Bride de serrage

Abstract

 La bride de fixation (2) permet de fixer de manière efficace, soit une pièce à usiner (13) sur une table porte-pièce (1), soit un outil sur une table porte-outil dune machine-outil,la surface dappui (21a) dun corps dappui (20) de ladite bride restant toujours parallèle à la surface dappui (10) de la table de la machine-outil.
Pour ceci, des moyens de transmission mécaniques (3) transmettent le mouvement de rotation dune douille (26a) participant au serrage de la bride à un axe fileté (25) disposé vers larrière du corps dappui (20), cet axe fileté (25) servant au réglage du parallélisme dudit corps dappui relativement à la surface dappui (10) de la table. Le rapport de transmission et le sens dactionnement de laxe fileté (25) sont tels que le corps dappui (20) reste toujours parallèle à la surface dappui (10) de la table.

Description

[0001] La présente invention concerne une bride de serrage, particulièrement une bride de serrage destinée à une machine-outil.

[0002] De nombreuses machines-outils, comme par exemple certaines fraiseuses, comportent une table porte-pièce sur laquelle la pièce à usiner est fixée au moyen de une ou de préférence plusieurs brides. Ces tables comportent une face plane dans laquelle une ou plusieurs rainures sont usinées, une face plane de la pièce venant en appui contre la face plane de la table, la pièce étant serrée au moyen desdites brides contre la table. Chaque bride selon l

art antérieur comprend un corps d

appui, généralement de forme parallélipipédique, allongé, dont une extrémité est formée en bec d

appui venant serrer une face de la pièce à usiner parallèle à la face plane de la table. Le corps d

appui est percé, en arrière du bec d

appui, d

une ouverture, de préférence de forme oblongue, dans laquelle passe un tirant disposé généralement perpendiculairement à la face plane de la table. L

extrémité inférieure du tirant est formée de manière à pouvoir être introduite dans une rainure de la table pour y être maintenue lorsqu

on exerce une traction sur le tirant. L

extrémité supérieure du tirant, dépassant de la face supérieure du corps d

appui est filetée de manière à pouvoir serrer le corps d

appui, respectivement le bec d

appui, au moyen d

un écrou, contre ladite face parallèle de la pièce à usiner. Afin d

assurer un serrage efficace, il est nécessaire que le corps d

appui soit lui aussi le plus parallèle possible à la table; pour ceci, on prévoit généralement un trou fileté, disposé parallèlement à l

ouverture oblongue et disposé vers la portion d

extrémité arrière du corps d

appui, soit celle opposée à celle comprenant le bec d

appui. Un axe fileté, dont l

extrémité inférieure comprend un élargissement servant de surface d

appui contre la table, passe à travers ledit trou fileté. Selon d

autres formes d

exécution cette dernière portion de réglage de parallélisme est remplacée par des cales à disposer entre la table et la portion arrière de la surface inférieure du corps d

appui.

[0003] Sur certaines des machines-outils envisagées plus haut ainsi que sur d

autres, une telle bride peut aussi servir à la fixation d

un outil d

usinage, par exemple un burin. La suite de la description concerne plutôt une bride utilisée pour fixer une pièce à usiner, étant entendu qu

il peut aussi s

agir d

un outil d

usinage.

[0004] Pour l

installation d

une pièce à usiner sur une table, par exemple une table horizontale, la pièce est tout d

abord placée et positionnée sur ladite table. Ensuite, on introduit l

extrémité inférieure du tirant dans une rainure de la table, on positionne le tirant de manière à ce qu

il soit retenu par la rainure et on vient placer le bec d

appui sur la face de la pièce à retenir. Pour ceci il est nécessaire d

ouvrir suffisamment la bride, de placer le bec d

appui et de resserrer l

écrou afin de serrer la bec d

appui contre la face de la pièce. Pour que le serrage soit efficace et que le corps d

appui soit parallèle à la table, on agit ensuite sur l

axe fileté arrière, ou on dispose les cales nécessaires, afin d

obtenir ce parallélisme. L

opération est répétée pour les autres brides de fixation de la pièce. De manière habituelle, des cales peuvent être disposées entre la face de la pièce à serrer et le bec d

appui, afin de diminuer la course de serrage de l

écrou. On voit donc ici, qu

avec les brides de serrage de l

art antérieur, les étapes de serrage et de mise parallèle du corps d

appui sont des opérations distinctes. Ainsi, il se produit généralement que lors du réglage de parallélisme, vu que le corps d

appui fait office de levier entre le bec d

appui et l

élargissement d

appui de la tige filetée, on desserre ou resserre le serrage de la pièce. Un nouveau réglage du serrage peut dérégler légèrement le parallélisme.

[0005] D

autres brides de l

art antérieur possèdent des moyens à ressort disposés vers l

arrière du corps d

appui afin de tenter de le maintenir en position; l

expérience a montré que ces brides ne sont pas efficaces, et que le parallélisme n

est non plus pas assuré.

[0006] Ainsi, avec les brides connues de l

art antérieur où l

opération de serrage est effectuée indépendamment de celle de mise parallèle du corps d

appui, on a de nombreux inconvénients, comme difficulté d

obtenir une valeur régulière de serrage lorsque plusieurs brides sont chargées de maintenir la pièce, ceci étant particulièrement remarquable dans le cas de pièces massives en rotation, ou alors parallélisme non parfait, ce qui fait que le serrage de la pièce ne se fait pas sur la surface totale du bec d

appui mais seulement sur une portion de cette surface, ce qui peut provoquer un desserrage ultérieur et/ou un marquage d

une empreinte sur la face serrée. La nécessité d

utiliser éventuellement des cales est aussi un inconvénient dans la mesure où il est alors nécessaire de manipuler de nombreuses pièces. Dans tous les cas ces brides nécessitent un temps important pour leur installation correcte.

[0007] Le but de l

invention est de proposer une bride de serrage dont la mise parallèle du corps de serrage se fait automatiquement et simultanément à l

opération de serrage et qui donc évite les inconvénients mentionnés pour les brides de l

art antérieur.

[0008] Ce but est atteint par une bride de serrage possédant les caractéristiques mentionnées dans les revendications.

[0009] L

invention est décrite plus en détail ci-dessous, en regard du dessin annexé comportant les figures où.

la figure 1 représente une vue latérale d

une première forme d

exécution d

une bride de serrage selon l'invention, et

la figure 2 représente une deuxième forme d

exécution d

une telle bride,

[0010] A la figure 1 on a, de manière connue, une table porte-pièce 1, comportant notamment une surface d

appui plane supérieure 10, dans laquelle une rainure 11 comportant deux faces d

appui latérales supérieures 12 a été aménagée. Une pièce à usiner 13 est posée sur la face d

appui 10, ladite pièce comportant une face 14, parallèle à la surface d

appui 10 de la table, et sur laquelle doit venir se placer la bride de serrage 2 afin de maintenir la pièce 13 sur la table 1.

[0011] La bride de serrage 2 comprend un corps d

appui 20 de forme essentiellement parallélipipédique dont l

extrémité avant comprend le bec d

appui 21 dont la surface plane inférieure 21a est destinée à venir appuyer la face 14 de la pièce à usiner 13. Une autre partie de la bride 2 est constituée d

un plot de fixation 22, destiné à être installé dans la rainure 11, disposé essentiellement parallèlement au corps d

appui 20, s

étendant sur une portion centrale de la longueur de ce dernier et comportant deux surfaces d

appui latérales supérieures 22a destinées à s

appuyer contre les surfaces d

appui correspondantes 12 de la rainure 11 lors du serrage de la pièce. La bride 2 comprend encore un bloc d

appui arrière 23, de préférence mais non obligatoirement fixé à l

arrière du plot de fixation 22. Ce bloc d

appui comprend une surface d

appui 23a venant s

appuyer sur la face plane 10 de la table 1 afin de former appui lors du serrage. Le corps d

appui 20 et le plot de fixation 22 ainsi que le bloc d

appui arrière 23 sont réunis par deux axes filetés 24 et 25 de la manière décrite ci-dessous. L

extrémité inférieure 24a du premier axe fileté 24 est fixée de manière non mobile dans la partie avant du plot de fixation 22 par des moyens connus de la technique, par exemple une vis transversale ou une clavette représentée en 22b. Cet axe 24 fait donc partie du plot de fixation 22. Un évidement cylindrique traversant 20a est aménagé à travers le corps d

appui 20, légèrement en arrière du bec 21. Un organe de serrage 26, constitué ici d

une douille 26a engagée de manière pivotante dans l

évidement cylindrique 20a comprend à son extrémité supérieure une bague moletée 26b et/ou un écrou six pans 26c qui lui est fixé. A l

extrémité inférieure de l

organe 26, soit sur la face inférieure du corps d

appui 20, une roue dentée 30, faisant partie de moyens de transmission qui seront décrits plus bas, est fixée à la douille 26a. On comprend donc que lorsque l

organe 26, maintenu dans l

évidement cylindrique 20a est engagé par le filetage de la bague moletée 26b et/ou de l

écrou 26c sur l

extrémité supérieure de l

axe fileté 24, une rotation dudit organe 26 entraîne un serrage ou un desserrage du corps 20 relativement au plot de fixation 22, respectivement du bec d

appui 21 relativement à la table porte-pièce 1. Le deuxième axe fileté 25 est disposé vers l

arrière du corps d

appui 20, son extrémité supérieure tournant librement dans ledit corps d

appui. Cet axe fileté 25 est engagé dans un trou fileté 23b traversant le bloc d

appui 23. Vu la pression d

appui exercée lors du serrage de la pièce 13, l

extrémité supérieure de l

axe fileté 25 est munie d

un élargissement cylindrique 25a, dont la face supérieure est de préférence bombée, disposé dans un logement cylindrique correspondant borgne 20b aménagé sur la face inférieure du bloc 20. On comprend ainsi qu

en faisant pivoter l

axe 25, il est possible de régler la hauteur de la portion arrière du bloc 20, soit d

amener celui-ci parallèlement à la table 1.

[0012] Afin d

éviter les inconvénients mentionnés dans les brides de l

art antérieur, la bride 2 est munie de moyens de transmission mécanique 3 permettant que lors d

un réglage de la hauteur de la portion avant du bloc 20, la portion arrière soit simultanément et automatiquement réglée à la même hauteur. Dans cette forme d

exécution les moyens de transmission sont constitués de la première roue dentée 30 vue plus haut, fixée à la douille 26a et d

un jeu de roues dentées intermédiaires 31 pivotant librement sur des axes fixés à la surface inférieure du bloc 20, la dernière roue 31 engageant une autre roue dentée 32 fixée à l

extrémité supérieure du deuxième axe fileté 25, sous l

élargissement d

appui 25a. On comprend donc qu

en agissant sur l

organe 26, l

abaissement ou le relèvement du corps 20 est commandé de la manière décrite plus haut alors que simultanément le mouvement de rotation est transmis via les roues dentées 30, 31 et 32 au deuxième axe fileté 25 afin de régler la hauteur de la portion arrière du bloc 20 qui reste ainsi toujours parallèle à la table 1. On remarque que selon la hauteur réglée, l

extrémité inférieure de l

axe 25 peut dépasser de la face inférieure d

appui 23a du bloc d

appui 23; ceci n

est pas un inconvénient puisque alors cette extrémité pénètre à l

intérieur de la rainure 11, ce qui lui laisse suffisamment de place disponible.

[0013] Une deuxième forme d

exécution d

une bride de serrage 4 est représentée à la figure 2. Comme précédemment la bride 4 comprend un corps d

appui 40 avec un bec d

appui 41. Dans cette forme d

exécution, les moyens de transmission de mouvement 5 sont constitués d

une première roue dentée 50, fixée à la douille 26a et d

une deuxième roue dentée 51 fixée comme précédemment sur l

arbre fileté 25. Les moyens permettant de transmettre le mouvement de la roue 50 à la roue 51 sont ici constitués d

une chaîne à galets 52 ou d

une courroie crantée.

[0014] On remarque aussi sur cette forme d

exécution que les moyens de transmission 5 ont été logés à l

intérieur du corps 40; pour ceci un évidemment 42 a été aménagé pour loger le mécanisme, une paroi de fermeture 43, fixée à la portion supérieure du corps 40 par des moyens connus non représentés permettent d

enfermer ledit mécanisme de transmission. De cette manière, les organes de transmission de mouvement sont protégés des copeaux ainsi que des liquides d

usinage. Il est évident que les moyens de transmission 3 relatifs à la première forme d

exécution pourraient aussi être logés à l

intérieur du corps d

appui afin de les protéger.

[0015] A côté des deux formes d

exécution décrites, d

autres variantes d

exécution peuvent être envisagées; n

importe quel moyen permettant de transmettre mécaniquement le mouvement de rotation de la douille 26a à l

arbre fileté 25 peut être proposé, comme par exemple un arbre de transmission, perpendiculaire aux deux arbres filetés et engrenant sur les deux dits arbres. La transmission a été décrite comme étant une transmission de rapport 1/1 et de sens identique, faisant que les filetages des deux axes 24 et 25 sont identiques. On pourrait aussi avoir, pour des raisons de dimensionnement de la bride, la nécessité de prévoir un rapport différent et/ou des sens de rotation différents des deux axes. Dans ce cas les filetages des axes doivent être adaptés, de telle manière que pour un déplacement d

une quantité donnée et selon un sens donné de l

extrémité avant du bloc d

appui, on ait un déplacement identique de l

extrémité arrière dudit bloc. De même, la transmission de mouvement a été décrite comme disposée sous ou dans le corps d

appui; cette transmission pourrait tout aussi bien être logée ailleurs, par exemple au-dessus du corps d

appui ou alors à proximité du bloc de fixation, respectivement de la table porte-outils. Le mécanisme de transmission pourrait aussi n

être que partiellement protégé, étant seulement partiellement inclus dans le corps d'appui. Le bloc d

appui arrière 23 a été décrit comme étant fixé au bloc de fixation; ceci peut être un avantage afin d

augmenter la rigidité du dispositif, toutefois on pourrait tout aussi bien avoir deux éléments indépendants, le bloc de fixation pouvant alors se limiter à un embout de fixation fixé à l

extrémité inférieure de l

arbre fileté 24. Dans le cas où il n

est pas nécessaire que la bride de fixation soit démontable de la table porte-pièce, il est possible d

intégrer directement le bloc de fixation et le bloc d

appui à cette dernière. De même les moyens d

actionnement de l

organe 26 ont été décrits comme étant constitués d

une bague moletée associée à un écrou six pans, cette disposition permet d

avoir un serrage rapide à la main par la bague moletée suivi d

un serrage plus ferme à l

aide d

une clé. Toute autre disposition ou moyens permettant d

actionner la douille 26a peuvent être envisagés.

[0016] La bride de fixation selon l'invention peut être conçue selon n

importe quelles dimensions, adaptée à des pièces de grandes ou de petites dimensions. Elle peut être installée sur une table porte-pièce fixe ou mobile, dont la surface d

appui est horizontale, verticale ou inclinée. Elle est donc parfaitement adaptée à n

importe quel type de machine-outil, les presses hydrauliques étant incluses, sur laquelle la pièce à usiner est fixée sur une telle table. Elle peut tout aussi bien servir à fixer un outil d

usinage sur une table porte-outil, de la même manière que décrite pour la pièce à usiner. Une telle bride de fixation élimine les inconvénients des brides selon l

art antérieur, son corps d

appui restant toujours parallèle à la surface d

appui de la table, elle est plus facilement et plus rapidement mise en action pour serrer une pièce et évite de marquer la pièce. De plus une telle bride permet de s

affranchir de l

utilisation de cales.

[0017] Les moyens décrits ci-dessus relativement à une bride de serrage peuvent être étendus à un dispositif de serrage plus général, constitué par exemple d

une plaque comportant un moyen de serrage en un endroit ainsi que plusieurs moyens de mise parallèle de ladite plaque, répartis en plusieurs endroits de celle-ci, lesdits moyens de mise parallèle étant couplés avec le moyen de serrage.

Revendications

1. Bride (2;4) pour le serrage d

une pièce (13) sur une table (1) d

une machine-outil, comportant un corps d

appui (20;40) et des moyens de fixation (22) à ladite table et au moins un moyen de serrage (24,26) d

une première portion (21) dudit corps d

appui contre ladite pièce,
   caractérisée en ce qu

elle comprend en outre
   des moyens de réglage (25) de la distance d

au moins une autre portion dudit corps d

appui relativement à ladite table, lesdits moyens de réglage étant actionnés par lesdits moyens de serrage, de manière à ce qu

une surface du corps d

appui (21a) reste toujours essentiellement parallèle à un plan (10) de ladite table.

2. Bride selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite surface du corps d

appui toujours parallèle au plan de la table est une surface inférieure plane (21a) d

un bec d

appui (21) situé vers l

extrémité avant du corps d

appui (20).

3. Bride selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens de serrage sont constitués d

un premier axe fileté (24) fixé à une portion des moyens de fixation (22) à la table (1), et d

un organe de serrage (26) constitué d

une douille (26a) munie de moyens de serrage (26b,26c), ladite douille étant en rotation libre dans un évidement cylindrique (20a) du corps d

appui (20) disposé en arrière de sa portion d

extrémité avant (21), ladite douille (26a) étant engagée en rotation par un filetage interne autour dudit premier axe fileté (24).

4. Bride selon la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens de réglage de la distance de la portion arrière du corps d

appui (20) relativement à la table (1) sont constitués d

un deuxième axe fileté (25) dont l

extrémité supérieure (25a) est en rotation libre dans un autre évidement cylindrique (20b) du corps d

appui disposé en avant de sa portion d

extrémité arrière, ledit deuxième axe fileté étant engagé en rotation dans un trou taraudé (23b) aménagé dans une autre portion (23) desdits moyens de fixation à la table, des moyens de transmission (3;5) étant prévus pour actionner en rotation ledit deuxième axe fileté (25) lorsque ledit premier axe fileté (24) est mis en rotation.

5. Bride selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens de transmission sont constitués d

un moyen mécanique (3,5) de transmission de mouvement.

6. Bride selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de transmission (3) sont constitués d

une première roue dentée (30) coaxiale au premier axe fileté (24) et fixée à la douille pivotante (26a) et d

une deuxième roue dentée (31) coaxiale au deuxième axe fileté (25) et fixée audit axe, ladite deuxième roue dentée (31) engrenant directement ou par l

intermédiaire d

au moins une roue dentée intermédiaire (32) avec ladite première roue dentée (30).

7. Bride selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de transmission (5) sont constitués d

une première roue dentée (50) coaxiale au premier axe fileté (24) et fixée à la douille pivotante (26a) et d

une deuxième roue dentée (51) coaxiale au deuxième axe fileté (25) et fixée audit axe, une chaîne à galets (52) entourant lesdites roues dentées afin d

entraîner ladite deuxième roue dentée.

8. Bride selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de transmission (5) sont constitués d

une première roue dentée (50) coaxiale au premier axe fileté (24) et fixée à la douille pivotante (26a) et d

une deuxième roue dentée (51) coaxiale au deuxième axe fileté (25) et fixée audit axe, une courroie crantée (52) entourant lesdites roues dentées afin d

entraîner ladite deuxième roue dentée.

9. Bride selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que les moyens de transmission (3;5) sont de rapport 1/1, les sens de rotation des deux axes fileté (24,25) étant identiques.

10. Bride selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisée en ce que les moyens de transmission (3;5) sont disposés dans un évidement (42) du corps d

appui (40).

11. Utilisation d

au moins une bride selon l'une des revendications précédentes pour la fixation d

une pièce à usiner (13) sur une table porte-pièce (1) d

une machine-outil.

12. Utilisation d

au moins une bride selon l'une des revendications 1 à 10 pour la fixation d

un outil d'usinage (13) sur une table porte-outil (1) d

une machine-outil.

Dessins