LU82388A1 - Tour - Google Patents

Description

ï -1 - i? ^ iî La presente invention a pour objet un tour compre- || « * '1 nant au moins une tourelle à postes d'outil multiples agen- cée sur un chariot associé au banc du tour de telle sorte | que la tourelle puisse, d'une part/ se déplacer suivant deux | 5 direction perpendiculaires, une de ces directions étant pa- S rallèle à l'axe du tour,· et d'autre part, tourner autour de ! 1 i ij son axe.

h à On sait que l'utilisation des tourelles à postes d'outil multiples, appelées également "tourelle revolver", ; 10 pose des problèmes d'interférence (risques de collision) I avec la pièce à usiner ou les organes du tour et de ce fait i ne permettent pas d'exploiter de manière rationnelle la zone i 1 de travail théorique du tour.

Pour remédier à cette situation, on a pensé à munir ij 15 les tours d'un équipement universel à deux tourelles dispo- sées symétriquement, l'une portant les outils d'usinage ex-; térieur tandis que l'autre porte les outils d'usinage inté- i i f ij rieur, destinées à travailler alternativement. Cette solu- i: tion, qui ne supprime cependant pas entièrement les risques ί i; 20 de collision, présente l'inconvénient de compliquer de ma- |i niëre importante la construction du tour et d'en accroître ' sensiblement le coût.

|,j On a également pensé, pour des tours dont la tou- !: relie est parallèle à l'axe du tour, d'une part, d'équiper i i h 25 la totalité de la périphérie de cette tourelle de postes jj d'outil destinés exclusivement à des outils d'usinage exté rieur, outils dont l'usage ne présente pratiquement pas de i risque de collision, et d'autre part, de prévoir, dans l’axe i ‘ de la tourelle, un poste outil d'usinage intérieur agencé 30 pour coulisser suivant l'axe de la tourelle afin d'éclipser j ' l'outil dans l'épaisseur de cette dernière lorsoue cet ou- ! : til d'usinage intérieur n'est pas utilisé. Cette solution, si elle permet d'éliminer tout risque de collision de cet | · \‘\ outil d'usinage intérieur avec la pièce à usiner ou les or- ! : 35 ganes du tour, présente l'inconvénient de nécessiter, d'une r part un mécanisme très délicat coaxial à la tourelle et, , d'autre part, une immobilisation prolongée du tour lorsqu'il ^ est nécessaire de changer l'outil d'usinage intérieur.

| L'invention a pour but de remédier aux inconvénients « - 2 - précités et de procurer un tour équipé d'une tourelle du type traditionnel, c'est-à-dire de construction simple, qui évite tout risque de collision des organes du tour avec un outil d'usinage intérieur prévu sur la périphérie de la 5 tourelle et qui est associé à cette dernière en vue d'un travail détermi,né à effectuer et dégagé de la tourelle dès que ce travail est terminé, la tourelle suivant l'invention présentant l'avantage d'autoriser le placement d'un outil d'usinage intérieur sur la tourelle en un laps de temps très 10 court tout comme le remplacement de cet outil par un nouvel outil identique ou par un outil d'un type différent.

' A cet effet, suivant l'invention, un tour est équi pé d'un premier magasin d'outils, la tourelle comprenant, sous forme d'une tourelle montée sur un premier support, 15 des postes d'outils d'usinage extérieur, régulièrement répartis suivant un secteur circulaire et d'arc confondu avec la périphérie de la tourelle ainsi qu'au moins un poste d'usinage intérieur, d'axe parallèle à l'axe du tour et un deuxième magasin d'outils d'usinage intérieur avec changeur 20 d'outils automatique agencés à l'intérieur du capot alimentant le poste d'outils d'usinage intérieur de la tourelle du premier magasin, le magasin d'outils d'usinage intérieur étant monté sur un deuxième support associé au banc du tour de manière à pouvoir coulisser sur ce dernier indépendamment 25 du premier magasin, suivant une direction parallèle à l'axe du tour.

Cette forme d'exécution évite les inconvénients des „ dispositifs de l'état de la technique par suite de la sépa ration possible des mouvements des deux magasins.

* 30 II est bien entendu connu d'avoir des centres d'u sinage dans lesquels un robot alimente le tour en outils, • aussi bien pour l'usinage extérieur qu'intérieur de la pièce. Ceux-ci ne sont cependant pas équipés selon l'invention d'un double magasin dont l'un comporte des postes d'outils d'usi- 35 nage extérieur et au moins un poste d'outils d'usinage intérieur et ce genre d'équipement a la particularité que les outils sont stockés à l'extérieur du capot de la machine.

I Tout changement d'outil nécessite donc l'ouverture du capot

Jb- préalablement au remplacement d'un outil.

! ' » Î - 3 - I Avantageusement dans la tourelle du premier magasin, les postes d'outils d'usinage extérieur sont répartis suivant i _ un secteur circulaire d'au moins 200 degrés et l'axe d'au moins un poste d’usinage intérieur de cette tourelle est 5 situé sensiblement dans un plan passant par l'axe de la tourelle et comprenant la bissectrice de l'angle dudit sec- t teur.

; Selon une forme d'exécution particulièrement avan- ; tageuse de l’invention, le deuxième magasin d'outils d'usi- 10 nage intérieur, du fait qu'il est monté sur un support assurant sa mobilité indépendamment du premier magasin peut .. être séparé des organes du tour par une paroi mobile.

De cette manière, après chaque changement d'outil d'usinage intérieur, le magasin peut être retiré derrière 15 la paroi mobile, lui évitant ainsi d'être endommagé par les I copeaux produits au cours de l'usinage.

En cas de changement d'outil d'usinage intérieur, la paroi peut être éclipsée et le magasin peut être avancé vers une position fixe ou programmée d'attente, j 20 La distribution indiquée des outils entre deux ma- ! gasins offre de plus l'avantage qu'une quantité d'outils I relativement importante peut équiper les tours, tout en évi tant les inconvénients liés à l'inertie d'un équipement important sur un seul chariot mobile.

25 Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, le deuxième magasin d'outils d'usinage intérieur est circulaire et d'axe sensiblement vertical, les outils étant disposés à la périphérie de ce magasin i de manière à ce que les axes de cônes porte-outil dont il i 1 30 est équipé soient situés dans un plan sensiblement horizon- ! tal.

D'autres détails et particularités de l'invention i ressortiront de la description des dessins annexés au pré- ! sent mémoire et qui représentent, à titre d'exemples non- I 35 limitatifs, plusieurs formes de réalisations de l'objet de l'invention.

La figure 1 est une vue en élévation montrant un j tour suivant l'invention équipé d'une seule tourelle cons-

Js>~- tituant le premier magasin.

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La figure 2 est une vue en coupe, suivant la ligne Il - II de la figure 1, d'un tour suivant l'invention équipé de deux tourelles constituant ensemble le premier magasin.

5 La figure 3 est une vue en plan du tour montré à la figure 2.

La figure 4 est une vue de détail d'une tourelle suivant l'invention constituant une variante des tourelles montrées aux figures 1 à 3.

10 Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques ou analogues.

1 Le tour suivant l'invention et montré aux dessins * comprend soit une tourelle 1 (figure 1), soit deux tourelles; l et 1' (figures 2 à 4) agencées respectivement sur 15 un chariot 2 ou deux chariots 2 et 2' et constituant un premier magasin. Chacune des tourelles, à postes d'outil multiples, est agencée sur son chariot, associé au banc 3 du tour, de telle sorte que la tourelle, dont l'axe 4 ou 4' est parallèle à l'axe 5 du tour puisse, d'une part, se dé-20 placei suivant deux directions perpendiculaires, une de ces directions étant parallèle à l'axe 5 du tour et, d'autre part, tourner autour de son axe 4 ou 4'. Les tourelles 1 et 1' comprennent des postes d'outil 6, pour outils 7 d'usinage extérieur avec système de serrage par vis de la queue 25 des porte-outils, qui sont régulièrement répartis suivant un secteur circulaire dont l'angle est d'au moins 200 degrés et dont l'arc est confondu avec la périphérie de la tourelle et un poste d'outil 8, pour outil 9 d'usinage intérieur, d'axe parallèle à l'axe du tour, avec système de , 30 serrage automatique par cône 10, dont l'axe est situé sen siblement dans un plan passant par l'axe 4 ou 4' de la tou-. relie et comprenant la bissectrice 11 de l'angle du secteur susdit. Le tour suivant l'invention comprend également un deuxième magasin 12 d'outils d'usinage intérieur, du type 35 utilisé dans les centres d'usinage, avec chargeur d'outils automatique 13, celui-ci et le magasin étant agencés à l'intérieur du capot 14 du tour. Le magasin 12 est monté sur ^ un support 15 associé au banc 3 du tour de manière à pouvoir coulisser sur ce dernier, suivant une direction parallèle I.

I - 5- à l’axe 5 du tour (flèches 16), afin de régler la posi-; tion du deuxième magasin 12 et du chargeur 13 en fonction de la longueur des pièces 17 à usiner et des courses de I travail des outils 9. La possibilité de réglage dudit sup- 5 port 15 permet de choisir des positions dans lesquelles | celui-ci assurera au chargeur 13 des courses les plus rëdui- 1 tes possibles afin d’accélérer la mise en place et le re- 1 trait d'un outil 9 sur la tourelle 1 ou 1'. Le magasin 12 1 qui alimente soit la tourelle 1, soit les deux tourelles 1 .j 10 et 1', est circulaire et peut tourner autour d'un axe 17 1 sensiblement vertical, les outils 9 étant disposés à la v périphérie du magasin de manière à ce que les axes des cônes porte-outil 10 soient situés dans un plan sensible- I ment horizontal.

j 15 Le chargeur d'outils automatique 14 est monté sur | le support 15 du magasin 12, à l'opposé du banc 3 du tour 1 par rapport audit magasin, et comprend une poutre 18, 1 d'axe 24 parallèle à l'axe du tour, guidée dans le support 15 de manière à pouvoir coulisser suivant son axe (flèches 20 19)/ un bras 20 monté, par une de ses extrémités, à l'ex- t trémitê 21 de ladite poutre par l'intermédiaire d'un arbre 22, d'axe 23 parallèle à celui de la poutre, et autour duquel le bras, dont l'axe 25 est situé dans un plan sensi- ' blement perpendiculaire à l'axe 5 du tour, peut osciller, le j 25 chargeur comprenant également des moyens de préhension 26 | agencés à l’extrémité libre 27 du bras 20 et destinés à co- j opérer avec un cône 10 porte-outil pour transférer celui-ci i ! du magasin 12 au porte-outil 8 de la tourelle 1 ou 1' et v i vice-versa. Le bras 20 est avantageusement télëscopique et t 30 est monté, à son extrémité opposée aux moynes 26, dans un ] boîtier 28 réuni a la poutre 18 par l'arbre 22, de manière à ce que le boîtier puisse pivoter (flèches 29) autour de l'axe 23 de cet arbre, des moyens de commande, non représentés, étant prévus dans le boîtier 28 pour la mise en ex- 35 tension et la rétraction du bras 20. Les moyens de pré hension 26 sont, comme montré à la figure 1, constitués I par une douille 30, d'axe perpendiculaire à l'axe du bras 20, dans laquelle est monté un arbre 31 dont l'extrémité 32 fait saillie par rapport à la douille et dont l'axe 33 est - 6 - est confondu avec l'axe de la douille. Cet arbre 31 est agencé dans la douille de manière à pouvoir tourner autour de son axe (flèche 34) et coulisser dans la douille suivant son ax<* (flèches 35), des moyens de commande, non représen-5 tés, étant prévus dans la douille pour faire tourner et coulisser ledit arbre. Ce't arbre 31 porte, fixé à son ex- i trémitê 32, une pièce 36 dans laquelle sont ménagées deux pinces 37 symétriques par rapport à l'axe 33 de l'arbre 31 et agencées pour maintenir chacune un cône 10 porte-outil.

10 Le second magasin 12 peut avantageusement, dans sa position rétractée, être protégé par une paroi mobile , 40 destinée à assurer la protection des outils qu'il con tient des projections de copeaux, etc.

Pour certains travaux nécessitant l'usage fréquent 15 et répété d'outils 9 pour l'usinage intérieur, tels que barres d'alésage 38, on peut prévoir sur la tourelle suivant l'invention, comme montré à la figure 4, deux postes d'outil 39 pour ces outils 9, avec système de serrage par vis de la queue des porte-outils, disposés symétriquement par rap-20 port au poste d'outil 8. Lorsque les postes d'outil 39 sont utilisés, on dégage les postes d'outils 6 immédiatement voisins· afin d'éviter que les outils d'usinage extérieur fixés dans ces derniers postes entrent en collision avec la pièue à usiner.

25 La ou les tourelles 1 et 1' offrent l'avantage d'être équipées en permanence d'un nombre élevé d'outils pour '.'usinage extérieur, mais offrent également l'avantage de pouvoir être équipées très rapidement de manière inter-mitten·:©, d'un choix étendu d'outils pour l'usinage inté-30 rieur, choix qui est uniquement limité par la capacité du magasi* 12.

Il doit être entendu que l'invention n'est nullement 1 -.mitée aux formes de réalisation décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières 35 sans sortir du cadre du présent brevet.

C'est ainsi qu'on pourrait équiper les tours, dont l’axe de la tourelle est transversal à l'axe du tour, d'une tourelle pourvue du poste 8 susdit alimenté à partir d'un magasi* 12, par un chargeur 14 tel que décrit ci-dessus.

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Claims (3)

1.- Tour comprenant au moins une tourelle à postes | d'outil multiples agencée sur un chariot, associé au banc du ! 5 tour de telle sorte que la tourelle puisse, d'une part, se I déplacer suivant deux directions perpendiculaires, une de î ces directions étant parallèle à l'axe du tour et, d'autre I part, tourner autour de son axe, ledit tour étant carac- ! | térisé en ce qu'il est équipé d'un premier magasin d'outils 10 sous forme d'une tourelle montée sur un premier support com-prenant des postes d'outils d'usinage extérieur, régulièrement répartis suivant un secteur circulaire et d'arc confondu i„t | avec la périphérie de la tourelle ainsi qu'au moins un poste ;i d'usinage intérieur, d'axe parallèle à l'axe du tour, et un ij 15 deuxième magasin d'outils d'usinage intérieur avec changeur I] d'outils automatique agencés à l'intérieur du capot alimen- ! ; tant le poste d'outils d'usinage intérieur de la tourelle du premier magasin, le magasin d'outils d'usinage intérieur étant monté sur un deuxième support associé au banc du tour i 20 de manière à pouvoir coulisser sur ce dernier indépendamment du premier magasin suivant une direction parallèle à l'axe du tour. 5 2. - Tour selon la revendication 1 caractérisé en ij ce que, dans la tourelle du premier magasin, les postes d'ou- 25 tils d'usinage extérieur sont répartis suivant un secteur | circulaire d'au moins 200 degrés et que l'axe d'au moins un ; poste d'usinage intérieur de cette tourelle est situé sensi- \ blement dans un plan passant par l'axe de la tourelle et com- ! ' prenant la bissectrice de l'angle dudit secteur. | 30 3. - Tour selon la revendication 1 ou 2 caractérisé ; en ce que le deuxième magasin d'outils d'usinaae intérieur, ! monté sur un support et assurant sa mobilité indépendamment du \ premier magasin est séparé des organes du tour par une paroi ; mobile. 35 4. - Tour suivant l'une quelconque des revendica tions 1 à 3, caractérisé en ce que l'axe de la tourelle est parallèle à l'axe du tour. 4 i i 5. - Tour suivant l'une quelconque des revendica- i tions 1 à 4, caractérisé en ce que le magasin d'outils d'usi- *** ί «r - 8 - nage intérieur est monté sur un support associé au banc du tour de manière à pouvoir coulisser sur ce dernier suivant une direction parallèle à l'axe du tour.

6. Tour suivant l'une quelconque des revendica-5 tions 1 à 5, caractérisé en ce que le magasin d'outils d'usinage intérieur est circulaire et d'axe sensiblement vertical, les outils étant disposés à la périphérie du magasin de manière à ce que les axes des cônes porte-outil soient situés dans un plan sensiblement horizontal. 10 7. - Tour suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le chargeur d'outils automatique est monté sur le „ support susdit du magasin d'outils, à l'opposé du banc du tour par rapport audit magasin, et comprend une poutre, d'axe parallèle à l'axe du tour, guidée dans le support de 15 manière à pouvoir coulisser suivant son axe, un bras monté, par une de ses extrémités, à l'extrémité de ladite poutre, tournée vers le mandrin du tour, par l'intermédiaire d'un arbre, d'axe parallèle à celui de la poutre, et autour duquel le bras, dont l'axe est situé dans un plan sensiblement 20 perpendiculaire à l'axe du tour, peut osciller et des moyens de préhension, agencés à l'extrémité libre du bras précité, destinés à coopérer avec un cône porte-outil pour transférer celui-ci du magasin au porte-outil de la tourelle et vice-versa. 25 8. - Tour suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le bras précité est télescopique et est monté, à son extrémité opposée aux moyens de préhension susdits, dans un boîtier réuni à la poutre, par un arbre d'axe parallèle » à celui de cette dernière, de manière à ce que le boîtier 30 puisse pivoter autour de l'axe de cet arbre, des moyens de commande étant prévus dans ledit boîtier pour la mise en extension et la rétraction du bras.

9. Tour suivant l'une ou l'autre des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les moyens de préhension 35 susdits sont constitués par une douille, d'axe perpendiculaire à l'axe du bras, dans laquelle est monté un arbre dont s une extrémité fait saillie par rapport à la douille et dont I l'axe est confondu avec l'axe de la douille, cet arbre étant ~ΊΤΤ agencé dans la douille de manière à pouvoir tourner autour HL- * ί ! ? - 9 - t I de son axe et coulisser dans la douille suivant son axe, i j des moyens de commande étant prévus pour faire tourner et I coulisser ledit arbre, celui-ci portant, fixé à son ex- j trémité susdite faisant saillie par rapport à la douille, Î5 une pièce dans laquelle sont ménagées deux pinces symétriques par rapport à l'axe de l'arbre et agencées pour maintenir chacune un cône porte-outil. |ij 10. - Tour suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 9, caractérisé en ce que la tourelle comprend, agen-| 10 cés de part et d'autre du poste d’outil précité pour outil H d'usinage intérieur et symétriquement par rapport audit poste, j| , deux postes d'outil, pour outils d'usinage intérieur, avec il système de serrage par vis de la queue des porte-outils. | 11. - Tour tel que décrit ci-avant ou représenté ] 15 aux dessins annexés. j _ ‘ / II i • i il j i i -i i ί i \ i