (2) qui présente une course de débridage afin de pouvoir entrer en rotation pour la sélection, le changement et le positionnement des outils (4). L’invention permet alors de se servir de cette course de débridage pour connecter (figure 1) ou déconnecter (figure 2) ) la buse (7) avec les moyens de connexion (9).According to the invention, the relative linear displacement means (8) are designed either to directly move the nozzle (7) to connect or disconnect the connection means (9), or to move the tool holders (3). ), and especially for example the turret (2), in the direction of the nozzle (7) to connect or disconnect with the connection means (9). For example, with reference to Figures 1 and 2, the displacement means (8) directly move the turret (2). In this embodiment, it is in particular the turret (2) which has a clearing stroke in order to be able to rotate for selection, change and positioning tools (4). The invention then makes it possible to use this unbridling stroke to connect (FIG. 1) or disconnect (FIG. 2) the nozzle (7) with the connection means (9).

En référence aux figures 3 et 4, les moyens (8) de déplacement permettent de déplacer directement la buse (7) pour se connecter ou se déconnecter avec les moyens de connexion (9). Selon le mode de réalisation illustré, la bride (12) sur laquelle est montée la buse (7) est fixée, par exemple, à une tige (13) d’un actionneur (14) du type vérin ou autre unité de guidage linéaire. De cette manière, l’actionnement du vérin (14) permet de pousser la buse (7) de distribution en direction des moyens de connexion (9), et de la • plaquer pour une connexion étanche. Inversement, le retour arrière de la tige (13) du vérin (14) permet de déconnecter la buse (7) de distribution.With reference to FIGS. 3 and 4, the displacement means (8) make it possible to directly move the nozzle (7) to connect or disconnect with the connection means (9). According to the embodiment illustrated, the flange (12) on which the nozzle (7) is mounted is fixed, for example, to a rod (13) of an actuator (14) of the jack type or other linear guide unit. In this way, the actuation of the cylinder (14) makes it possible to push the dispensing nozzle (7) towards the connection means (9), and to • plate it for a tight connection. Conversely, the return of the rod (13) of the cylinder (14) disconnects the nozzle (7) distribution.

La connexion entre la buse (7) de distribution et les moyens de connexion (9) est réalisée d’une manière simple et fiable. En référence aux figures 5 et 6, la buse (7) ) présente une extrémité (15) de distribution en portion de sphère, et les moyens de connexion (9) présentent un conduit (16) complémentaire de réception de l’extrémité (15) de la buse (7), par exemple à embouchure conique. Le conduit (16) dont l’extrémité est en forme de cône débouche dans une conduite (17) ménagée au travers du porte- outil (4), laquelle débouche à son tour au niveau de l’interface outil/pièce. A titre d’exemple, • l’extrémité (15) en portion de sphère de la buse (7) présente un rayon de 8,5 mm, et le cône des moyens de connexion (9) présente un petit diamètre de 3,8 mm, un grand diamètre de 9,4 mm, et une paroi inclinée d’un angle de 45° par rapport à l’axe de révolution du cône. Les conduites de la buse et des porte-outils (3) présentent par exemple un diamètre de 2 mm. Les surfaces de la sphère et du cône sont rectifiées et polies pour ) que leur état de surface soit typiquement inférieur ou égal à Ra 0,2 pm.The connection between the dispensing nozzle (7) and the connection means (9) is made in a simple and reliable manner. With reference to FIGS. 5 and 6, the nozzle (7) has a spherical portion distribution end (15), and the connection means (9) have a complementary end receiving duct (16) (15). ) of the nozzle (7), for example with conical mouth. The duct (16) whose end is conical opens into a pipe (17) formed through the tool holder (4), which in turn opens at the tool / workpiece interface. By way of example, the end (15) in sphere portion of the nozzle (7) has a radius of 8.5 mm, and the cone of the connection means (9) has a small diameter of 3.8 mm, a large diameter of 9.4 mm, and a wall inclined at an angle of 45 ° with respect to the axis of revolution of the cone. The pipes of the nozzle and the tool holders (3) have for example a diameter of 2 mm. The surfaces of the sphere and cone are ground and polished so that their surface condition is typically less than or equal to Ra 0.2 μm.

En référence aux figures 7 et 8, les moyens de connexion (9) peuvent être directement agencés sur les porte-outils (3) (figure 8), ou bien sur les modules de serrage (5) (figure 7) sur lesquels sont fixés les porte-outils (3). Par exemple, le conduit (16) à • embouchure conique est ménagé dans chaque module de serrage (5), et débouche dans une conduite (18) qui communique, quant à elle, avec la conduite (17) ménagée dans le porte-outil (3) pour distribuer le fluide cryogénique à l’interface outil/pièce.With reference to FIGS. 7 and 8, the connection means (9) can be directly arranged on the tool holders (3) (FIG. 8), or on the clamping modules (5) (FIG. 7) on which are fixed the tool holders (3). For example, the duct (16) to • conical mouth is formed in each clamping module (5), and opens into a pipe (18) which communicates, meanwhile, with the pipe (17) formed in the tool holder (3) to dispense the cryogenic fluid to the tool / workpiece interface.

Il ressort (10) de ce qui précède que l’invention fournit bien une machine (1) de ) tournage permettant un refroidissement efficace, sans pollution, sans lubrification, facile et pratique à mettre en œuvre. L’invention permet notamment de connecter un système de refroidissement cryogénique (6), d’une manière simple et rapide, sans nécessiter l’utilisation de joints tournants.It follows (10) from the foregoing that the invention provides a machine (1) of) turning for efficient cooling, without pollution, without lubrication, easy and convenient to implement. The invention makes it possible in particular to connect a cryogenic cooling system (6), in a simple and fast manner, without requiring the use of rotating joints.

Claims

1. Machine (1) for turning comprising a turret (2) having a plurality of tool holders (3), each equipped with a tool (4) for performing a specific turning operation i on a rotatably driven part, the turret (2) being adapted to rotate to selectively position one of the tools (4) to the right and in contact with the workpiece to perform the turning operation as such, characterized in that: - the machine (1) comprises a cryogenic cooling system (6) comprising a nozzle (7) for dispensing a cryogenic fluid; the tool holders (3) comprise connection means (9), direct or indirect, with the dispensing nozzle (7), in communication with the tool (4) for distributing the cryogenic fluid at the level of the tool / workpiece interface during the turning operation; the machine (1) comprises relative linear displacement means (8) between the dispensing nozzle (7) and the connection means (9) of the tool holders (3), making it possible to connect / disconnect the nozzle (7). ) with the connection means (9), with each rotation of the turret (2).

2. Machine (1) according to claim 1, characterized in that the means (8) of) displacement are configured to press the nozzle (7) dispensing against the connection means (9) to make a tight connection by pressure.

Machine (1) according to claim 2, characterized in that the displacement means (8) are configured to exert a relative pressure force between the dispensing nozzle (7) and the connection means (9). greater than 300 N, and preferably between 300 N and 500 N depending on the distribution pressure of the cryogenic fluid.

4. Machine (1) according to claim 1, characterized in that the means (8) linear displacement are configured to move the nozzle (7) relative distribution) to the tool holders (3).

5. Machine (1) according to claim 4, characterized in that the displacement means (8) are in the form of an actuator (14) on which is mounted the nozzle (7) distribution. 6. Machine (1) according to claim 1, characterized in that the means (8) linear displacement are configured to move the tool holders (3) relative to the nozzle (7) distribution. 7. Machine (1) according to claim 6, characterized in that the turret (2) is mounted linearly movable relative to the nozzle (7) distribution. 8. Machine (1) according to claim 1, characterized in that the nozzle (7) is mounted) linearly movable against a compression spring (10) which, in the connection position of the nozzle (7) , tends to push said nozzle (7) distribution against the connection means (9).

9. Machine (1) according to claim 2, characterized in that the nozzle (7) has a spherical portion distribution end (15), and the connection means (9) have a conduit (16) complementary to receiving the end (15) of the distribution of the nozzle (7) conical mouth and opening into a conduit (17) for dispensing the fluid which opens at the tool / workpiece interface. 10. Machine (1) according to claim 1, characterized in that the connecting means (9) are arranged directly on each tool holder (3).

Machine (1) according to claim 1, characterized in that each tool holder (3) is fixed to the turret (2) by means of a clamping module (5), the connection means ( 9) being arranged on each clamping module (5), with distribution lines (18, 17) formed through the clamping modules and the tool holders (3) for dispensing the fluid to the tool / workpiece interface.