WO2023237508A1 - Equipement de controle dimensionnel de pieces microtechniques dans un environnement pollué - Google Patents

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WO2023237508A1
WO2023237508A1 PCT/EP2023/065041 EP2023065041W WO2023237508A1 WO 2023237508 A1 WO2023237508 A1 WO 2023237508A1 EP 2023065041 W EP2023065041 W EP 2023065041W WO 2023237508 A1 WO2023237508 A1 WO 2023237508A1
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WO
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cleaning
zone
measurement
equipment according
cleaning liquid
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/065041
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Inventor
Philippe Jacot
Anthony Bergamo
Damien MULLER
Ivan Calderon
Original Assignee
Petitpierre Sa
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness

Definitions

  • the present invention relates to equipment for dimensional control of microtechnical parts in a polluted workshop environment defined by a concentration of mists and oil vapor in the air greater than 0.10 mg/m 3 , and more particularly between 0.20 mg/m 3 and 20 mg/m 3 .
  • Such parts in particular micromechanical parts, may for example be parts of revolution, such as pins, pinions or axes of the "axle” type or of the "axle” and “platter” type, which may be small or even very small dimensions.
  • micromechanical parts Currently there is a multitude of devices intended for controlling micromechanical parts. These devices enable high-precision measurement of the dimensional characteristics of microtechnical parts in the open field. These devices are simple and quick to use, without delicate adjustment or positioning on the part of the operator, the parts being simply placed individually in a fixture to measure them reliably and precisely. These devices find their place in so-called “metrology” zones, which are specific environments controlled in clean air, away from the "less clean” or polluted environment of the areas where the machining machines are located, for example workshops. These environments are expressly requested by the manufacturers of machines, devices or control devices, such as microscopes, so that the devices can meet their specified lifespan.
  • the present invention aims to remedy these drawbacks by proposing equipment for dimensional control of microtechnical parts in a polluted workshop environment defined by a concentration of mists and oil vapor in the air greater than 0.10 mg/m 3 , making it possible to control the dimensions of microtechnical parts, in particular after their machining, in the same environment as that of the machining machines, such as the workshop, which is a polluted or “unclean” environment, being of preferably and very advantageously as close as possible, geographically, to the machining machine, without however being inside it.
  • Another aim of the invention is to propose equipment for dimensional control of microtechnical parts in a normally polluted workshop environment which presents great robustness to this environment.
  • Another aim of the invention is to propose equipment for dimensional control of microtechnical parts in a polluted environment which allows a very significant saving of time for the measurement of machined parts, therefore finished parts, by being in the immediate vicinity of the machine. machining.
  • the invention relates to equipment for dimensional control of microtechnical parts in a polluted workshop environment defined by a concentration of mists and oil vapor in the air greater than 0.10 mg/m 3 .
  • said control equipment comprises a first module, called cleaning module, comprising at least one cleaning liquid reservoir, at least one first part cleaning chamber arranged to receive at least one part, a circulation system cleaning liquid between the cleaning liquid reservoir and the first cleaning chamber, and a cleaning control unit arranged to control at least one cleaning of the part in the first cleaning chamber by means of said cleaning liquid before checking it dimensional, and a second module, called measuring module, arranged for dimensional control of the cleaned part, said second measuring module comprising a measuring zone arranged to position the cleaned part there, means of protection of the measuring zone arranged to be movable between an open position in which the cleaned part can be positioned in the measurement zone and a closed position in which said protection means close the measurement zone to isolate the cleaned part from the polluted environment, a measuring system optics of the part, and a measurement control unit arranged to control, by means of the measuring system, at least one measurement of the dimensions of the cleaned part positioned in the measurement zone protected by said protection means in the closed position, said equipment being arranged to be placed in
  • Such equipment allows the dimensional control of microtechnical parts, more especially finished machined microtechnical parts, in an environment of a polluted workshop, while remaining in the same environment as that in which the machine for machining the parts is located without, however, being inside said machine. It therefore saves considerable time, by avoiding moving the microtechnical part to the metrological control cabin traditionally located outside the machine and by eliminating the return trips between the workshop and said control cabin. traditional metrology.
  • FIG. 1 is an isometric view of equipment for dimensional control of microtechnical parts according to the invention, the means for protecting the measurement zone of the second measurement module being in the closed position;
  • FIG. 1 is an isometric view of the first cleaning module, cover removed;
  • FIG. 3 is an exploded view of a first cleaning chamber
  • FIG. 4 is a sectional view of the first cleaning chamber of Figure 3;
  • - Figure 5 is a side isometric view of the second measuring module, the means for protecting the measuring zone of the second measuring module being in the open position;
  • - Figure 6 is an isometric view from above of the second measuring module, cover and door removed;
  • FIG. 7 is a side isometric view of the second measuring module, cover removed;
  • FIG. 8 is a transparent isometric view of an installation and its locking device
  • Figure 9 is an isometric view of the installation of Figure 7, alone.
  • the present invention relates to metrology equipment 1 specifically intended for the dimensional control of microtechnical parts, more particularly finished machined microtechnical parts, in an environment of a polluted workshop, such as an environment of a workshop in which the machining machines are located.
  • a polluted environment is defined by a concentration of mists and oil vapor in the air greater than 0.10 mg/m 3 , and in particular between 0.20 mg/m 3 and 20 mg/m 3 .
  • the equipment 1 is therefore placed for example on a workbench 100 or a workstation in a workshop, nearby, and at least in the same space as the machining machine (not shown) used for machining the part. which must be measured by means of said equipment 1, but outside of said machining machine. This means that the equipment 1 according to the invention is not integrated into said machining machine.
  • the microtechnical or micromechanical parts are parts of revolution, such as pins, pinions or axes of the "axle” type or of the "axle” and “plate” type, involving very small diameters, for example between 40 pm and 400 pm.
  • the equipment 1 comprises a first module, called the cleaning module, 2 intended for cleaning a part coming directly from the machining machine and a second module, called the measuring module, 4 intended for the measurement, in a protected, unpolluted environment, of the cleaned part coming from cleaning module 2.
  • the cleaning module 2 comprises a bottom or support 3 intended to be placed on the workbench 100 or a workshop workstation for example, outside the cleaning machines. machining.
  • said bottom or support 3 is substantially horizontal in order to ensure stable positioning of the cleaning module 2 on the workbench 100.
  • the cleaning module 2 comprises, on its bottom 3, at least one reservoir 5 of cleaning liquid, at least one first part cleaning chamber 6a, 6b, 6c arranged to receive at least one part in a bath of cleaning liquid , the part being preferably finished, a circulation system (not shown) of the cleaning liquid between the cleaning liquid reservoir 5 and the first cleaning chamber 6a, 6b, 6c, at least one injector 8 arranged to inject into said first cleaning chamber 6a, 6b, 6c of the cleaning liquid so as to form said bath of cleaning liquid, and a cleaning control unit 7 programmed to control at least one cleaning of the part in the first cleaning chamber 6a, 6b, 6c by dipping said part in said bath of cleaning liquid before its dimensional control.
  • the cleaning module 2 comprises several first room cleaning chambers, for example three first cleaning chambers 6a, 6b, 6c as shown here, each first room cleaning chamber 6a, 6b, 6c having different dimensions corresponding to the preferential reception of parts of corresponding dimensions.
  • Each first part cleaning chamber 6a, 6b, 6c can be sized to accommodate a single part at a time or a set of parts for batch by batch cleaning.
  • the tank 5 comprises two compartments 5a, 5b so that the cleaning module 2 comprises at least a first tank 5a intended to receive clean cleaning liquid and at least a second tank 5b intended to receive soiled cleaning liquid.
  • the cleaning liquid is for example a solvent suitable for cleaning parts soiled by the polluted environment, that is to say essentially by oils or lubricants used during machining.
  • the clean cleaning fluid is therefore the clean solvent.
  • the soiled cleaning fluid essentially comprises a mixture of solvent and oil, as will be described below.
  • the cleaning module 2 also comprises, for each of the first room cleaning chambers 6a, 6b, 6c, said at least one injector or nozzle 8 which is arranged to inject liquid into the first associated cleaning chamber 6a, 6b, 6c. clean cleaning liquid so as to form a bath of clean cleaning fluid.
  • the cleaning module 2 also comprises, for each of the first room cleaning chambers 6a, 6b, 6c, at least one pump 10 arranged to suck, into the first associated cleaning chamber 6a, 6b, 6c, the soiled cleaning liquid , a supply circuit (not shown) with clean cleaning liquid between the first reservoir 5a and the injector 8 of the first associated cleaning chamber 6a, 6b, 6c, and a circuit for evacuating the soiled cleaning liquid between the pump 10 of the first associated cleaning chamber 6a, 6b, 6c and the second tank 5b, managed by the cleaning control unit 7.
  • the cleaning module 2 also includes a deposit zone 12 for dirty parts intended to receive dirty parts directly from the machining machine, therefore finished machined parts, before being cleaned.
  • the cleaning module 2 comprises a second cleaning chamber 14 for cleaning a part gripping tool 16.
  • the second cleaning chamber 14 is similar to the first room cleaning chambers 6a, 6b, 6c. It is arranged to communicate with the first tank 5a and second tank 5b, and is provided with its injector 8, its pump 10, its clean cleaning liquid supply circuit to form a bath of clean cleaning liquid and its soiled cleaning liquid evacuation circuit (not shown), managed by the cleaning control unit 7.
  • the cleaning control unit 7 For the cleaning chamber of the part gripping tool, one could also provide a spray cleaning fluid onto the work gripping tool to clean it. However, the formation of a bath of clean cleaning liquid is preferred.
  • the gripping tool 16 is arranged to hold the part by suction.
  • the gripping tool 16 is preferably of the “vacuum pen” type, and has at its gripping end a contact surface with the extremely polished part so as not to damage or mark the part. If necessary, a vacuum suction circuit is provided in the cleaning module 2, its connection 17 with the gripping tool 16 emerging from the tank 5.
  • the connection 17 and the gripping tool 16 are connected by a flexible pipe not shown.
  • Such gripping pens are known and do not require further details here. It is obvious that any other gripping tool can be used, such as pliers or tweezers.
  • the cleaning module 2 also includes a first screen 18 cooperating with the cleaning control unit 7.
  • the cleaning control unit 7 notably comprises different controls 20 arranged to allow an operator to choose the first room cleaning chamber 6a, 6b, 6c to use and/or to use the second cleaning chamber 14 of the gripping tool 16 independently or combined, depending on needs.
  • the cleaning module 2 is protected by a cover 22 on the surface of which the deposition zone 12 is provided and on the surface of which the first and second cleaning chambers 6a, 6b, 6c, and 14 also open.
  • the cleaning module 2 also includes a power supply, the circulation circuits of the cleaning liquid, the compressed air circuit for vacuum suction for the gripping tool, electronic circuits necessary for its operation, etc. , but which are not represented so as not to interfere with the reading of the drawings.
  • each first cleaning chamber 6a, 6b, 6c comprises a cylindrical body 24 containing a through reception housing 26 to receive the part as well as said bath of clean cleaning liquid.
  • Each first cleaning chamber 6a, 6b, 6c also comprises an injection pipe 28 at one end of which the associated injector 8 is mounted, its other end opening into said receiving housing 26 to inject clean cleaning liquid in order to to form said bath of clean cleaning liquid in said reception housing 26.
  • the body 24 of each chamber 6a, 6b, 6c is closed by a bottom 32.
  • Each first cleaning chamber 6a, 6b, 6c has on its bottom 32 , in communication with the reception housing 26, at least one evacuation channel 34 of the soiled cleaning liquid, said evacuation channel 34 being connected to the associated pump 10.
  • the evacuation channel 34 has a very small diameter , so that as long as the associated pump 10 does not suck, the contaminated cleaning liquid cannot be discharged.
  • the cleaning control unit 7 is arranged to control an injection of clean cleaning liquid by the injector 8 into the first associated cleaning chamber 6a, 6b, 6c, so as to form a bath of clean cleaning liquid according to a volume of clean cleaning liquid necessary and sufficient to clean the part depending on the dimensions of the part to be cleaned.
  • each injector 8 which is associated with a first chamber 6a, 6b, 6c is configured so that the volume of clean cleaning liquid injected into the receiving housing 26 during a single injection is necessary and sufficient to form a bath of clean cleaning liquid covering the part allowing the washing of the part positioned in the first chamber 6a, 6b, 6c which corresponds to the dimensions of said part.
  • the injection of cleaning liquid into the cleaning chamber 6a, 6b, 6c in order to form a bath of cleaning liquid prevents any projection or jet of cleaning liquid towards the part to be cleaned.
  • the injection of cleaning liquid is done through the injection chamber 28 which opens into the side wall of the receiving housing 26 of the cleaning chamber 6a, 6b, 6c with a flow rate which makes it possible to form in a few seconds a bath of cleaning liquid which covers the part to be cleaned.
  • the suction of dirty liquid is done through the evacuation channel 34 of the cleaning chamber 6a, 6b, 6c when the associated pump is activated.
  • the dosage and application of the cleaning liquid is done in such a way that the part is “soaked” in a bath of static or quasi-static cleaning liquid. This has the advantage of avoiding the slightest mark on the surface of the part and/or deforming it, or even destroying it.
  • the second cleaning chamber 14 of the gripping tool 16 has a construction similar to that of the first cleaning chambers 6a, 6b, 6c, the receiving housing being dimensioned to receive at least the gripping end of the tool gripper 16 for cleaning.
  • the injector 8 which is associated with the second cleaning chamber 14 of the gripping tool 16 is configured so that the volume of clean cleaning liquid injected into the receiving housing during a single injection is necessary and sufficient to form a bath of clean cleaning liquid for washing the gripping member 16 positioned in the second chamber 14.
  • the cleaning control unit 7 is arranged or programmed to manage a complete cleaning cycle, said cleaning cycle comprising cleaning the gripping member 16 positioned in its second cleaning chamber 14 then cleaning of the part positioned in its first cleaning chamber 6a, 6b, 6c by means of the clean gripping member 16 and a new cleaning of the gripping member 16 replaced in its second cleaning chamber 14 after having been used to position the part in its first cleaning chamber 6a, 6b, 6c, all with clean cleaning liquid injected by the associated injector 8 into the associated injection chamber 28.
  • the soiled cleaning liquid comprising oil and solvent, is discharged through the associated discharge channel 34 by means of the associated pump 10 which starts the cycle of evacuation of the soiled cleaning liquid.
  • the cleaning control unit 7 is arranged or programmed to control the injector 8 of the first associated cleaning chamber 6a, 6b, 6c to inject cleaning liquid into said first cleaning chamber 6a, 6b, 6c clean so as to form the bath of clean cleaning liquid in order to clean the part by dipping in said bath of cleaning liquid clean cleaning in said first cleaning chamber only when the gripping tool 16 is positioned in its second cleaning chamber 14.
  • the first screen 18 is arranged to allow an operator to launch a complete cleaning cycle managed by the cleaning control unit 7 and to indicate to the operator the progress of the cleaning cycle.
  • the first screen 18 is arranged to display an end of cleaning message in order to inform the operator of the end of the cleaning cycle.
  • the cleaning module 2 is equipped with different mechanisms to avoid the concentration of the solvent beyond the permissible values.
  • a fan 36 is provided for air circulation inside the cleaning module 2.
  • the openings of the first and second tanks 5a, 5b are provided with caps 38 secured by presence sensors 40.
  • Sensors 42 of the cleaning liquid level are also provided in the first and second tanks 5a, 5b.
  • the measuring module 4 arranged for dimensional control of the cleaned part, comprises a measuring zone 50 arranged to position the cleaned part there, means of protection of the measuring zone arranged to be movable between an open position in which the cleaned part can be positioned in the measurement zone 50 and a closed position in which said means of protection close the measurement zone 50 to isolate the cleaned part from the polluted environment, a system optical measurement 52 of the part, and a measurement control unit 54 arranged or programmed to control, by means of the measuring system 52, at least one measurement of the dimensions of the cleaned part positioned in the measurement zone 50 protected by said means of protection in the closed position.
  • the optical measurement system 52 comprises a light source 56, angle references 58 and 60, telecentric optics 62 and an image sensor 64, such as a camera.
  • the second measuring module 4 comprises a bottom or support 66 intended to be placed on the workbench 100 or a workshop workstation for example, said bottom or support 66 being substantially horizontal and comprising three zones extending horizontally along a longitudinal axis A, arranged side by side, a first zone 66a comprising at least the light source 56 and the image sensor 64, both extending horizontally, along the longitudinal axis A, in direction of the measuring zone 50, a second central zone corresponding to the measuring zone 50, and a third zone 66b in which the angle references 58, 60 are positioned, the telecentric optics 62 extending horizontally from the first zone 66a to the third zone 66b by crossing the measurement zone 50.
  • the different elements of the optical measurement system 52 are arranged so that the optical path starts horizontally from the light source to be horizontal at least between the light source and the zone measurement, and returns to the image sensor horizontally.
  • the telecentric optics and the image sensor are arranged in the third zone 66b, extending horizontally from the measurement zone 50, in alignment with the light source, the references d angle 58, 60 being deleted because they are no longer necessary.
  • first zone 66a and the third zone 66b respectively comprise a protective cover 70, 72 visible in Figure 1.
  • Said protective covers 70, 72 respectively comprise a handle 70a, 72a to facilitate the transport of the second measuring module 4.
  • the protective cover 70 of the first zone 66a is closed, on the side of the measurement zone 50, by a vertical protective wall 74 (see Figure 6) perpendicular to the longitudinal axis A of the support 66, and therefore perpendicular to the optical path of the light beam emitted by the light source 56, said protective wall 74 separating the first zone 66a from the measurement zone 50.
  • the wall protection 74 comprises a transparent zone 76 arranged on the optical path of the light beam, said zone 76 being for example an opening closed by a transparent window for the passage of the light beam emitted by the light source 56.
  • the protective cover 72 of the third zone 66b is closed, on the side of the measurement zone 50, by a vertical protective wall 78, parallel to the protective wall 74, and therefore perpendicular to the longitudinal axis A of the support 66 and to the optical path of the light beam, said protective wall 78 separating the measurement zone 50 from the third zone 66b.
  • the corner references 58 and 60 are fixed on the protective wall 78 on the side of the third zone 66b. Their protection can be reinforced by means of a cover 79 (see Figure 7) fixed to the protective wall 78 and which specifically covers the corner gears 58, 60.
  • the protective wall 78 comprises transparent zones 80, 82 arranged on the optical path of the light beam, said zones 80, 82 being for example openings closed by a transparent window for the passage of the light beam which has passed through the measurement zone 50 and which leaves again in the direction of the image sensor 64 after passing through the angle references 58, 60.
  • the means of protection of the measurement zone 50 comprise, in a particularly advantageous manner, a mobile protection door 84 arranged to move in horizontal translation, along the longitudinal axis A, when the second measuring module 4 is positioned on the workbench, so as to close the measuring zone 50 when the protective door 84 is in the closed position as shown in Figure 1 and to retract inside the second module measurement 4 in the open position as shown in Figure 5.
  • the protective door 84 can be arranged to retract into one of the first or third zones 66a, 66b. In the example shown, the protective door 84 advantageously retracts into the first zone 66a.
  • the protective door 84 is motorized.
  • the means of protection of the measuring zone 50 comprise a motor 86 and guide rails 88 mounted on the chassis of the first zone 66a along the longitudinal axis A, as well as a carriage 90 carrying the door 84 and mounted sliding on the guide rails 88.
  • the carriage 90 is controlled by the motor 86 by a screw-nut type coupling 92 to move in translation along the longitudinal axis A with the protection door 84 so as to move the door back 84 to open the measuring zone 50 and so as to advance the door 84 to close said measuring zone 50.
  • a door opening and closing control member (not shown) controlled by the control unit of measures 54.
  • the means of protection of the measurement zone 50 may comprise, in place of the protective door 84, a movable protective cover arranged to tilt around an axis, or a hinge fixed on the support, parallel to the longitudinal axis A, so as to close on the measuring zone 50 by tilting forwards to protect it and to open by tilting backwards to be able to access the zone measuring 50.
  • the means of protection of the measurement zone 50 also include a cover 93 to protect the base of the measurement zone 50.
  • the protective door 84 as well as the covers 70, 72, 93 and the protective walls 74, 78 make it possible to isolate in particular the measurement zone of the part and the optical measurement system of the part in order to protect them from the polluted environment in which the measurement module 4 is located.
  • the measuring module 4 comprises ventilation (not shown) or other equivalent means, arranged to create an excess pressure of clean air when the means of protection of the measuring zone 50 are in the closed position. This makes it possible to reduce the presence of oil vapor likely to enter the measurement zone 50 when the means of protection of the measurement zone are in the open position.
  • the measurement zone 50 comprises at least one support 94 arranged to receive the cleaned part to carry out its measurement.
  • the installation 94 includes a removable cylindrical protective cap 96 (see Figure 5).
  • the support 94 comprises a foot 98 carrying a plate 100 on which is mounted a support 102 carrying two transparent walls 104, for example made of glass.
  • the two walls 104 form a V whose bottom line 104a is perpendicular to the longitudinal axis A, and therefore to the light beam emitted by the light source 56 and passing through the installation 94 before reaching the corner references 58, 60 .
  • the cover 93 includes an opening for the passage of the foot 98, the plate 100 resting on the cover 93.
  • the walls 104 of the mounting 94 have dimensions adapted to the dimensions of the part to be measured so as to have an opening of the V arranged to prevent the part from reaching the bottom of the V while being on the optical path of the light beam, and more particularly of the focal zone of the optical measuring system 52.
  • the installation 94 is arranged to be able to be mounted removably on the measuring zone 50 in order to be able to be adapted to the type of parts to be measured.
  • the measurement zone 50 comprises a locking device 106 of the installation 94, making it possible to securely maintain the installation 94 in the measurement zone 50 for the duration of the measurement, and to remove said installation 94 during a change of position. type of part.
  • the locking device 106 of the fitting 94 comprises a locking finger 108 movable between a locked position in which it cooperates with the fitting 94 to maintain it on the area measuring zone 50 and an unlocked position in which the installation 94 can be released from the measuring zone 50, said locking finger 108 being arranged to be actuated by a locking lever 110 to move from its locked position to its unlocked position.
  • the locking device 106 comprises a box 112 mounted on the support 66 and on which the locking finger 108 is slidably mounted between its locked position and its unlocked position.
  • the locking finger 108 has a tip 114 configured to cooperate with a groove 98a provided at the base of the foot 98 of the support 94 in order to lock the support 94 on the box 112.
  • the locking finger 108 has a return spring 116 in contact with the interior wall of the cover 93 making it possible to return and maintain the locking finger 108 in the locked position.
  • the locking lever 110 is mounted tilting by means of an axis 118 mounted on the protective wall 78 (see Figure 6).
  • the locking lever 110 comprises a nose 120 arranged to cooperate with the locking finger 108 so as to move said locking finger 108 in order to move the tip 114 of the foot 98 away from the seat 94 when the locking lever 110 is tilted, which allows said installation 94 to be unlocked.
  • the measurement module 4 comprises a second screen 122, shown in Figure 6, arranged to cooperate with the measurement control unit 54 in particular to display the measurements of the part.
  • Screen 122 is also configured to display the image of the part and any other information useful to the operator.
  • the measurement control unit 54 is arranged to first make an empty measurement to evaluate the cleanliness of the optical line comprising the transparent zones 76, 80 and 82 of the protective walls 74 and 78 , and the walls 104 of the installation 94, while the means of protection of the measurement zone, and more particularly the protection door 84, are in the closed position, generating an image which presents a level of gray and does not allow any the measure of the part only if the gray level obtained reaches a predetermined threshold, signifying a clean optical line, or by requesting optical line cleaning if the gray level obtained is lower than the predetermined threshold, then signifying a dirty optical line.
  • the predetermined gray level threshold meaning that the optical line is clean corresponds for example to an image without any apparent distinctive pixel, which means the absence of a spot.
  • the cleaning module 4 is advantageously supplied with a cleaning kit comprising a suitable fabric making it possible to clean the transparent zones 76, 80 and 82 of the protective walls 74 and 78, and the walls 104 of the installation 94, if necessary.
  • the measurement control unit 54 is arranged to evaluate the cleanliness of the optical line periodically, and at least before the first measurement.
  • the measurement control unit 54 is arranged to display on the second screen 122 a message indicating to the operator that he must clean the transparent areas 76, 80 and 82 of the protective walls 74 and 78, and the walls 104 of the installation 94 using the kit provided.
  • the measurement control unit 54 is arranged to check the accuracy of the measurements at a fixed frequency, for example once per 24 hours. For this we have a calibrated and certified gauge which will be measured with the assistance of the operator.
  • the measuring module 4 also includes a power supply, the electronic circuits necessary for its operation, etc., but which are not shown so as not to interfere with the reading of the drawings.
  • at least one USB socket 124 is provided to connect to a PC communicating with other machining machine control units, the measurement control unit 54 being arranged to transmit the measurements obtained to at least one machining machine.
  • the measuring module 4 can be connected to several machines for machining microtechnical parts (for example a group of turning machines, milling machines and grinding machines).
  • the dimensional control equipment for microtechnical parts is used by being positioned as close as possible, geographically, to the machining machine, that is to say in the same “non-clean” environment of said machining machine.
  • the measuring module 2 gives feedback (indication visible to the operator on the first screen 18) when the cleaning has been completed, the contaminated cleaning liquid having been evacuated by the associated pump 10 into the second tank 5b;
  • the choice by the operator of the dimensions of the first part cleaning chamber 6a, 6b, 6c implies the volume of the cleaning liquid injected into said part cleaning chamber 6a, 6b, 6c by the associated injector 8 to form the bath of cleaning liquid in which the dirty part is soaked; - the measurement module 2 gives feedback (indication visible to the operator on the first screen 18) when the cleaning has been completed;
  • the cleaning module 2 ensures repeatable cleanliness of the part without dirtying the optical measuring system 52 of the measuring module 4.
  • Cleaning of the gripping tool 16 is carried out independently of the vigilance of the operator.
  • the gripping tool 16 and its second cleaning chamber 14 are kept permanently clean. There is no need for continuous cleaning, as the on-board intelligence of the Cleaning Control Unit 7 helps prevent it from getting dirty.
  • the optical measurement is carried out with permanent control of the cleanliness of the optical line with an automated procedure in order to achieve:
  • the measurement module 4 refusing to carry out the measurement if the optical line is not not clean.
  • the measurement in measuring module 4 is very fast (for example 1 s for 10 critical dimensions).
  • the dimensional control equipment for microtechnical parts according to the invention has great robustness to the workshop environment, self-diagnostic intelligence to guarantee the measurement, and allows ultra-rapid measurement in a normally polluted workshop nearby. immediate proximity of the machining machine without being inside it. It allows a very significant time saving for the measurement of these finished machined microtechnical parts since it is no longer necessary to go to the metrology area of the machining workshop.
  • the dimensional control equipment for microtechnical parts according to the invention can advantageously be shared between several machines.

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Abstract

La présente invention concerne un équipement (1) de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques dans un environnement d'un atelier pollué défini par une concentration de brouillards et de vapeur d'huile dans l'air supérieure à 0.10 mg/m3, comprenant un module de nettoyage (2) et un module de mesure (4) agencé pour le contrôle dimensionnel de la pièce nettoyée, ledit module de mesure (4) comprenant une zone de mesure (50) agencée pour y positionner la pièce nettoyée, des moyens de protection de la zone de mesure agencés pour être mobiles entre une position ouverte dans laquelle la pièce nettoyée peut être positionnée dans la zone de mesure (50) et une position fermée dans laquelle lesdits moyens de protection obturent la zone de mesure (50) pour isoler la pièce nettoyée de l'environnement pollué.

Description

EQUIPEMENT DE CONTROLE DIMENSIONNEL DE PIECES MICROTECHNIQUES DANS UN ENVIRONNEMENT POLLUÉ
Domaine technique
La présente invention concerne un équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques dans un environnement d’un atelier pollué défini par une concentration de brouillards et de vapeur d’huile dans l’air supérieure à 0.10 mg/m3, et plus particulièrement comprise entre 0.20 mg/m3 et 20 mg/m3.
Etat de la technique
De telles pièces, notamment des pièces micromécaniques, peuvent être par exemple des pièces de révolution, telles que des goupilles, des pignons ou des axes de type « axe » ou de type « axe » et « plateau », pouvant être de petites, voire de très petites dimensions.
Ces pièces sont obtenues traditionnellement par usinage, par exemple par décolletage, les machines de tournage par usinage étant pilotées de manière standard, c’est-à-dire que les pièces sont usinées puis, lorsqu’elles sont finies, tout ou partie des pièces sont extraites de la zone d’usinage pour être mesurées. En effet, les dimensions de ces pièces demandent de nombreux contrôles lors de la phase de mise au point dudit processus d’usinage. Elles doivent être également régulièrement contrôlées au cours du processus d’usinage. Les résultats des mesures servent à corriger les paramètres d’usinage de la machine afin d’obtenir les dimensions des pièces dans les tolérances désirées.
Actuellement il existe une multitude d'appareils destinés au contrôle de pièces micromécaniques. Ces appareils permettent la mesure à haute précision des caractéristiques dimensionnelles des pièces microtechniques en plein champ. Ces appareils sont d'une utilisation simple et rapide, sans réglage ou positionnement délicat de la part de l’opérateur, les pièces étant simplement posées individuellement dans un posage pour les mesurer de manière fiable et précise. Ces appareils trouvent leur place dans les zones dites de "métrologie", qui sont des environnements spécifiques contrôlés en air propre, à l'abri de l'environnement "moins propre" ou pollué des zones où se trouvent les machines d'usinage, par exemple les ateliers. Ces environnements sont demandés expressément par les fabricants des machines, appareils ou dispositifs de contrôle, tels que les microscopes, afin que les appareils puissent tenir leur durée de vie spécifiée.
D’autre part, la manipulation des pièces micromécaniques est délicate et demande un soin particulier, une dextérité et des outillages adaptés, telles que des brucelles.
Cela pose un certain nombre de contraintes, notamment : prise de la pièce par l’opérateur et nettoyage de la pièce avec des liquides de nettoyage (p. ex.: solvants) introduction de la pièce, une fois nettoyée, dans l’environnement de métrologie positionné dans les zones dites de "métrologie » isolées de l’atelier et mesure avec l’un des appareils décrit ci-dessus sauvegarde et saisie du résultat de mesure afin de continuer la production ou d’apporter les éventuelles corrections au programme d’usinage.
Le temps nécessaire pour les déplacements de l’opérateur entre l’atelier et la zone de métrologie et la réalisation des mesures devient non négligeable lorsque : on se retrouve en phase de mise au point, impliquant de nombreux aller-retour entre l’atelier et la zone de métrologie ; la production est sous contrôle statistique avec une capabilité à enregistrer ; les moyens de mesure doivent être disponibles.
Or, il existe des machines d’usinage ou des centres d’usinage avec des circuits de nettoyage ou des moyens de nettoyage intégrés dans la machine, tel que décrit dans la publication WO 2005/035188. Toutefois, ces équipements sont prévus pour produire des pièces présentant un volume beaucoup plus important que les pièces micromécaniques concernées par l’invention (2-200 cm3 vs 0.5 mm3), avec des temps de cycles plus longs (2-30 min vs 3-4 s) et des moyens de convoyage (porte-pièce, supports de pièces, préhenseurs standards) et nettoyage adaptés (jets d’air, jets de fluide, brosses, ...). La machine décrite dans la publication WO 2005/035188 est prévue pour mesurer une fraise au cours de sa rectification in situ, sans sortir la fraise de la machine à rectifier, ladite fraise restant toujours en place sur son organe de serrage. Cela est possible du fait du temps de cycle de rectification qui est long. Mais cette solution de mesure in situ en cours de fabrication n’est pas possible pour un temps de cycle court. De plus, la machine décrite dans la publication WO 2005/035188 comprend dans sa chambre de nettoyage une rampe de buses prévues pour projeter un solvant sur la fraise. Or la projection de solvant, tout comme le soufflage d’air ou de fluides ou le nettoyage avec des brosses, ne peuvent pas être utilisés pour nettoyer les pièces micromécaniques concernées par l’invention. Lesdites pièces micromécaniques concernées par l’invention, en raison notamment de leurs dimensions, sont peu rigides et sont donc fragiles de sorte que des brosses ou des jets d’air peuvent les détruire.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques dans un environnement d’un atelier pollué défini par une concentration de brouillards et de vapeur d’huile dans l’air supérieure à 0.10 mg/m3, permettant de rendre possible le contrôle dimensionnel des pièces microtechniques, en particulier après leur usinage, dans le même environnement que celui des machines d’usinage, tel que l’atelier, qui est un environnement pollué ou « non propre », en étant de préférence et très avantageusement au plus près, géographiquement, de la machine d’usinage, sans toutefois se trouver à l’intérieur de celle-ci.
Un autre but de l’invention est celui de proposer un équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques dans un environnement d’atelier normalement pollué qui présente une grande robustesse à cet environnement. Un autre but de l’invention est de proposer un équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques dans un environnement pollué qui permet un gain de temps très significatif pour la mesure des pièces usinées, donc finies, en étant à proximité immédiate de la machine d’usinage.
Divulgation de l’invention
A cet effet, l’invention concerne un équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques dans un environnement d’atelier pollué défini par une concentration de brouillards et de vapeur d’huile dans l’air supérieure à 0.10 mg/m3.
Selon l’invention, ledit équipement de contrôle comprend un premier module, dit module de nettoyage, comprenant au moins un réservoir de liquide de nettoyage, au moins une première chambre de nettoyage de pièce agencée pour recevoir au moins une pièce, un système de circulation du liquide de nettoyage entre le réservoir de liquide de nettoyage et la première chambre de nettoyage, et une unité de commande de nettoyage agencée pour commander au moins un nettoyage de la pièce dans la première chambre de nettoyage au moyen dudit liquide de nettoyage avant son contrôle dimensionnel, et un deuxième module, dit module de mesure, agencé pour le contrôle dimensionnel de la pièce nettoyée, ledit deuxième module de mesure comprenant une zone de mesure agencée pour y positionner la pièce nettoyée, des moyens de protection de la zone de mesure agencés pour être mobiles entre une position ouverte dans laquelle la pièce nettoyée peut être positionnée dans la zone de mesure et une position fermée dans laquelle lesdits moyens de protection obturent la zone de mesure pour isoler la pièce nettoyée de l’environnement pollué, un système de mesure optique de la pièce, et une unité de commande de mesure agencée pour commander, au moyen du système de mesure, au moins une mesure des dimensions de la pièce nettoyée positionnée dans la zone de mesure protégée par lesdits moyens de protection en position fermée, ledit équipement étant agencé pour être placé dans ledit atelier pollué.
Un tel équipement permet le contrôle dimensionnel de pièces microtechniques, plus spécialement des pièces microtechniques usinées finies, dans un environnement d’un atelier pollué, en restant dans le même environnement que celui dans lequel se trouve la machine d’usinage des pièces sans toutefois se trouver à l’intérieur de ladite machine. Il permet donc un gain de temps considérable, en évitant le déplacement de la pièce microtechnique jusqu’à la cabine de contrôle métrologique située traditionnellement à l’extérieur de la machine et en supprimant les aller-retour entre l’atelier et ladite cabine de contrôle métrologique traditionnelle.
De plus, un tel équipement permet d’être partagé entre un certain nombre de machines, ce qui représente un investissement plus faible que celui nécessaire s’il fallait équiper chacune des machines d’un système de métrologie semblable. Le taux de rendement synthétique (TRS) de l’unité métrologique se trouve de ce fait très nettement amélioré.
Brève description des dessins
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante d’un mode de réalisation de l’invention, donné à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue isométrique d’un équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques selon l'invention, les moyens de protection de la zone de mesure du deuxième module de mesure étant en position fermée;
- la figure 2 est une vue isométrique du premier module de nettoyage, capot retiré ;
- la figure 3 est une vue éclatée d’une première chambre de nettoyage;
- la figure 4 est une vue en coupe de la première chambre de nettoyage de la figure 3 ;
- la figure 5 est une vue isométrique latérale du deuxième module de mesure, les moyens de protection de la zone de mesure du deuxième module de mesure étant en position ouverte; - la figure 6 est une vue isométrique par le dessus du deuxième module de mesure, capot et porte retirés;
- la figure 7 est une vue isométrique latérale du deuxième module de mesure, capot retiré;
- la figure 8 est une vue isométrique par transparence d’un posage et de son dispositif de verrouillage ; et
- la figure 9 est une vue isométrique du posage de la figure 7, seul.
Modes de réalisation de l’invention
En référence à la figure 1 , la présente invention concerne un équipement 1 de métrologie spécifiquement destiné au contrôle dimensionnel de pièces microtechniques, plus particulièrement des pièces microtechniques usinées finies, dans un environnement d’un atelier pollué, tel qu’un environnement d’un atelier dans lequel se trouvent les machines d’usinage. Un tel environnement pollué est défini par une concentration de brouillards et de vapeur d’huile dans l’air supérieure à 0.10 mg/m3, et notamment comprise entre 0.20 mg/m3 et 20 mg/m3. L’équipement 1 est donc placé par exemple sur un établi 100 ou un poste de travail dans un atelier, à proximité, et au moins dans le même espace que la machine d’usinage (non représentée) utilisée pour l’usinage de la pièce qui doit être mesurée au moyen dudit équipement 1 , mais à l’extérieur de ladite machine d’usinage. Cela signifie que l’équipement 1 selon l’invention n’est pas intégré à ladite machine d’usinage.
De préférence, les pièces microtechniques ou micromécaniques sont des pièces de révolution, telles que des goupilles, des pignons ou des axes de type « axe » ou de type « axe » et « plateau », mettant en jeu de très petits diamètres, par exemple compris entre 40 pm et 400 pm.
Conformément à l’invention, l’équipement 1 comprend un premier module, dit module de nettoyage, 2 destiné au nettoyage d’une pièce provenant directement de la machine d’usinage et un deuxième module, dit module de mesure, 4 destiné à la mesure, en milieu protégé non pollué, de la pièce nettoyée provenant du module de nettoyage 2.
En référence plus particulièrement aux figures 1 et 2, le module de nettoyage 2 comprend un fond ou support 3 destiné à être placé sur l’établi 100 ou un poste de travail de l’atelier par exemple, à l’extérieur des machines d’usinage. A cet effet, ledit fond ou support 3 est sensiblement horizontal afin d’assurer un positionnement stable du module de nettoyage 2 sur l’établi 100.
Le module de nettoyage 2 comprend, sur son fond 3, au moins un réservoir 5 de liquide de nettoyage, au moins une première chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c agencée pour recevoir au moins une pièce dans un bain de liquide de nettoyage, la pièce étant de préférence finie, un système de circulation (non représenté) du liquide de nettoyage entre le réservoir de liquide de nettoyage 5 et la première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c, au moins un injecteur 8 agencé pour injecter dans ladite première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c du liquide de nettoyage de manière à former ledit bain de liquide de nettoyage, et une unité de commande de nettoyage 7 programmée pour commander au moins un nettoyage de la pièce dans la première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c par trempage de ladite pièce dans ledit bain de liquide de nettoyage avant son contrôle dimensionnel.
D’une manière avantageuse, le module de nettoyage 2 comprend plusieurs premières chambres de nettoyage de pièce, par exemple trois premières chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c comme ici représenté, chaque première chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c présentant des dimensions différentes correspondant à l’accueil préférentiel de pièces de dimensions correspondantes. Chaque première chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c peut être dimensionnée pour recevoir une seule pièce à la fois ou un ensemble de pièces pour un nettoyage batch par batch.
Avantageusement, le réservoir 5 comprend deux compartiments 5a, 5b de sorte que le module de nettoyage 2 comprend au moins un premier réservoir 5a destiné à recevoir du liquide de nettoyage propre et au moins un deuxième réservoir 5b destiné à recevoir du liquide de nettoyage souillé. Le liquide de nettoyage est par exemple un solvant approprié au nettoyage des pièces salies par l’environnement pollué, c’est-à-dire essentiellement par les huiles ou les lubrifiants utilisés lors de l’usinage. Le liquide de nettoyage propre est donc le solvant propre. Le liquide de nettoyage souillé comprend essentiellement un mélange de solvant et d’huile, comme cela sera décrit ci-après.
Le module de nettoyage 2 comprend également, pour chacune des premières chambres de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c, ledit au moins un injecteur ou gicleur 8 qui est agencé pour injecter dans la première chambre de nettoyage associée 6a, 6b, 6c du liquide de nettoyage propre de manière à former un bain de liquide de nettoyage propre. Le module de nettoyage 2 comprend également, pour chacune des premières chambres de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c, au moins une pompe 10 agencée pour aspirer, dans la première chambre de nettoyage associée 6a, 6b, 6c, le liquide de nettoyage souillé, un circuit d’alimentation (non représenté) en liquide de nettoyage propre entre le premier réservoir 5a et l’injecteur 8 de la première chambre de nettoyage associée 6a, 6b, 6c, et un circuit d’évacuation du liquide de nettoyage souillé entre la pompe 10 de la première chambre de nettoyage associée 6a, 6b, 6c et le deuxième réservoir 5b, gérés par l’unité de commande de nettoyage 7.
Le module de nettoyage 2 comprend également une zone de dépôt 12 des pièces sales destinée à recevoir les pièces sales directement en provenance de la machine d’usinage, donc usinées finies, avant d’être nettoyées.
De préférence, le module de nettoyage 2 comprend une deuxième chambre de nettoyage 14 pour le nettoyage d’un outil 16 préhenseur de pièce. La deuxième chambre de nettoyage 14 est similaire aux premières chambres de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c. Elle est agencée pour communiquer avec le premier réservoir 5a et deuxième réservoir 5b, et est pourvue de son injecteur 8, de sa pompe 10, de son circuit d’alimentation en liquide de nettoyage propre pour former un bain de liquide de nettoyage propre et de son circuit d’évacuation de liquide de nettoyage souillé (non représentés), gérés par l’unité de commande de nettoyage 7. Pour la chambre de nettoyage de l’outil préhenseur de pièce, on pourrait également prévoir une pulvérisation de liquide de nettoyage sur l’outil préhenseur de pièce pour le nettoyer. La formation d’un bain de liquide de nettoyage propre est toutefois préférée.
D’une manière avantageuse, l’outil préhenseur 16 est agencé pour tenir la pièce par aspiration. L’outil préhenseur 16 est de préférence de type « stylo vacuum », et présente à son extrémité de préhension une surface de contact avec la pièce extrêmement polie afin de ne pas abimer ou marquer la pièce. Le cas échéant, un circuit d’aspiration par le vide est prévu dans le module de nettoyage 2, son branchement 17 avec l’outil préhenseur 16 débouchant du réservoir 5. Le branchement 17 et l’outil préhenseur 16 sont reliés par un tuyau flexible non représenté. De tels stylos de préhension sont connus et ne nécessitent pas ici de plus amples détails. Il est bien évident que tout autre outil de préhension peut être utilisé, telle qu’une pince ou des brucelles.
Le module de nettoyage 2 comprend également un premier écran 18 coopérant avec l’unité de commande de nettoyage 7.
L’unité de commande de nettoyage 7 comprend notamment différentes commandes 20 agencées pour permettre à un opérateur de choisir la première chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c à utiliser et/ou d’utiliser la deuxième chambre de nettoyage 14 de l’outil préhenseur 16 de manière indépendante ou combinée, en fonction des besoins.
Le module de nettoyage 2 est protégé par un capot 22 à la surface duquel est prévue la zone de dépôt 12 et à la surface duquel également débouchent les premières et deuxième chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c, et 14.
Il est bien évident que le module de nettoyage 2 comprend également une alimentation électrique, les circuits de circulation du liquide de nettoyage, le circuit d’air comprimé pour l’aspiration par le vide pour l’outil préhenseur, des circuits électroniques nécessaires à son fonctionnement, etc. , mais qui ne sont pas représentés afin de ne pas nuire à la lecture des dessins.
En référence plus particulièrement aux figures 3 et 4, chaque première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c comprend un corps cylindrique 24 renfermant un logement d’accueil traversant 26 pour recevoir la pièce ainsi que ledit bain de liquide de nettoyage propre. Chaque première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c comprend également une conduite d’injection 28 à une extrémité de laquelle est monté l’injecteur associé 8, son autre extrémité débouchant dans ledit logement d’accueil 26 pour injecter du liquide de nettoyage propre afin de former ledit bain de liquide de nettoyage propre dans ledit logement d’accueil 26. Le corps 24 de chaque chambre 6a, 6b, 6c est fermé par un fond 32. Chaque première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c présente sur son fond 32, en communication avec le logement d’accueil 26, au moins un canal d’évacuation 34 du liquide de nettoyage souillé, ledit canal d’évacuation 34 étant connecté à la pompe associée 10. Le canal d’évacuation 34 a un diamètre très faible, de sorte que tant que la pompe associée 10 n’aspire pas, le liquide de nettoyage souillé ne peut pas être évacué.
L’unité de commande de nettoyage 7 est agencée pour commander une injection de liquide de nettoyage propre par l’injecteur 8 dans la première chambre de nettoyage associée 6a, 6b, 6c, de manière à former un bain de liquide de nettoyage propre selon un volume de liquide de nettoyage propre nécessaire et suffisant au nettoyage de la pièce en fonction des dimensions de la pièce à nettoyer. De manière avantageuse, chaque injecteur 8 qui est associé à une première chambre 6a, 6b, 6c est configuré pour que le volume de liquide de nettoyage propre injecté dans le logement d’accueil 26 lors d’une seule injection soit nécessaire et suffisant pour former un bain de liquide de nettoyage propre recouvrant la pièce permettant le lavage de la pièce positionnée dans la première chambre 6a, 6b, 6c qui correspond aux dimensions de ladite pièce.
Conformément à l’invention, l’injection de liquide de nettoyage dans la chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c afin de former un bain de liquide de nettoyage évite toute projection ou jet de liquide de nettoyage vers la pièce à nettoyer. Ainsi, l’injection de liquide de nettoyage se fait par la chambre d’injection 28 qui débouche dans la paroi latérale du logement d’accueil 26 de la chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c avec un débit qui permet de former en quelques secondes un bain de liquide de nettoyage qui recouvre la pièce à nettoyer. De même, l’aspiration de liquide souillé se fait par le canal d’évacuation 34 de la chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c lorsque la pompe associée est actionnée. Le dosage et la mise en oeuvre du liquide de nettoyage se fait de façon telle que la pièce est « trempée » dans un bain de liquide de nettoyage statique ou quasi statique. Ceci a pour avantage d’éviter la moindre marque sur la surface de la pièce et/ou de la déformer, voire la détruire.
La deuxième chambre de nettoyage 14 de l’outil préhenseur 16 présente une construction similaire à celle des premières chambres de nettoyage 6a, 6b, 6c, le logement d’accueil étant dimensionné pour y recevoir au moins l’extrémité de préhension de l’outil préhenseur 16 pour son nettoyage. Là encore, l’injecteur 8 qui est associé à la deuxième chambre de nettoyage 14 de l’outil préhenseur 16 est configuré pour que le volume de liquide de nettoyage propre injecté dans le logement d’accueil lors d’une seule injection soit nécessaire et suffisant pour former un bain de liquide de nettoyage propre pour le lavage de l’organe préhenseur 16 positionné dans la deuxième chambre 14.
D’une manière avantageuse, l’unité de commande de nettoyage 7 est agencée ou programmée pour gérer un cycle de nettoyage complet, ledit cycle de nettoyage comprenant le nettoyage de l’organe préhenseur 16 positionné dans sa deuxième chambre de nettoyage 14 puis le nettoyage de la pièce positionnée dans sa première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c au moyen de l’organe préhenseur 16 propre et un nouveau nettoyage de l’organe préhenseur 16 replacé dans sa deuxième chambre de nettoyage 14 après avoir été utilisé pour positionner la pièce dans sa première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c, le tout avec du liquide de nettoyage propre injecté par l’injecteur 8 associé dans la chambre d’injection 28 associée. Le liquide de nettoyage souillé, comprenant de l’huile et du solvant, est évacué par le canal d’évacuation 34 associé au moyen de la pompe 10 associée qui démarre le cycle d’évacuation du liquide de nettoyage souillé.
De préférence, l’unité de commande de nettoyage 7 est agencée ou programmée pour commander l’injecteur 8 de la première chambre de nettoyage associée 6a, 6b, 6c pour injecter dans ladite première chambre de nettoyage 6a, 6b, 6c du liquide de nettoyage propre de manière à former le bain de liquide de nettoyage propre afin de nettoyer la pièce par trempage dans ledit bain de liquide de nettoyage propre dans ladite première chambre de nettoyage que lorsque l’outil préhenseur 16 est positionné dans sa deuxième chambre de nettoyage 14.
D’une manière avantageuse, le premier écran 18 est agencé pour permettre à un opérateur de lancer un cycle de nettoyage complet géré par l’unité de commande de nettoyage 7 et pour indiquer à l’opérateur l’évolution du cycle de nettoyage. Notamment, le premier écran 18 est agencé pour afficher un message de fin de nettoyage afin d’informer l’opérateur de la fin du cycle de nettoyage.
En raison de la présence de solvant utilisé comme liquide de nettoyage, le module de nettoyage 2 est muni de différents mécanismes pour éviter la concentration du solvant au-delà des valeurs permissibles.
Il est notamment prévu un ventilateur 36 pour la circulation d’air à l’intérieur du module de nettoyage 2.
Les ouvertures des premier et deuxième réservoirs 5a, 5b sont munies de bouchons 38 sécurisés par des capteurs de présence 40.
Il est également prévu des capteurs 42 du niveau de liquide de nettoyage dans les premier et deuxième réservoirs 5a, 5b.
En référence aux figures 1 et 5 à 7, le module de mesure 4, agencé pour le contrôle dimensionnel de la pièce nettoyée, comprend une zone de mesure 50 agencée pour y positionner la pièce nettoyée, des moyens de protection de la zone de mesure agencés pour être mobiles entre une position ouverte dans laquelle la pièce nettoyée peut être positionnée dans la zone de mesure 50 et une position fermée dans laquelle lesdits moyens de protection obturent la zone de mesure 50 pour isoler la pièce nettoyée de l’environnement pollué, un système de mesure optique 52 de la pièce, et une unité de commande de mesure 54 agencée ou programmée pour commander, au moyen du système de mesure 52, au moins une mesure des dimensions de la pièce nettoyée positionnée dans la zone de mesure 50 protégée par lesdits moyens de protection en position fermée. En référence plus particulièrement à la figure 6, le système de mesure optique 52 comprend une source lumineuse 56, des renvois d’angle 58 et 60, une optique télécentrique 62 et un capteur d’images 64, tel qu’une caméra.
D’une manière avantageuse, le deuxième module de mesure 4 comprend un fond ou support 66 destiné à être placé sur l’établi 100 ou un poste de travail de l’atelier par exemple, ledit fond ou support 66 étant sensiblement horizontal et comprenant trois zones s’étendant horizontalement selon un axe longitudinal A, disposées côte à côte, une première zone 66a comprenant au moins la source lumineuse 56 et le capteur d’images 64, tous deux s’étendant horizontalement, selon l’axe longitudinal A, en direction de la zone de mesure 50, une deuxième zone centrale correspondant à la zone de mesure 50, et une troisième zone 66b dans laquelle sont positionnés les renvois d’angle 58, 60, l’optique télécentrique 62 s’étendant horizontalement de la première zone 66a à la troisième zone 66b en traversant la zone de mesure 50. Les différents éléments du système de mesure 52 optique sont disposés de sorte que le chemin optique part horizontalement de la source lumineuse pour être horizontal au moins entre la source lumineuse et la zone de mesure, et revient vers le capteur d’images de manière horizontale.
Dans une autre variante non représentée, l’optique télécentrique et le capteur d’images sont disposés dans la troisième zone 66b, s’étendant horizontalement à partir de la zone de mesure 50, dans l’alignement de la source lumineuse, les renvois d’angle 58, 60 étant supprimés car plus nécessaires.
D’une manière avantageuse, la première zone 66a et la troisième zone 66b comprennent respectivement un capot de protection 70, 72 visibles sur la figure 1. Lesdits capots de protection 70, 72 comprennent respectivement une poignée 70a, 72a pour faciliter le transport du deuxième module de mesure 4.
Le capot de protection 70 de la première zone 66a est fermé, du côté de la zone de mesure 50, par une paroi de protection verticale 74 (cf. Figure 6) perpendiculaire à l’axe longitudinal A du support 66, et donc perpendiculaire au chemin optique du faisceau lumineux émis par la source lumineuse 56, ladite paroi de protection 74 séparant la première zone 66a de la zone de mesure 50. La paroi de protection 74 comprend une zone transparente 76 disposée sur le chemin optique du faisceau lumineux, ladite zone 76 étant par exemple une ouverture fermée par une vitre transparente pour le passage du faisceau lumineux émis par la source lumineuse 56.
Le capot de protection 72 de la troisième zone 66b est fermé, du côté de la zone de mesure 50, par une paroi de protection verticale 78, parallèle à la paroi de protection 74, et donc perpendiculaire à l’axe longitudinal A du support 66 et au chemin optique du faisceau lumineux, ladite paroi de protection 78 séparant la zone de mesure 50 de la troisième zone 66b.
Les renvois d’angle 58 et 60 sont fixés sur la paroi de protection 78 du côté de la troisième zone 66b. Leur protection peut être renforcée au moyen d’un couvercle 79 (cf. figure 7) fixé à la paroi de protection 78 et qui recouvre spécifiquement les renvois d’angle 58, 60.
La paroi de protection 78 comprend des zones transparentes 80, 82 disposées sur le chemin optique du faisceau lumineux, lesdites zones 80, 82 étant par exemple des ouvertures fermées par une vitre transparente pour le passage du faisceau lumineux qui a traversé la zone de mesure 50 et qui repart en direction du capteur d’images 64 après avoir traversé les renvois d’angle 58, 60.
En référence aux figures 1 et 5 à 7, les moyens de protection de la zone de mesure 50 comprennent, d’une manière particulièrement avantageuse, une porte de protection 84 mobile agencée pour se déplacer en translation horizontale, selon l’axe longitudinal A, lorsque le deuxième module de mesure 4 est positionné sur l’établi, de manière à obturer la zone de mesure 50 lorsque la porte de protection 84 est en position fermée comme représenté sur la figure 1 et pour se rétracter à l’intérieur du deuxième module de mesure 4 en position ouverte comme représenté sur la figure 5. La porte de protection 84 peut être agencée pour se rétracter dans l’une des première ou troisième zones 66a, 66b. Dans l’exemple représenté, la porte de protection 84 se rétracte avantageusement dans la première zone 66a. Avantageusement, la porte de protection 84 est motorisée. A cet effet, les moyens de protection de la zone de mesure 50 comprennent un moteur 86 et des rails de guidage 88 montés sur le châssis de la première zone 66a selon l’axe longitudinal A, ainsi qu’un chariot 90 portant la porte 84 et monté coulissant sur les rails de guidage 88. Le chariot 90 est commandé par le moteur 86 par un accouplement 92 de type vis-écrou pour se déplacer en translation selon l’axe longitudinal A avec la porte de protection 84 de manière reculer la porte 84 pour ouvrir la zone de mesure 50 et de manière à avancer la porte 84 pour fermer ladite zone de mesure 50. Est également prévu un organe de commande d’ouverture et fermeture de porte (non représenté) piloté par l’unité de commande de mesure 54.
Dans un mode de réalisation non représenté, les moyens de protection de la zone de mesure 50 peuvent comprendre, à la place de la porte de protection 84, un capot de protection mobile agencé pour basculer autour d’un axe, ou d’une charnière fixée sur le support, parallèle à l’axe longitudinal A, de manière à se fermer sur la zone de mesure 50 en basculant vers l’avant pour la protéger et à s’ouvrir en basculant vers l’arrière pour pouvoir accéder à la zone de mesure 50.
Les moyens de protection de la zone de mesure 50 comprennent également un capot 93 pour protéger la base de la zone de mesure 50.
La porte de protection 84 ainsi que les capots 70, 72, 93 et les parois de protection 74, 78 permettent d’isoler notamment la zone de mesure de la pièce et le système de mesure optique de la pièce afin de les protéger de l’environnement pollué dans lequel se trouve le module de mesure 4.
D’une manière avantageuse, le module de mesure 4 comprend une ventilation (non représentée) ou autre moyen équivalent, agencée pour créer une surpression d’air propre lorsque les moyens de protection de la zone de mesure 50 sont en position fermée. Cela permet de diminuer la présence de vapeur d’huile susceptible de pénétrer dans la zone de mesure 50 lorsque les moyens de protection de la zone de mesure sont en position ouverte. La zone de mesure 50 comprend au moins un posage 94 agencé pour recevoir la pièce nettoyée pour réaliser sa mesure.
Afin de le protéger de l’environnement pollué, le posage 94 comprend un capuchon de protection 96 cylindrique amovible (cf. figure 5).
En référence plus particulièrement aux figures 6 à 9, le posage 94 comprend un pied 98 portant un plateau 100 sur lequel est monté un support 102 portant deux parois transparentes 104, par exemple en verre. Les deux parois 104 forment un V dont la ligne de fond 104a est perpendiculaire à l’axe longitudinal A, et donc au faisceau lumineux émis par la source lumineuse 56 et traversant le posage 94 avant d’atteindre les renvois d’angle 58, 60.
Le capot 93 comprend une ouverture pour le passage du pied 98, le plateau 100 reposant sur le capot 93.
Les parois 104 du posage 94 présentent des dimensions adaptées par rapport aux dimensions de la pièce à mesurer de manière à avoir une ouverture du V agencée pour empêcher la pièce d’atteindre le fond du V tout en étant sur le chemin optique du faisceau lumineux, et plus particulièrement de la zone focale du système de mesure optique 52.
D’une manière avantageuse, plusieurs posages sont à disposition selon les dimensions des pièces à mesurer.
Avantageusement, le posage 94 est agencé pour pouvoir être monté de manière amovible sur la zone de mesure 50 afin de pouvoir être adapté au type des pièces à mesurer. A cet effet, la zone de mesure 50 comprend un dispositif de verrouillage 106 du posage 94, permettant de maintenir solidement le posage 94 dans la zone de mesure 50 le temps de la mesure, et de retirer ledit posage 94 lors d’un changement de type de pièce.
En référence plus particulièrement à la figure 8, le dispositif de verrouillage 106 du posage 94 comprend un doigt de verrouillage 108 mobile entre une position verrouillée dans laquelle il coopère avec le posage 94 pour le maintenir sur la zone de mesure 50 et une position déverrouillée dans laquelle le posage 94 peut être dégagé de la zone de mesure 50, ledit doigt de verrouillage 108 étant agencé pour être actionné par un levier de verrouillage 110 pour passer de sa position verrouillée à sa position déverrouillée.
Plus particulièrement, le dispositif de verrouillage 106 comprend une boite 112 montée sur le support 66 et sur laquelle est monté coulissant le doigt de verrouillage 108 entre sa position verrouillée et sa position déverrouillée.
A une extrémité, le doigt de verrouillage 108 présente un embout 114 configuré pour coopérer avec une rainure 98a prévue à la base du pied 98 du posage 94 afin de verrouiller le posage 94 sur la boite 112. A son autre extrémité, le doigt de verrouillage 108 présente un ressort de rappel 116 en contact avec la paroi intérieure du capot 93 permettant de ramener et de maintenir le doigt de verrouillage 108 en position verrouillée.
Le levier de verrouillage 110 est monté basculant au moyen d’un axe 118 monté sur la paroi de protection 78 (cf. figure 6). Le levier de verrouillage 110 comprend un bec 120 agencé pour coopérer avec le doigt de verrouillage 108 de manière à déplacer ledit doigt de verrouillage 108 afin d’éloigner l’embout 114 du pied 98 du posage 94 lorsque le levier de verrouillage 110 est basculé, ce qui permet de déverrouiller ledit posage 94.
Le module de mesure 4 comprend un deuxième écran 122, représenté sur la figure 6, agencé pour coopérer avec l’unité de commande de mesure 54 notamment pour afficher les mesures de la pièce. L’écran 122 est également configuré pour afficher l’image de la pièce et toute autre information utile à l’opérateur.
D’une manière avantageuse, l’unité de commande de mesure 54 est agencée pour faire tout d’abord une mesure à vide pour évaluer la propreté de la ligne optique comprenant les zones transparentes 76, 80 et 82 des parois de protection 74 et 78, et les parois 104 du posage 94, tandis que les moyens de protection de la zone de mesure, et plus particulièrement la porte de protection 84, sont en position fermée, en générant une image qui présente un niveau de gris et n’en autorisant la mesure de la pièce que si le niveau de gris obtenu atteint un seuil prédéterminé, signifiant une ligne optique propre, ou en demandant un nettoyage de ligne optique si le niveau de gris obtenu est inférieur au seuil prédéterminé, signifiant alors une ligne optique sale.
Le seuil prédéterminé du niveau de gris signifiant que la ligne optique est propre correspond par exemple à une image sans pixel distinctif apparent, ce qui signifie l’absence de tache.
Le module de nettoyage 4 est avantageusement fourni avec un kit de nettoyage comprenant un tissu approprié permettant de nettoyer les zones transparentes 76, 80 et 82 des parois de protection 74 et 78, et les parois 104 du posage 94, si nécessaire.
D’une manière avantageuse, l’unité de commande de mesure 54 est agencée pour évaluer la propreté de la ligne optique de manière périodique, et au moins avant la première mesure. L’unité de commande de mesure 54 est agencée pour afficher sur le deuxième écran 122 un message indiquant à l’opérateur qu’il doit nettoyer les zones transparentes 76, 80 et 82 des parois de protection 74 et 78, et les parois 104 du posage 94 au moyen du kit fourni.
De plus, l’unité de commande de mesure 54 est agencée pour contrôler la justesse des mesures à fréquence fixe, par exemple 1 fois par 24h. Pour cela on dispose d'une jauge étalonnée et certifiée qui sera mesurée avec l'assistance de l'opérateur.
Il est bien évident que le module de mesure 4 comprend également une alimentation électrique, les circuits électroniques nécessaires à son fonctionnement, etc..., mais qui ne sont pas représentés afin de ne pas nuire à la lecture des dessins. Notamment, il est prévu au moins une prise USB 124 pour se connecter à un PC communiquant avec d’autres unités de commande de machine d’usinage, l’unité de commande de mesure 54 étant agencée pour transmettre les mesures obtenues à au moins une machine d’usinage. Cela permet notamment à ladite machine d’usinage d’utiliser les résultats des mesures effectuées par le module de mesure 4 pour un calcul automatique des correcteurs de ladite machine d’usinage. D’une manière avantageuse, le module de mesure 4 peut être connecté à plusieurs machines d’usinage de pièces microtechniques (par exemple un groupe de décolleteuses, fraiseuses et rectifieuses).
L’équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques s’utilise en étant positionné au plus près, géographiquement, de la machine d’usinage, c’est-à- dire dans le même environnement « non propre » de ladite machine d’usinage.
Pour cela, sont prévues les étapes suivantes :
- lancement par un opérateur du cycle de nettoyage de l’outil préhenseur 16 positionné dans sa deuxième chambre de nettoyage 14 et de la première chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c, choisie en fonction des dimensions de la pièce à mesurer, avec du liquide de nettoyage prélevé dans le premier réservoir 5a par l’injecteur associé 8 ;
- le module de mesure 2 donne un retour (indication visible par l’opérateur sur le premier écran 18) lorsque le nettoyage a été terminé, le liquide de nettoyage souillé ayant été évacué par la pompe 10 associée dans le deuxième réservoir 5b ;
- prise de l’outil préhenseur 16 propre par l’opérateur, activation de l’aspiration ;
- prise d’une pièce non nettoyée positionnée au préalable sur la zone de dépôt 12 et dépose de ladite pièce dans la première chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c choisie propre ;
- lancement par l’opérateur du cycle de nettoyage de la pièce dans la première chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c choisie et du cycle de nettoyage de l’outil préhenseur 16 repositionné dans sa deuxième chambre de nettoyage 14 ; le choix par l’opérateur des dimensions de la première chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c implique le volume du liquide de nettoyage injecté dans ladite chambre de nettoyage de pièce 6a, 6b, 6c par l’injecteur 8 associé pour former le bain de liquide de nettoyage dans lequel la pièce sale est trempée ; - le module de mesure 2 donne un retour (indication visible par l’opérateur sur le premier écran 18) lorsque le nettoyage a été terminé ;
- prise de la pièce propre par l’outil préhenseur 16 propre ou un autre outil préhenseur et placement dans le posage 94 de dimensions appropriées à celles de la pièce à mesurer et préalablement monté sur le module de mesure 4 au moyen du dispositif de verrouillage 106 ;
- fermeture de la porte de protection 84 du module de mesure 4 ;
- réalisation de la mesure par le système de mesure optique 52 du module de mesure 4 ;
- affichage de la mesure sur le deuxième écran 122 du module de mesure 4.
Le module de nettoyage 2 permet d’assurer la propreté répétable de la pièce sans salir le système de mesure optique 52 du module de mesure 4.
Le nettoyage de l’outil préhenseur 16 se fait de façon indépendante de la vigilance de l’opérateur. L’outil préhenseur 16 et sa deuxième chambre de nettoyage 14 sont maintenus propres de façon permanente. Il n’est pas nécessaire de procéder à un nettoyage en continu, l’intelligence embarquée de l’unité de commande de nettoyage 7 permettant d’empêcher que cela se salisse.
D’autre part, la mesure optique se réalise avec un contrôle permanent de propreté de la ligne optique avec une procédure automatisée de façon à atteindre :
- une ligne optique toujours propre par le contrôle en permanence de la propreté de la ligne optique par la génération d’une image qui présente un niveau de gris à comparer avec le seuil prédéterminé ;
- un nettoyage indépendant de la vigilance de l’opérateur et l’assurance que la mesure de la pièce puisse se faire indépendamment de la vigilance de l’opérateur, le module de mesure 4 refusant de réaliser la mesure si la ligne optique n’est pas propre.
La mesure dans le module de mesure 4 est très rapide (par exemple 1 s pour 10 dimensions critiques). L’équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques selon l’invention présente une grande robustesse à l’environnement d’atelier, une intelligence d’auto-diagnostic pour garantir la mesure, et permet une mesure ultra rapide dans un atelier normalement pollué à proximité immédiate de la machine d’usinage sans toutefois se trouver à l’intérieur de celle-ci. Il permet un gain de temps très significatif pour la mesure de ces pièces microtechniques usinées finies puisqu’il n’est plus nécessaire de se rendre dans la zone de métrologie de l’atelier d’usinage. De plus, l’équipement de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques selon l’invention peut avantageusement être partagé entre plusieurs machines.

Claims

Revendications Equipement (1) de contrôle dimensionnel de pièces microtechniques dans un environnement d’un atelier pollué défini par une concentration de brouillards et de vapeur d’huile dans l’air supérieure à 0.10 mg/m3, caractérisé en ce qu’il comprend un premier module, dit module de nettoyage (2), comprenant au moins un réservoir (5) de liquide de nettoyage, au moins une première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) de pièce agencée pour recevoir au moins une pièce, un système de circulation du liquide de nettoyage entre le réservoir (5) de liquide de nettoyage et la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c), et une unité de commande de nettoyage (7) agencée pour commander au moins un nettoyage de la pièce dans la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) au moyen dudit liquide de nettoyage avant son contrôle dimensionnel, et un deuxième module dit module de mesure (4) agencé pour le contrôle dimensionnel de la pièce nettoyée, ledit module de mesure (4) comprenant une zone de mesure (50) agencée pour y positionner la pièce nettoyée, des moyens de protection de la zone de mesure agencés pour être mobiles entre une position ouverte dans laquelle la pièce nettoyée peut être positionnée dans la zone de mesure (50) et une position fermée dans laquelle lesdits moyens de protection obturent la zone de mesure (50) pour isoler la pièce nettoyée de l’environnement pollué, un système de mesure (52) optique de la pièce, et une unité de commande de mesure (54) agencée pour commander, au moyen du système de mesure (52), au moins une mesure des dimensions de la pièce nettoyée positionnée dans la zone de mesure (50) protégée par lesdits moyens de protection en position fermée, ledit équipement (1) étant agencé pour être placé dans ledit atelier pollué. Equipement selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le module de nettoyage (2) et le module de mesure (4) comprennent respectivement un fond (3, 66) agencé pour pouvoir positionner le module de nettoyage (2) et le module de mesure (4) sur un établi (100) dudit atelier. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de nettoyage (2) comprend au moins un premier réservoir (5a) destiné à recevoir du liquide de nettoyage propre, au moins un deuxième réservoir (5b) destiné à recevoir du liquide de nettoyage souillé, au moins un injecteur (8) agencé pour injecter dans la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) du liquide de nettoyage propre, au moins une pompe (10) agencée pour aspirer, dans la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c), le liquide de nettoyage souillé, un circuit d’alimentation en liquide de nettoyage propre entre le premier réservoir (5a) et l’injecteur (8) de la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) et un circuit d’évacuation du liquide de nettoyage souillé entre la pompe (10) de la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) et le deuxième réservoir (5b), gérés par l’unité de commande de nettoyage (7). Equipement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) est agencée pour recevoir au moins une pièce dans un bain de liquide de nettoyage, en ce que ledit injecteur (8) est agencé pour injecter dans ladite première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) du liquide de nettoyage de manière à former ledit bain de liquide de nettoyage, et en ce que l’unité de commande de nettoyage (7) est agencée pour commander au moins un nettoyage de la pièce dans la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) par trempage de ladite pièce dans ledit bain de liquide de nettoyage avant son contrôle dimensionnel. Equipement selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) comprend un logement d’accueil (26) de la pièce agencé pour recevoir ledit bain de liquide de nettoyage propre et en ce que ladite première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) présente, sur son fond (32), au moins un canal d’évacuation (34) du liquide de nettoyage souillé. Equipement selon la revendication 5, caractérisé en ce que la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) comprend une conduite d’injection (28) à une extrémité de laquelle est monté ledit injecteur (8), son autre extrémité débouchant dans le logement d’accueil (26) pour injecter du liquide de nettoyage propre afin de former ledit bain de liquide de nettoyage propre dans ledit logement d’accueil (26). Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de nettoyage (2) comprend plusieurs premières chambres de nettoyage (6a, 6b, 6c) de pièce, chaque première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) de pièce présentant des dimensions différentes correspondant à l’accueil préférentiel de pièces de dimensions correspondantes. Equipement selon l’une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que l’unité de commande de nettoyage (7) est agencée pour commander une injection de liquide de nettoyage propre par l’injecteur (8) dans la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) de manière à former un bain de liquide de nettoyage propre selon un volume de liquide de nettoyage propre nécessaire et suffisant au nettoyage de la pièce en fonction des dimensions de la pièce à nettoyer. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de nettoyage (2) comprend un premier écran (18) coopérant avec l’unité de commande de nettoyage (7) et agencé pour permettre à un opérateur de choisir la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) de pièce à utiliser. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de nettoyage (2) comprend une deuxième chambre de nettoyage (14) pour un outil préhenseur (16) de pièce, agencée pour communiquer avec les premier et deuxième réservoirs (5a, 5b), et pourvue de son injecteur (8), de sa pompe (10), de son circuit d’alimentation en liquide de nettoyage propre et de son circuit d’évacuation de liquide de nettoyage souillé, gérés par l’unité de commande de nettoyage (7). Equipement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’outil préhenseur (16) est agencé pour tenir la pièce par aspiration. Equipement selon l’une des revendications 10 à 11 , caractérisé en ce que l’unité de commande de nettoyage (7) est agencée pour gérer un cycle de nettoyage complet, ledit cycle de nettoyage comprenant le nettoyage de l’organe préhenseur (16) dans sa deuxième chambre de nettoyage (14) puis le nettoyage de la pièce positionnée dans sa première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) au moyen de l’organe préhenseur (16) propre et un nouveau nettoyage de l’organe préhenseur (16) après avoir été utilisé pour positionner la pièce dans sa première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c). Equipement selon l’une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que l’unité de commande de nettoyage (7) est agencée pour commander l’injecteur (8) de la première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) pour injecter dans ladite première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) du liquide de nettoyage propre de manière à former un bain de liquide de nettoyage propre afin de nettoyer la pièce par trempage dans ledit bain de liquide de nettoyage propre dans ladite première chambre de nettoyage (6a, 6b, 6c) que lorsque l’outil préhenseur (16) est dans sa deuxième chambre de nettoyage (14). Equipement selon l’une des revendications 12 à 13, caractérisé en ce que le premier écran (18) est agencé pour permettre à un opérateur de lancer un cycle de nettoyage complet géré par l’unité de commande de nettoyage (7) et pour indiquer à l’opérateur l’évolution du cycle de nettoyage. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de mesure (52) optique comprend une source lumineuse (56), une optique télécentrique (62) et un capteur d’images (64) disposés de sorte que le chemin optique part horizontalement de la source lumineuse (56) et revient vers le capteur d’images (64) de manière horizontale, et en ce que le module de mesure (4) comprend un fond (66) sensiblement horizontal comprenant trois zones s’étendant horizontalement, une première zone (66a) comprenant au moins la source lumineuse (56) s’étendant horizontalement en direction de la zone de mesure (50), une deuxième zone centrale correspondant à la zone de mesure (50), et une troisième zone (66b) dans laquelle soit sont positionnés des renvois d’angle (58, 60), l’optique télécentrique (62) s’étendant horizontalement de la première zone (66a) à la troisième zone (66b) et le capteur d’images (64) étant positionné dans la première zone (66a) en s’étendant horizontalement en direction de la zone de mesure (50), soit sont positionnés l’optique télécentrique (62) et le capteur d’images (64) s’étendant horizontalement à partir de la zone de mesure (50), dans l’alignement de la source lumineuse (56).
16. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de protection de la zone de mesure (50) comprennent une porte de protection (84) mobile agencée pour obturer la zone de mesure (50) en position fermée et pour se rétracter à l’intérieur du deuxième module de mesure (4) en position ouverte.
17. Equipement selon la revendication 16, caractérisé en ce que la porte de protection (84) est motorisée et en ce que les moyens de protection de la zone de mesure (50) comprennent un moteur (86), des rails de guidage (88), un chariot (90) portant la porte de protection (84) monté coulissant sur les rails de guidage (88) et commandé par le moteur (86) par un accouplement (92) de type vis-écrou, et un organe de commande d’ouverture et fermeture de porte.
18. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de mesure (4) comprend une ventilation agencée pour créer une surpression d’air propre lorsque les moyens de protection de la zone de mesure sont en position fermée.
19. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone de mesure (50) comprend au moins un posage (94) agencé pour recevoir la pièce nettoyée.
20. Equipement selon la revendication 19, caractérisé en ce que le posage (94) comprend un capuchon (96) de protection amovible.
21. Equipement selon l’une des revendications 19 et 20, caractérisé en ce que le posage (94) comprend des parois transparentes (104) formant un V dont la ligne de fond (104a) est perpendiculaire au faisceau lumineux émis par la source lumineuse (56), de dimensions adaptées par rapport aux dimensions de la pièce à mesurer de manière à avoir une ouverture du V agencée pour empêcher la pièce d’atteindre le fond du V tout en étant sur le chemin optique du faisceau lumineux.
22. Equipement selon l’une des revendications 19 à 21 , caractérisé en ce que le posage (94) est agencé pour pouvoir être monté de manière amovible sur la zone de mesure (50) et en ce que la zone de mesure (50) comprend un dispositif de verrouillage (106) du posage (94).
23. Equipement selon la revendication 22, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage (106) du posage (94) comprend un doigt de verrouillage (108) mobile entre une position verrouillée dans laquelle il coopère avec le posage (94) pour le maintenir sur la zone de mesure (50) et une position déverrouillée dans laquelle le posage (94) peut être dégagé de la zone de mesure (50), ledit doigt de verrouillage (108) étant agencé pour être actionné par un levier de verrouillage (110) pour passer de sa position verrouillée à sa position déverrouillée.
24. Equipement selon l’une des revendications 15 à 23, caractérisé en ce que les première et troisième zones (66a, 66b) comprennent respectivement un capot de protection (70, 72), le capot de protection (70) de la première zone (66a) étant fermé, du côté de la zone de mesure (50), par une paroi de protection (74) verticale perpendiculaire au faisceau lumineux émis par la source lumineuse (56) et séparant la première zone (66a) de la zone de mesure (50), le capot de protection (72) de la troisième zone (66b) étant fermé, du côté de la zone de mesure (50), par une paroi de protection (78) verticale perpendiculaire audit faisceau lumineux et séparant la zone de mesure (50) de la troisième zone (66b), lesdites parois de protection (74, 78) comprenant respectivement des zones transparentes (76, 80, 82) disposées sur le chemin optique du faisceau lumineux.
25. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de mesure (4) comprend un deuxième écran (122) agencé pour coopérer avec l’unité de commande de mesure (54), notamment pour afficher les mesures de la pièce.
26. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité de commande de mesure (54) est agencée pour faire une mesure à vide pour évaluer la propreté de la ligne optique, les moyens de protection de la zone de mesure étant en position fermée, en générant une image présentant un niveau de gris et n’en autorisant la mesure de la pièce que si le niveau de gris obtenu atteint un seuil prédéterminé, signifiant une ligne optique propre, ou en demandant un nettoyage de ligne optique si le niveau de gris obtenu est inférieur au seuil prédéterminé, signifiant une ligne optique sale.
27. Equipement selon la revendication 26, caractérisé en ce que l’unité de commande de mesure (54) est agencée pour évaluer la propreté de la ligne optique de manière périodique, et au moins avant la première mesure.
28. Equipement selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité de commande de mesure (54) est agencée pour transmettre les mesures obtenues à au moins une machine d’usinage.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005035188A1 (fr) 2003-10-15 2005-04-21 F. Pizzi Succ. Anna Pizzi Machine a rectifier
US20180112969A1 (en) * 2016-10-24 2018-04-26 Blum-Novotest Gmbh Measuring system for measurement on tools in a machine tool
CH717757A2 (fr) * 2020-08-17 2022-02-28 Kif Parechoc Sa Procédé de nettoyage d'une pièce au moins partiellement usinée retenue par une machine et d'une glace de protection d'un dispositif de mesure optique.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005035188A1 (fr) 2003-10-15 2005-04-21 F. Pizzi Succ. Anna Pizzi Machine a rectifier
US20180112969A1 (en) * 2016-10-24 2018-04-26 Blum-Novotest Gmbh Measuring system for measurement on tools in a machine tool
CH717757A2 (fr) * 2020-08-17 2022-02-28 Kif Parechoc Sa Procédé de nettoyage d'une pièce au moins partiellement usinée retenue par une machine et d'une glace de protection d'un dispositif de mesure optique.

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