LU83914A1 - Machine-outil a rectivier,aviver ou ribler automatiquement les meules suivant un profil predetermine - Google Patents

Description

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La présente invention a pour objet un procédé pour rectifier, affûter ou ribler automatiquement une première meule circulaire que l’on entraîne en rotation autour de son axe, en l'usant par frottement à l'aide d’une seconde meule circulaire que l'on entraîne également en rotation autour de son axe, tout en déplaçant longitudinalement et/ou transversalement les deux meules susdites l'une par rapport à l'autre en les appliquant l’une contre l'autre.

L'invention s'applique tout particulièrement au dressage, réaffûtage ou riblage des meules à concrétion diamantée. Elle a également pour objet une machine-outil conçue pour mettre en oeuvre le procédé suivant l'invention.

Oh connaît un procédé pour tailler, dresser ou affûter une meule grâce à la pression exercée sur elle par une molette en acier très dur et profilé à la demande avec précision.

On connaît également des rectifieuses à tête tournante, dont la tfcête porte-meule est supportée par une coulisse transversale d'un chariot animé d'un mouvement de va-et-vient et d'un mouvement transversal croisé auquel se superpose un mouvement transversal de prise.

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Cette machine-outil connue se compose d'un bâti rigide portant une première meule portée par une broche montée sur un chariot porte-meule à mouvement croisé dont le guidage sans jeu assure une grande précision de forme et de dimension de la meule à affûter. Les déplacements longitudinaux du chariot porte-meule sont obtenus par une commande oléo-hydraulique de manière à garantir . une pression constante de la seconde meule sur la pre mière.

Le mécanisme de commande de oe déplacement du chariot porte-meule est conçu pour l'avance à main et l'avance automatique à chaque inversion du déplacement longitudinal du chariot ou à chaque inversion du déplacement de la table, afin de permettre une avance micrométrique réglée de manière à compenser l'usure de la meule à chaque fin de course, afin d'obtenir une grande précision.

Comme ces machines sont généralement prévues pour le travail en série, on contrôle directement le diamètre de la pièce ou le déplacement du chariot par des appareils pneumatiques ou électroniques.

La seconde meule ou meule affûteuse se déplace tout en maintenant son axe de révolution, parallèle à celui de la première meule ou meule à affûter, l'avance micrométrique de prise, par laquelle la seconde meule s'avance transversalement vers la première meule en vue de compenser l’usure de la seconde meule, se faisant à chaque fin de course.

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Dans ces machines-outils connues, la meule à-affûter et la meule affûteuse tournent dans le même * sens autour de leur axe de révolution respectif qui sont sensiblement parallèles entre eux, de sorte qu'à leur point de contact, les deux meules ont des vitesses tangentielles dirigées dans des sens opposés.

La vitesse tangentielle de rotation de la première meule (meule à affûter) est généralement 1,5 à m/sec.; la vitesse tangentielle de rotation de la seconde meule (meule affûteuse) est généralement comprise entre 20 et 25 m/sec. dans un sens opposé à la première. La vitesse de translation par tour de la première meule peut être comprise entre 3/4 et 1/2.de la largeur de la seconde meule par tour de la première meule.

Le dressage s'opère à sec.

C'est une opération assez délicate qui doit être réalisée avec beacuoup de soin et de précision si on veut éviter certains inconvénients tels que facettes, reproduction ou reprise de meule.

L'expérience a démontré qu'il ne faut jamais attendre que la meule soit très usée pour la réaffûter.

Or, les procédés connus de dressage ou riblage d'une meule sont assez longs et exigent une main-d'oeuvre très spécialisée. Pour le dressage ou riblage d'une meule à concrétion diamantée, à l'aide d'une meule en carbure de silicium , il faut tenir compte du fait - 5 - que la meule en carbure de silicium s’use beaucoup plus rapidement que la meule à concrétion diamantée qu’il faut réaffûter.

La présente invention vise à remédier aux inconvénients des procédés connus et a pour objet un pro cédé pour dresser, rectifier, affûter ou ribler une première meule circulaire que l’on entraîne en rotation autour de son axe, en l'usant par frottement à l’aide d’une seconde meule, que l’on entraîne également en rotation autour de son axe, tout en déplaçant longitudinalement et/ou transversalement les deux meules l'une par rapport à l’autre en læ appliquant l’une centre l’autre, ce procédé étant essentiellement caractérisé en ce qu'on fait tourner les deux meules susdites autour de leur axe respectif dans des sens de rotation opposé de sorte que les vitesses tangentielles, au point de contact commun des deux meules sont dirigées dans le même sens mais sont de grandeurs différentes.

Suivant une particularité de l'invention, les axes de rotation de la première et la seconde meule sont maintenus sensiblement parallèles. L'axe de rotation de la première meule est avantageusement fixe.

L’invention a également pour objet une machine-outil à dresser, rectifier, affûter ou ribler une première meule circulaire tournant autour de son axe, à l’aide d'une seconde meule circulaire, tournant - 6 - également autour de son axe, conçue pour mettre en oeuvre le procédé, grâce aux déplacements longitudinaux et transversaux d'une meule par rapport à l'autre, les deux meules étant pressées l'une contre l'autre, cette machine-outil étant essentiellement caractérisée en ce que les sens de rotation des deux meules susdites autour de leur axe respectif sont opposés de sorte que les vitesses tangentielles, au point de contact commun des deux meules, sont dirigées dans le même sens, mais sont de grandeurs différentes.

Dans une forme particulière de réalisation de la machine-outil suivant l'invention, les première et seconde meules tournent autour d'axes de rotation restant sensiblement parallèles entre eux. L'axe de rotation de la première meule est de préférence fixe.

Les deux meules sont avantageusement montées chacune sur une broche porte-meule de grande précision.

Si on doit dresser ou ribler la première meule suivant un profil bien déterminé, il est nécessaire d'utiliser une machine dont la seconde meule est portée par un chariot porte-meule à mouvement croisé. Le chariot croisé se déplace longitudinalement et transversalement selon une trajectoire prédéterminée engendrée par un galet s'appuyant sur un gabarit correspondant au profil souhaité.

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Dans une machine plus perfectionnée, les déplacements transversaux du chariot porte-meule comprennent une avance micrométrique transversale de prise de manière à compenser à chaque fin de course et automatiquement l’usure de la meule.

D’autres .particularités et détails de l'invention ressortiront des figures ci-annexées.

Dans ces différentes figures : - la figure 1 est une vue en perspective de la machine-outil suivant l’invention ; - la figure 2 est une vue en perspective de la première meule à réaffûter et de la meule affûteuse ; - la figure 3 est une vue de bout des meules montrées à la figure 2 ; - la figure 4 est une vue en perspective du gabarit et du galet de guidage qui commande le chariot porte-meule à mouvement croisé ; - les figures 5 et 6 montrent en détail la structure poreuse de la concrétion dLamantée d’une meule réaffûtée par un procédé connu respectivement par le procédé suivant l’invention.

Les mêmes notations de référence désignent dans les i figures susdites des éléments identiques ou analogues.

La figure 1 montre en perspective une machine-outil désignée dans son ensemble par la notation de référence 1 conçue à la fois comme tour de taille et comme machine-outil destinée à profiler les meules, en particulier les meules à concrétion diamantée suivant un profil déterminé. Elle se compose essentiellement d’un bâti 1 très rigide monté sur pied 2 et muni d’un moteur non représenté et d’un système de transmission à poulies à quatre étages caché par l’arrière 3 en vue d’entraîner par un palier intermédiaire à poulies variables (plateaux mobiles) une broche 5 de grande précision qui porte en porte-à-faux une première meule à affûter. La vitesse variable de rotation est comprise entre 180 à 6000 t/min.

Le bâti 1 comporte une table à mouvement croisé 7 sur laquelle est monté un chariot 8 animé d’un mouvement latéral de va-et-vient et d’un mouvement transversal croisé. Les déplacements du chariot 8 sont commandés par une commande oléo-hydraulique 9 du chariot, qui comprend un galet copieur 10 appliqué élastiquement à l’aide d’un ressort non représenté contre un gabarit 11 de forme déterminée.

Au mouvement transversal du chariot déterminé par le gabarit 11, se superpose une avance micro-métrique de prise automatique, réalisée ait après chaque inversion du déplacement de la table appelée à cycle carré, sait effectuée de manière centime pendant le mouvement de la table, ou résultant d’une combinaison des deux types de mouvement, afin de déterminer une avance micrométrique réglée de manière à compenser au mieux - b - — 1*usure de la meule pendant 1*opération d'affûtage, afin d'obtenir une grande précision.

Une manivelle 12 permet de déplacer le moteur par rapport à la poulie d'entraînement à plateaux mobiles pour faire varier la vitesse de rotation de la broche 5 supportant la meule à affûter 6, afin de choisir pour celle-ci une valeur optimum, soit 25 m/sec.

La meule affûteuse 13 est portée par le chariot porte-meule 8 à mouvement croisé à l'aide d'une broche 14 de grande précision constitué d'un palier 15 et d'un contre palier 16 qui enserrent la meule 13, maintenue en place à l'aide de flasques 17.

La broche 14 portant la meule affûteuse 13 est entraînée par un moteur électrique à courant continu de vitesse réglable et un système de transmission enfermé dans un carter 18. On contrôle le diamètre de la meule affuteuse 13 et on règle sa vitesse de rotation à l'aide d'un potentiomètre non représenté, de manière à ce que la vitesse périphérique de la meule 13 soit maintenue voisine de 28 m/sec.

Comme représenté aux figures 2 et 3, la meule affûteuse 13 se déplace tout en maintenant son axe de révolution parallèle à celui de la première meule 6.

Les deux meules 6, 13 susdites tournent autour de leur axe dans des sens de rotation opposés, indiqués par les flèches X et Y, de sorte que les vitesses tangen-tielles, au point de contact commun des deux meules - '0 - ":"BP*> sont dirigés dans le même sens, mais sont de grandeurs légèrement différentes.

Ainsi, la vitesse tangentielle de rotation de la première meule (meule à affûter) est généralement 25 à 28 m/sec.; la vitesse tangentielle de rotation de la seconde meule (meule affûteuse) est généralement comprise entre 20 et 25 m/sec. dans un sens opposé à la première. La vitesse de translation par tour de la première meule peut être comprise entre 3/4 et 1/2 de la largeur de la seconde meule par tour de la première meule, de manière à assurer un glissement et un roulement de la meule affûteuse 13 par rapport à la meule à affûter 6, d’environ 3 m/sec. La meule affûteuse 13 est entourée d’un capot de protection 19.

Un bouton de réglage 20 permet de positionner manuellement la meule affûteuse 13 et le gabarit 11 par rapport au plan de réforme ou par rapport à la meule à affûter 6.

La machine comporte enfin un tableau de commande 21 comprenant les interrupteurs de mise en marche et d’arrêt de chacune des meules, du groupe oléo-hydrau-lique, une minuterie du temps de travail 22 et un indicateur de vitesse et de charge 23.

Si la machine-outil est destiné à être utilisée comme tour à tailler le verre, on prévoit deux accoudoirs 24, de hauteur réglable à l’aide d’écrous jacquard 25· Une pédale de commande 26 permet de d’actionner une seule course de balayage di chariot 8, afin d’effectuer un dressage & mile à la fois (cde coup par coup).

Comme mentionné ci-dessus, la machine susdite permet d’exécuter deux opérations ensemble ou séparément, à savoir la taille de verres à l’aide d’une meule à concrétion diamantée ou céramique et l’affûtage d’une meule de taille (diamantée ou céramique).

On rible une première meule circulaire 6, entraînée en rotation autour de son axe, en l’usant par frottement à l’aide d’une seconde meule circulaire 13 entraînée également en rotation autour de son axe.

Les meules 6, 13 sont constituées par des grains d'abrasifs reliés les uns aux autres par un agglomérant. Les caractéristiques des meules varient suivant les combinaisons de grains et l’agglomérant - la matière constituant l’abrasif - la composition de l'agglomérant - la dimension des particules d’abrasif - la structure ou l'espacement des grains qui reflète la proportion d’abrasif et d*agglomérant.

Le procédé de dressage des meules selon l'invention donne à la meule à affûter une structure poreuse ouverte représentée à la figure 6,alors que les procédés connus à ce jour donnent une structure représentée par une structure fermée nettement rayée par le déchaussement des grains abrasifs, représentée à la figure 5·. Une structure poreuse ouverte, à grains abrasifs espacés, convient à un travail à gros débit parce que la matière enlevée trouve place entre les grains, ce qui refroidit mieux les grains d’abrasif (diamant) et permet une usure de la meule moins rapide et un meilleur mordant.

Par contre, une meule à structure trop fermée s’encrasse rapidement.

Par le procédé suivant l’invention, la meule affûteuse imprime les grains abrasifs dans la concrétion diamantée de la meule à affûter en ne les arrachant pratiquement pas.

La machine-outil suivant l’invention permet de réaffûter la meule 6, à intervalles réguliers et programmés ou en coup par coup par pédale, si celle-ci est utilisée pour la taille d’un verre.

Suivant une particularité de l’invention, le dressage des meules peut être réalisé à sec ou sous arrosage. L’arrosage présente plusieurs avantages car il permet de refroidir la pièce et d’évacuer les particules d'abrasifs.

Comme le montre la figure 4, on peut régler la position de la meule affûteuse 13 et le gabarit 11 par rapport au plan de référence grâce au vernier 27.

Le système permet de remplacer ou de changer le gabarit et de repositionner le galet en retirant la clame 28.

On peut également modifier la course du mouvement de balayage latéral du chariot 8 en rapprochant ou éloignant les butées de contact électrique, reliées aux connections 29.

Il est évident que l’invention n’est pas limitée aux détails décrits plus haut pour réaliser le ré-affûtage d’une meule et que de nombreuses modifications - 13 - peuvent être apportées à ces détails- sans sortir du cadre de l’invention.

Ainsi, la machine-outil suivant l’invention peut être utilisée à la fois comme tour de taille et machine à affûter pour réaffûter par exemple la meule qui est utilisée pour la taille d’un verre, à chaque interruption de la taille.

Cette machine-outil peut également être utilisée pour réaffûter les meules d’autres tours ou machines automatiques à tailler le verre.

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Claims (11)

1. Procédé pour dresser, rectifier, affûter ou ribler une première meule circulaire que l’on entraîne en rotation autour de son axe, en l’usant par frottement à l’aide d'une seconde meule, que l’on entraîne également en rotation autour de son axe, tout en déplaçant longitudinalement et/ou transversalement les deux meules l'une par rapport à l’autre ei les appliquant l’une contre l’autre, caractérisé en ce que l’on fait tourner les deux meules susdites autour de leur axe respectif dans des sens de rotation opposés, <fe manike que les vitesses tangentielles, au point de contact commun des deux meules, dirigées dans le même sens, soient de grandeurs différentes.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les axes de rotation de la première et la seconde meule sont maintenus sensiblement parallèles.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'axe de rotation de la première meule est fixe.

4. Machine-outil à dresser, rectifier, affûter ou ribler, une première meule circulaire tournant autour de son axe, à l'aide d’une seconde meule circulaire tournant également autour de son axe, conçue pour mettre en oeuvre le procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, grâce aux déplacements longitudinaux et transversaux d’une meule par rapport à l’autre» - 15 - les deux meules étant pressées l’une contre l'autre, caractérisé en ce que les sens de rotation des deux meules susdites autour de leur axe respectif sont opposés de sorte que les vitesses tangentielles, au point de contact commun des deux meules sont dirigées dans le même sens, mais sont de grandeurs différentes.

5. Machine-outil selon la revendication 4, caractérisée en ce que les deux meules tournent autour d’axes de rotation restant sensiblement parallèles entre eux.

6. Machine-outil selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la première meule est fixe.

7. Machine-outil selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les deux meules sont montées chacune sur une broche porte-meule de grande précision.

8. Machine-outil selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la seconde meule est portée par un chariot porte-meule à mouvement croisé.

9. Machine-outil selon la revendication 8, caractérisée en ce que les déplacements longitudinaux et transversaux du chariot croisé susdit sont obtenus par commande oléo-hydraulique, pneumatique ou électronique.

10. · Machine-outil selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que le chariot croisé se déplace ' - 16 - . longitudinalement et transversalement selon une tra jectoire prédéterminée engendrée par un galet appliqué contre un gabarit présentant une forme qui correspond au profil souhaité.

11. Machine-outil selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les déplacements transversaux du chariot porte-meule comprennent une avance micrométrique transversale de prise de manière à compenser à chaque fin de course et automatiquement l’usure de la meule. / V