(19)
(11) EP 0 170 764 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
20.04.1988  Bulletin  1988/16

(21) Numéro de dépôt: 85102233.5

(22) Date de dépôt:  28.02.1985
(51) Int. Cl.4B24B 5/42, B24B 45/00

(54)

Rectifieuse pour vilebrequins de moteurs à explosion et diesel

Schleifmaschine für Kurbelwellen von Explosions- und Dieselmotoren

Grinding machine for crankshafts of diesel or internal-combustion engines


(84) Etats contractants désignés:
CH DE FR GB IT LI

(30) Priorité: 17.07.1984 IT 2192884

(43) Date de publication de la demande:
12.02.1986  Bulletin  1986/07

(73) Titulaire: Barbisan, Luciano
I-20144 Milan (IT)

(72) Inventeur:
  • Barbisan, Luciano
    I-20144 Milan (IT)

(74) Mandataire: Dr. Ing. A. Racheli & C. S.r.l. 
Viale San Michele del Carso, 4
20144 Milano
20144 Milano (IT)


(56) Documents cités: : 
DE-B- 1 296 546
FR-A- 1 464 245
FR-A- 2 161 487
US-A- 3 352 065
FR-A- 1 287 518
FR-A- 2 044 830
FR-A- 2 519 282
US-A- 3 691 580
   
  • MACHINES PRODUCTION, no. 281, février 1981, pages 15,17,19,20,25,26, Boulogne, FR; "Rectification: l'influence du microprocesseur"
   
Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


Description


[0001] La présente invention a trait aux rectifieuses pour des vilebrequins de moteurs, aussi bien diesel, qu'à explosion. Les machines outils de ce type sont munies d'une série de meules placées côté à côté qui sont disposées sur un arbre porte-meule unique et qui permettent ainsi d'une seule plongée simultanée l'usinage des paliers de banc aussi bien que des manetons.

[0002] Dans ce type de rectifieuses une précision très élevée est très importante Lobtention de celle-ci est empêchée par la complexité même de la machine outil, c'est-à-dire par ses mouvements multiples, aussi bien que par l'influence de la température ambiante.

[0003] US-A-3.352.665 décrit une rectifieuse dans laquelle l'axe de support de la pièce à rectifier est parallèle à l'axe porte-meule et est plaçé par rapport à celui-ci de façon telle que le plan passant par ces deux axes forme un certain angle (a) compris entre 10 et 60° avec un plan horizontal (P-P). Dans ce cas la meule est soutenue par un arbre orientable placé au dessus du niveau du vilebrequin.

[0004] FR-A-1.464.245 décrit une machine à rectifier les manetons de vilebrequins dans lequel les outils sont réunis en un groupe indépendant qui peut être monté et démonté en bloc au moyen des crochets d'une élingue suspendue à un transporteur aérien.

[0005] Sur ces machines il existe aussi le problème de devoir monter et demonter fréquemment les diffe- rents meules de l'arbre porte-meules. Pour faire cela, on emploie, normalement, une grue qui soulève l'arbre porte-meule avec ses meules, après que les deux supports, qui soutiennent l'arbre, ont été ouverts, ensuite la grue dépose l'arbre porte-meule sur un chariot convenable, qui pourvoit à son éloignement, tandis qu'un second chariot pourvoit à porter «in loco» un nouvel arbre porte-meules, qui sera ensuite soulevé et placé sur la rectifieuse. Cette façon de procéder présente de différents désavantages: avant tout, elle présuppose la présence d'une grue lourde, deuxièmement elle requière un espace remarquable autour de la rectifieuse, aussi bien pour les opérations de la grue que pour les manoeuvres du chariot ou des chariots auxiliaires pour le transport: enfin toutes ces opérations sont très longues, donc elle causent de longs arrêts de la machine.

[0006] Le but principal de la présente invention est celui de réalier une rectifieuse multiple pour vilebrequins ayant une précision plus élevée obtenue par une simplification des mouvements de la machine.

[0007] Un autre but est celui de réaliser l'opération de pré- paraticn de la machine de façon extrêmement simple, donc faisable en temps réduit, dans des espaces minimales et sans moyens de soulèvement, de telle manière que le remplacement des meules grave moins sur les coûts de rectification.

[0008] Le but principal a été atteint comme il a été décrit dans la revendication 1. D'autres solutions avantageuses ont été décrites dans les revendications de 2 à 5.

[0009] L'invention sera maintenant mieux expliquée d'après un exemple de réalisation qui a été représenté sur les figures annexées, sur lesquelles:

la Fig. 1 est une vue latérale de la rectifieuse proposée à capot ouvert;

la Fig. 2 est une vue latérale tournée de 90° par rapport à la Fig. 1; et

la Fig. 3 est une vue du haut de la même rectifieuse.



[0010] La machine représentée sur les figures est munie d'un certain nombre de meules rectifieuses M1, M2, M3, M4, M5 qui sont autant que les paliers à rectifier, de telle façon que la rectification du vilebrequin soit réalisée par une seule opération. Chaque meule est montée et équilibrée séparemment avec ses brides 4 avant d'être introduite, au moyen du chariot 7, sur l'arbre porte-meules 5 qui est fixé sur la table 6 et au moyen de ses supports 1 et 2.

[0011] La machine est munie de deux têtes porte-pièces 13A et 14A qui font tourner les deux pointes 13 et 14, qui sont synchronisées par l'arbre 15.

[0012] Le plan diamétral P-P horizontal passant par le centre de chaque meule M1, M2, M3, M4 et M5, forme un angle a compris entre 10° et 60° avec la ligne droite qui unit le centre de la meule rectifieuse avec le centre formant l'axe de rotation de la pièce. Le rouleau de dressage 16 forme avec le susdit plan un angle β de préférence égal à l'angle a précédent, mais de sens opposé.

[0013] Chaque support est prévu de paliers spéciaux de type hydrostatique ou hydrodynamique dans lesquels sont logés et tournent les deux extrémités de l'arbre porte-meule 5, qui sont couvertes par un couvercle amovible 18. Dans la partie inférieure, chaque support comporte un groupe de commande hydraulique avec une pompe de circulation, filtre et refroidissement à huile. Chaque support est donc complètement indépendant du reste de la machine et peut être déplacé et réglé sans aucune perte d'huile, même quand on démonte le couvercle 18, de manière à libérer une extrémité de l'arbre porte-meule 5. Le support 1 est toujours fixé sur la table 6 de la rectifeuse, tandis que le support 2 peut être déplacé dans le sens de la flèche A en prenant la position 2' indiquée par la Fig. 3, de façon à laisser libre le passage aux meules M1, M2, M3, M4, M5 lorsque celles-ci sont retirées de l'arbre porte-meule 5.

[0014] On prévoit en outre un chariot 7 spécialement destiné à transporter les meules démontées à l'atelier de préparation à la rectifieuse. Ce chariot 7 est muni d'un bras 23 sur lequel coulissent les différentes meules de M1 à M5 pendant le montage et le démontage. Ce bras est muni d'une saillie conique 21 qui pénètre dans une cavité prévue dans l'arbre 5, de façon à pouvoir le supporter. Le chariot 19 est en outre pourvu de vis de blocage 25 actionnées par le volant 19 qui sont destinées à pénétrer dans la table 6.

[0015] Le démontage de la série de meules de M1 à M 5 pour leur remplacement se réalise de façon suivante: On démonte tout d'abord le couvercle 18 du support 2, tandis qu'on approche le chariot 7 de sorte que la partie conique 21 du bras 23 pénètre dans l'extrémité de l'arbre porte-meules 5. Au moyen du volant 19 le chariot 7 est bloqué rigidement contre la table 6 de la machine.

[0016] On éloigne maintenant de son siège le support 2 qui se déplace à la position 2' (Fig. 3) en faisant ainsi rester l'arbre 5 et le bras 23 supportés par le piston hydraulique 27 placé sur le chariot 7.

[0017] Le mouvement des moules M1, M2, M3, M4, M5, le déplacement du support 2, celui du piston hydraulique 27, ainsi que du chariot 7 sont de préférence motorisés, de manière que les opérations suivent jusqu'à quand on aura démontées toutes les meules. Le montage des meules M 1, M2, M3, M4 et M5 sur l'arbre 5 se réalise de manière inverse mais identique.

[0018] Le mouvement de la table 6 qui porte le groupe de meules est effectué par un unique moteur pas à pas 10 par l'intermédiaire d'un réducteur 11 et du groupe 9 contenant une vis à circulation de billes de grande précision qui permet une avance d'un demi micron à chaque déclenchement du moteur (voir la Fig. 1).

[0019] Sur la Fig. 1 les meules se trouvent à une certaine distance soit de l'axe de la pièce à rectifier, soit de l'axe de la meule de dressage.

[0020] Cette distance est réglable pour permettre un montage et un démontage facile du vilebrequin à une vitesse telle à ne pas provoquer des pertes de temps.

[0021] Cette avance et éloignement rapide de la table 6 se réalise au moyen du groupe 12 réglable de façon mécanique et hydraulique.

[0022] La quote de finition des différents plans ou supports est obtenue par la fourche d'autocalibrage commandée par un dispositif életronique de mesure.

[0023] L'épaisseur de régénération des meules est obtenu en augmentant la valeur de la course de rectifcation de quelque centième chaque fois qu'on procède à cette opération qui peut être réalisée tous les 10 ou 15 pièces.

[0024] Pendant le temps de rectification le rouleau diamantée (voir la Fig. 1) se retire sous sa protection qui l'abrite de l'émeri; il peut être composée par de différents éléments autant que les sièges à rectifier ou bien par un seul rouleau ramené sur un chariot 20 qui lui permet de se déplacer le long de toute la longueur des positions de différents meules.

[0025] Tous les moteurs de la machine ont des vitesses réglables pour obtenir les résultats désirés, tandis qu'un ordinateur commande les différents mouvements de la machine et du chariot 7 de manière à obtenir des rendements très élevés.


Revendications

1. Rectifieuse dans laquelle l'axe de support de la pièce à rectifier est parallèle à l'axe porte-meule et est placé par rapport à celui-ci de façon telle que le plan passant par ces deux axes forme un certain angle (a) compris entre 10 et 60° avec un plan horizontal (PP), caracterisée en ce que l'on prévoit plusieurs meules (M1 à M5), que l'un (2) des supports (1, 2) de l'arbre porte-meule (5) est monté de façon coulissante pour permettre le défilement des meules (M1 à M5), que l'on prévoit aussi un chariot (7) muni d'un bras (23) destiné à se placer coaxialement à l'arbre porte-meule (5), si bien qu'il peut recevoir les meules (M1 à M5); et qu'il est prévu aussi un soutien (27) pour le bras (23) du chariot (7), de façon que lorsque les meules (M 1, M2, M3, M4, M5) sont enlevées de l'arbre porte-meules et enfilées sur le bras (23) du chariot (7), celui-ci, supporté par le-dit soutien (27), peut être dégagé de la table (6) de la machine au moyen du volant (19) et dirigé à l'atelier de préparation des meules.
 
2. Rectifieuse selon la revendication 1, caracterisée en ce que le ou les rouleaux de dressage (16) sont placés eux-aussi non pas en regard du plan diamétral (P-P) horizontal des meules, mais déplacés d'un certain angle (0) par rapport audit plan, en particulier d'un angle égal ou similaire a celui formé par l'axe de la pièce avec le même plan (P-P), mais en direction opposée.
 
3. Rectifieuse seton la revendication 1 ou 2, caracterisée en ce que l'angle (a) est d'environ 30°.
 
4. Rectifieuse selon la revendication 1, 2 ou 3, caracterisée en ce que le bras (23) présente un moyen d'ajustage conique (21
 
5. Rectifieuse selon l'une quelconque des précédentes revendications, caracterisée en ce que le soutien est un piston (27).
 


Ansprüche

1. Schleifmaschine, bei der die Achse des Trägers des zu schleifenden Werkstückes parallel zur Schleifscheibenachse und im Verhältnis zu diesem so angebracht ist, dass die Durchgangsebene für diese beiden Achsen einen gewissen Winkel (a) zwischen 10 und 60° mit einer waagrechten Ebene bildet, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schleifscheiben (M 1 bis M5) vorgesehen sind, dass einer (2) der Wellenträger (1, 2) der Schleifscheibe (5) gleitbar montiert ist, um das Abziehen der Schleifscheiben (M1 bis M 5) zu ermöglichen, dass auch ein Wagen (7) vorgesehen ist, der einen Arm (23) aufweist, der dazu bestimmt ist, sich koaxial zur Welle der Schleifscheibe (5) anzuordnen, so dass er die Schleifscheiben (M1 bis M5) aufnehmen kann, und dass auch eine Haltevorrichtung (27) für den Arm (23) des Wagens (7) so vorgesehen ist, dass wenn die Schleifscheiben (M 1, M2, M3, M4, M5) von der Welle des Schleifscheibenträgers abezogen und auf den Arm (23) des Wagens (7) aufgezogen sind, wird der auf auf der Haltevorrichtung (27) lagernde Wagenarm vom Maschinentisch (6) durch ein Handrad (19) freigegeben und in die Abteilung zur Vorbereitung der Schleifscheiben geleitet.
 
2. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schleifscheiben zum Abrichten nicht in Übereinstimmung mit der Diametralebene (P-P) der Schleifscheiben angeordnet sind, sondern in einem gewissen Winkel (ß) gegenüber der Ebene, insbesondere eines gleichen oder ähnlichen Winkels zu dem von der Achse des Werkstücks mit derselben Ebene (P-P) jedoch in entgegengesetzten Richtungen versetzt sind.
 
3. Schleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (a) ca. 300 ist.
 
4. Schleifmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (23) ein konisches Anpassungselement (21) aufweist.
 
5. Schleifmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung ein Kolben (27) ist.
 


Claims

1. A grinding wheel wherein the support axis of the piece to be ground is parallel to the wheel center axis and is so positioned with respect to this that the plane passing through these two axes forms a certain angle (a), comprised between 10 and 60°, with a horizontal plane (P-P), characterized in that provision is made for several grinding wheels (from M 1 to M5), that one (2) of the bearings (1,2) of the grinding wheel shaft (5) is slidably mounted to allow sliding of the grinding wheels (from M1 1 to M5); that a carriage (7) is also provided, equipped with an arm (23) designed to position itself coaxially to the grinding wheel shaft (5), so that it may receive the grinding wheels (from M1 to M5) and that a support (27) is also provided for the arm (23) of the carriage (7) so that when the grinding wheels (M 1, M2, M3, M4 and M5) are being removed from the grinding wheel shaft and inserted on the arm (23) of the carriage (7), this, resting on said support (27) can be freed from the machine table (6) by means of a handwheel (19) and sent to the grinding wheel preparation department.
 
2. A grinding machine in accordance with claim 1, characterized in that the dressing wheel or wheels (16) are also arranged not level with the diametral plane (P-P) of the grinding wheels, but offset at a certain angle (β) with respect to said plane, in particular at an angle equal or similar to that formed between the axis of the piece and plane (P-P) itself, but in the opposite direction.
 
3. A grinding machine in accordance with claim 1 or 2, characterized in that the angle (a) is about 30°.
 
4. A grinding machine in accordance with claim 1, 2 or 3, characterized in thatthe arm (23) has a conical adjusting means (21).
 
5. A grinding machine in accordance with anyone of the preceding claims, characterized in that the support is a piston (27).
 




Dessins