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Tour automatique*
La présente invention se propose de perfectionner les tours automatiques dits "tours automatiques à barres" servant à la fabrication en grandes séries de pièces profilées faites avec des matières en forme de barres, dans lesquelles toutes les opérations, y compris l'avan- cement périodique et le serrage de la barre de matière, se font automatiquement et qui ne nécessitent par conséquent qu'une surveillance minime. Plusieurs tours automatiques de ce genre, dans certains cas jusqu'à dix;
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peuvent être conduits par une seule et même personne, même inexercée, par exemple par une femme.
Les tours automatiques à barres présentent de nombreux inconvénients qui sont impliqués par : a) leur construction compliquée, qui rend difficile l'agencement du tour pour toute nouvelle pièce profilée, qui nécessite un temps de préparation prolongé, qui rend plus difficile la vue d'ensemble et empêche par suite l'observation des diverses opérations de travail du tour au cours du fonctionnement; b) leur grande longueur, qui rend difficile la surveillance de plusieurs tours simultanément par une seule et même per s onne ; c) le fait qu'il y a plusieurs commandes par courroies pour l'arbre creux et les arbres de manoeuvre; des mécanismes de changements de vitesse, souvent multipliés, que l'on ne peut voir, à dentures s et autres, pour les dispositifsde serrage de la matière et d'avancement et les porte-outils;
d) des pièces mobiles oscillantes, qui doivent parcourir des trajets de travail relativement longs et qui sont gênées dans leur mouvement par un poids propre important et ltinertie de leur masse, de sorte qu'on ne peut pas dépasser des vitesses de travail et des débits de pièces modérés déterminés, sans mettre en danger la marche tranquille et sans à-coups du tour; e) une usure rapide des commandes souvent multipliées prévues pour les porte-outils et l'inexactitude de tolérance qui croît par suite rapidement des pièces profilées fabriquées, si bien qu'il faut fréquemment
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arrêter le tour et régler de nouveau les porte-outils ou les outils; f) des bruits de manoeuvre analogues à des craquements au cours du fonctionnement du tour; g) le poids important ;
h) les frais élevés de fabrication et de maintien en bon état du tour.
La présente invention vise à supprimer ces incon- vénients et à créer un tour automatique à barres perfectionné présentant une construction beaucoup plus simple que ses prédécesseurs et qui soit par conséquent fabriqué et puisse être mis en vente à meilleur marché.
Un but particulier de l'invention est de donner une construction ramassée au tour automatique à barre perfectionné, de sorte qu'il prenne moins de place, en particulier qu'il ait une plus faible longueur de construction et qu'il pèse au total beaucoup moins que les tours connus analogues de même puissance.
L'invention vise en même temps à réduire à une petite fraction des poids antérieurs ceux des organes participant à l'avancement et au serrage de la barre formant la pièce d'ouvrage, ainsi que des porte-outils, puis à diminuer dans une grande mesure les temps morts dans la manoeuvre des porte-outils et dans l'avancement et le serrage de la barre d'ouvrage, pour obtenir une marche douce et pratiquement silencieuse de la machine, un plus grand débit de pièces à la minute, et une plus grande précision de tolérance des pièces profilées fabriquées qu' antérieurement.
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Un autre but particulier de l'invention consiste à donner une constitution nouvelle aux organes d'entral- nement et de commande des porte-outils de telle manière qu'on puisse fabriquer avec les outils disponibles sur la machine des pièces profilées présentant une plus grande diversité de forme qu'auparavant.
L'invention est décrite en détail à l'aide des dessins annexés, qui illustrent schématiquement un exemple de réalisation du nouveau tour automatique:
La figure 1 est une élévation de face, qui montre le tour avec les trois porte-outils, dont le bras de support du porte-outil mobile longitudinalement est relevé dans la position de repos, pour rendre les deux autres porte-outils plus facilement accessibles lorsdu montagedu tour.
La figure 2 est une autreélévation de face dans laquelle le bras de support du porte-outil mobile longitudinalement est rabattu dans sa. position de travail.
La figure 2a est une élévation de face semblable du tour, dont le porte-outil mobile longitudinalement est muni d'un bras de support constitué d'une autre façon.
La figure 3 représente le tour vu de côté dans la direction de la flèche 3 de la figure 2.
La figure 3a représente le tour également vu de côté, à une échelle un peu plus petite et muni d'un plateau de commande profilé.
La figure 3b représente à peu près en grandeur naturelle une pièce d'ouvrage fabriquée avec le plateau de manoeuvre profilé suivant la figure 3.
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La figure 4 est un plan du tour, partiellement en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2.
La figure5 est un autre plan du tour, partiellement en coupe suivant la ligne V - V de la figure
La figure 6 représente le tour à une échelle un peu plus grande, en coupe verticale longitudinale suivant la ligne VI-VI de la figure 1.
Le tour automatique présentant la nouvelle cens* titution conforme à l'invention comprend les éléments principaux suivants : (1) une broche rotative creuse 10 (Figs. 4 à 6) entraînée par un tambour à courroie 17 et qui est montée dans le bâti 14 du tour dans des paliers à billes ou à rouleaux 15, 16 et qui entoure la barre de matière S; (2) un dispositif actionné par le ressort 73 pour tendre la barre de matière S dans la broche rotative 10. qui est constitué par un écrou-chapeau 12 à alésage conique et une pince ou un mandrin de serrage élastique fendu 72 à tête conique 72', par laquelle la barre de matière S se trouvant dans la broche rotative 10 est fermement serrée et entraînée pendant le travail de tournage; (3) des organes servant à desserrer périodiquement le dispositif de serrage;
(4) un tube d'avancement 80 à extrémité antérieure élastique fendue 82 (Figs.5, 6) par laquelle la barre de matière S est maintenue sous friction et est avancée reprise par reprise vers la gauche après que les diverses pièces profilées F sont terminées,' pendant que la pince de serrage 72 est retirée et détendue;
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(5) des organes de commande pour faire avancer périodiquement le tube d'avancement 80 (vers la gauche);
(6) un porte-outil constitué sous forme de manchon 20 (Figs. 1 à 5), qui est monté de façon à prendre un mouvement de va-et-vient dans le sens m-m', parallèlement à la barre de matière S, sur un axe creux 5 monté dans la console 4 du bâtidu tour, puis en même temps de façon oscillante dans la direction n - n' (Fig.2), et qui comporte un bresde support 22 portant un outil perceur, un outil charioteur et d'autres outils 2a, 2b, 2c; (7) des organes d'entraînement et de commande du porte-outil prévu à l'alinéa précédent; (8) un porte-outil oscillant, constitué sous la forme d'un levier coudé, qui est monté sur un manchon 50, monté à rotation dans le bâti du tour, et qui est constitué par un bras de support 32 pour l'outil 2, un bres de commande 32a et un moyeu 32b (Figs. 1 et 6);
(9) un porte-outil constitué sous la forme d'un levier coudé, qui est monté sur un axe de support 53 tournant dans le manchon 50 et qui est constitué par un bras de support 33 pour l'outil 3, un bras de commande 33a, un moyeu fendu 33b et une vis de serrage 33c ; (10) des organes d'entraînement et de commande des porte-outils prévus aux deux alinéas précédents*
Ces derniers organes d'entraînement et de commande sont constitués par un arbre rotatif 60 qui est entraîné dans le sens de la flèche (Fig.l) par l'intermédiaire d'un mécanisme de changement de vitesse et d'un
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embrayage (non représenté),.
des cames de manoeuvre interchangeables 30, 31 qui sent clavetées sur l'arbre 60 et des pointes interchangeables 32i, 33i glissant sur ces cames, puis fixées de façon réglable avec précision dans les bras de commande 32a; 33a par des vis de serrage r., r2, r3, r4 et, en outre, tirées par le ressort 32f contre leurs cames de manoeuvre.
Les organes d'entraînement et de commande mentionnés plus haut sous (7) par lesquels le porte-outil constitué sous forme de manchon 20 est animé d'un mouvement de va-et-vient parallèlement à la barre de matière 3, sont constitués par un ressort de compression 7 agissant sur le manchon 20, qui est placé dans l'axe creux 5 et qui tend à pousser le manchon vers l'extérieur, une tige de poussée 6 montée à coulissement dans l'axe creux 5 et qui est fixée par l'une de ses extrémités dans le manchon 20 et qui porte à son autre extrémité une vis de butée réglable 63, un levier 66 oscillant autour d'un axe 62 et portant un galet 64, l'extrémité fourchue 6a de ce levier s'appliquant contre la vis de réglage 63, et un plateau à couronne monté sur l'arbre rotatif 60, comportant une couronne interchangeable 61, qui imprime,
au cours de sa rotation,- un mouvement de va-et-vient au levier 66, avec la coopération du ressort 7.
Les organes d'entraînement et de commande men.. tionnés plus haut sous (7), par lesquels le porte- outil 20 reçoit encore, au cours de ses mouvements,de va-et-vient, des mouvements oscillants, sont constitués par un disque de commande à trois étages (Figs. 1 et 2)
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dont les étages 21a, 21b, 21c sont fixés de façon interchangeable, à l'aide de vis r5, sur un manchon
21 entraîné par l'arbre 60, une pointe glissante 25, réglable avec précision dans le bras de commande 24 à l'aide de vis sE.,!. 6 7 et un ressort 24f fixé au bâti 14 du tour et par lequel la pointe 25 est tirée contre les étages 21a, 21b, 21c du disque de commande.
Comme le montrent les figures 1 et 2, les étages 21a, 21b, 21c du disque de commande présentent une hauteur différente dons le sens radial et sont calculés de façon que les outils 2a, 2b, 2c soient mis en et hors d'action en temps voulu dans le bras de support
22, c'est-à-dire qu'ils soient amenés alternativement dans la position de travail et dans la position de repos.
Selon l'inventicn(comme le montrent les figures 3, 4 et 5) les étages 21a, 21b, 21c du disque de comnande sont calculés avec une longueur telle que la pointe 25 montée sur le bras de commande 24 du porte-outil 20 soit constamment guidée, pendant son mouvement ce va-et-vient, dans le sens des flèches m - m' sur le disque de commande à transmission de force.
Le manchon 20 et ses bras 22, 24, avec les outils
2a, 2b, 2c, reçoivent alors, en dehors des mouvements de manoeuvre intermittents, des mouvements de commande (oscillants) supplémentaires correspondant au profil (contour) longitudinal du disque de commande.
Si le profil longitudinal du disque de commande est rectiligne, par conséquent si les surfaces
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enveloppantes des étages 21a, 21b, 21c sont cylindri- ques (comme représenté dans les figures 2, 3, 4) les mouvements de commande du porte-outil 20 dans le sens des flèches n - n' (Fig.2) est égal à zéro. L'outil 2a ou 2b ou 2c se trouvant dans chaque cas dans la position de travail produit alors une surface de rota- tion cylindrique sur la pièce de travail de la barre de matière S.
Mais sil'on utilise, à la place d'un des trois étages 21a, 21b, 21c à profil longitudinal cylindrique, un étage à profil longitudinal (contour) en forme d's (comme le montre la figure 3a en 21s) la pièce profilée F (Fig. 3b) reçoit aussi une forme en S.
On peut bien entendu utiliser, pour la commande du porte-outil 20 animé d'un mouvement de va-et-vient et oscillant, encore d'autres disques de commande dont les étages soient disposés dans le sens longitudinal ou axial, par exemple en gradins, ou bien inclinés sous @ forme conique ou profilée encore d'une autre manière, c'est-à-dire de façon correspondant au contour de la pièce profilée de chaque cas.
On peut aussi fabriquer des pièces profilées de diverses formes; le nombre des diverses formes possi- bles sous lesquelles des pièces profilées peuvent être fabriquées à partir de barres sur le tour de nouvelle constitution selon l'invention avecle petit nombre d'outils 2' 3, 2a, 2b, 2c, sous forme d'objets fabri- qués en grande série et avec précision de tolérance est beaucoup plus grand qu'avec les tours automatiques connus jusqu'ici qui possédaient le même nombre de porte-outils.
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Le bras 22 portant les outils, qui est monté sur le manchon 20, peut être muni avantageusement d'un moyeu fendu 22b et d'une vis de serrage 22c (Figs. 1 à 5) de façon qu'il soit réglable en direction axiale et angulairement et qu'il puisse être retiré ou relevé en le faisant pivoter après desserrage de la vis de serrage 22c (Fig.l). Les outils droits à saigner et tronçonner 2, 3 sont alors encore mieux accessibles et peuvent être réglés ou remplacés plus facilement.
Comme le montre la figure 2a, on peut poser sur le manchon 20, à la place d'un bras de support destiné à trois outils, un bras de support 22x conformé d'une autre façon, qui porte moins de trois outils, par exemple un seul outil de chariotage longitudinal 2x' ou plus de trois outils.
Lorsque le tournage de la pièce profilée F est terminé et que cette pièce est coupée de la barre de matière S, cette barre reçoit automatiquement un mouvement d'avancement de longueur déterminée vers la gauche. Les organes mentionnés plus haut sous (3) à (5) pour le desserrage de la pince ou mandrin de serrage 72 et pour l'avancement du tube 80 servent à cet effet.
Selon l' invention, la pince de serrage élastique
72, enserrant la barre de matièreS, est tirée vers la droite malgré l'action du ressort 73 et est ainsi desserrée par un mécanisme de manoeuvre cons- titué par un tube 70 comportant un collet 70', qui enserre l'extrémité postérieure de la pince ou
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mandrin de serrage 72 et tourne avec ce dernier (Figs. 5 et 6) puis deux disques annulaires 75, 76 comportant une denture en couronne 76' (Figs. 3 à 6) qui entourent librement l'arbre rotatif 10 et ne tournent pas avec lui, mais sont seulement pivotés l'un par rapport à l'autre.
Le disque 76 porte un bras 76a qui entoure librement un axe creux 9 fixé dans le bâti 14 du tour et qui fixe le disque 76 pour l'empêcher de tourner. Le disque 75 porte un brasde commande 74, qui est tiré par un ressort (non représenté) contre un disque-came 71 monté sur l'arbre de manoeuvre 60 et qui reçoit ainsi un mouvement oscillant de montée et de descente. Le disque 75 est ainsi animé d'un mouvement de va-et-vient rotatif par rapport -au disque 76, si bien que ce dernier disque est poussé périodiquement vers la droite au moyen de la denture en couronne 76'.
Le disque 75 est fixé pour ne pouvoir se déplacer axialement versla gauche, par l'intermédiaired'un roulement à billes 77a, appuyé contre deux vis de réglage 78 implantées dans l'arbre rotatif 10, tandis que le disque 76 s'applique, au cours de son déplacement axial vers la droite, par l'intermédiaire d'un roulement à billes 77, cornue une vis de réglage 78 montée sur le tube 70.
Chaque fois que le disque 75 est pivoté par son bras de commande 74 autour de son axe, le disque 76 est poussé d'une faible longueur versla droite, le tube 70 étant alors tiré vers la droite et la pince ou mandrin 72 étant desserré. La tête fendue de cette
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pince ou mandrin s'écarte alors élastiquement et st ouvre.
Après ouverture de la pince ou mandrin de serrage 72, la barre de matière S est avancée vers la gauche par le tube d'avancement 80, qui entoure à frottement cette barre de matière avec son extrémité antérieure fendue 80' et tourne avec elle.
Le tube d'avancement 80 porte, à son extrémité extérieure, un collet 83 et une vis de réglage 86, entre lesquels se place un bras de commande 88 muni d'un roulement à billes 85' Ce bras 88 est boulonné avec une tige creuse 87, en 87', qui est montée de façon à coulisser axialement dans la tige creuse 9, et qui est soumise à l'action d'un ressort 9a et d'un levier oscillant 84. Celui-ci est commandé par un disque à came (non représenté) claveté sur l'arbre de manoeuvre60, defaçon que le tube d'avancement
80 soit poussé vers la gauche avec la barre de matière
S malgré l'action du ressort 9a, dès qu'une pièce profilée F est terminée et que la pince ou mandrin de serrage 72 est ouvert.
Le tube d'avancement 80 glisse ensuite, sous l'action du ressort 9a, sur la barre de matièrevers la droite pour reprendre sa position de ropos, dans laquelle le levier os- cillant 84 s'applique contre la vis de réglage 91 fixée sur le bâti du tour- Par un réglage de la vis 91, on peut faire varier dans des limites détermi- nées l'avancement de la barre de matière S.
De nombreuses modifications peuvent être apportées aux détails constructifs du tour de constitution
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nouvelle créé aux fins. sus-énoncées, sans s'.écarter pour cela de l'essentiel et de l'idée fondamentale de l' invention, dont un exemple seulement est illustré par les dessins.
On pourrait, par exemple, utiliser, à la place du ressort 7 servant à la commande du manchon 20 et placé dans celui-ci, un ressort attaquant ce manchon de lt extérieur.
REVENDICATIONS
1.- Tour automatique pour matières d'ouvrage en forme de barres comportant une broche rotative creuse, un dispositif de serrage de la barre de matière dans cette broche rotative et des porte-outils mobiles, caractérisé en ce que l'un des porte-outils est disposé oscillant et de façon à prendre un mouvement de va-et-Taient par rapport à la. broche rotative, et est commandé, au cours de ses mouvementoscillants, par un plateau de commande rotatif, qui est profilé en direction axiale, en recevant une forme par exemple cylindrique, conique, en S, correspondant à la forme de la pièce profilée à fabriquer.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Automatic lap *
The present invention proposes to improve the automatic lathes known as "automatic bar lathes" serving for the production in large series of profiled parts made with bar-shaped materials, in which all the operations, including the periodic advancement and the clamping of the material bar, are done automatically and therefore require only minimal monitoring. Several automatic laps of this kind, in some cases up to ten;
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can be led by one and the same person, even untrained, for example by a woman.
Automatic bar lathes have many disadvantages which are implied by: a) their complicated construction, which makes it difficult to arrange the lathe for any new profiled part, which requires prolonged preparation time, which makes it more difficult to see together and consequently prevents the observation of the various working operations of the lathe during operation; b) their great length, which makes it difficult to supervise several towers simultaneously by one and the same person; c) the fact that there are several belt drives for the hollow shaft and the drive shafts; gear change mechanisms, often multiplied, which cannot be seen, with s and other gears, for the material clamping and advancement devices and the tool holders;
d) oscillating moving parts, which must travel relatively long working paths and which are hampered in their movement by a large self-weight and the inertia of their mass, so that working speeds and flow rates cannot be exceeded of moderate pieces determined, without endangering the quiet and smooth march of the lathe; e) rapid wear of the often multiplied controls provided for the tool holders and the inaccuracy of tolerance which consequently increases rapidly of the profiled parts manufactured, so that it is frequently necessary
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stop the lathe and readjust the tool holders or tools; f) maneuvering noises similar to cracking during the operation of the lathe; g) heavy weight;
h) the high cost of manufacturing and maintaining the lathe in good condition.
The present invention aims to overcome these drawbacks and to create an improved automatic bar lathe having a much simpler construction than its predecessors and which is therefore manufactured and can be sold more cheaply.
It is a particular object of the invention to give a compact construction to the improved automatic bar lathe, so that it takes up less space, in particular that it has a shorter construction length and that it weighs a lot in total. less than similar known towers of the same power.
The invention aims at the same time to reduce to a small fraction of the previous weights those of the members participating in the advancement and clamping of the bar forming the workpiece, as well as of the tool holders, then to decrease in a large measures the dead times in the operation of the tool holders and in the advancement and clamping of the work bar, to obtain a smooth and practically silent operation of the machine, a greater flow of parts per minute, and a greater precision of tolerance of profiled parts manufactured than previously.
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Another particular object of the invention consists in giving a new constitution to the drive and control members of the tool holders in such a way that it is possible to manufacture, with the tools available on the machine, profiled parts having a greater diversity of form than before.
The invention is described in detail with the aid of the accompanying drawings, which schematically illustrate an embodiment of the new automatic lathe:
Figure 1 is a front elevation, showing the lathe with the three tool holders, of which the longitudinally movable tool holder support arm is raised to the rest position, to make the other two tool holders more easily accessible during the assembly of the tour.
Figure 2 is another front elevation in which the support arm of the longitudinally movable tool holder is folded into its. working position.
Figure 2a is a similar front elevation of the lathe, the longitudinally movable tool holder of which is provided with a support arm constructed in another fashion.
Figure 3 shows the turn seen from the side in the direction of arrow 3 in Figure 2.
FIG. 3a shows the lathe also seen from the side, on a slightly smaller scale and fitted with a profiled control plate.
Figure 3b shows approximately in full size a workpiece manufactured with the profiled maneuvering plate according to Figure 3.
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Figure 4 is a plan of the lathe, partially in section along the line IV-IV of Figure 2.
Figure 5 is another plan of the lathe, partially in section along the line V - V of the figure
Figure 6 shows the tour on a slightly larger scale, in longitudinal vertical section along line VI-VI of Figure 1.
The automatic lathe presenting the new cens * titution according to the invention comprises the following main elements: (1) a hollow rotary spindle 10 (Figs. 4 to 6) driven by a belt drum 17 and which is mounted in the frame 14 of the lathe in ball or roller bearings 15, 16 and which surrounds the bar of material S; (2) a device actuated by the spring 73 for tensioning the material bar S in the rotating spindle 10. which is constituted by a cap nut 12 with a conical bore and a collet or a split elastic collet 72 with a conical head 72 ', by which the material bar S in the rotating spindle 10 is firmly clamped and driven during the turning work; (3) members for periodically loosening the clamping device;
(4) an advancement tube 80 with a split elastic anterior end 82 (Figs. 5, 6) by which the bar of material S is held under friction and is advanced taken up by recovery to the left after the various profiled parts F are completed, while the collet 72 is withdrawn and relaxed;
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(5) actuators for periodically advancing the advancement tube 80 (to the left);
(6) a tool holder in the form of a sleeve 20 (Figs. 1 to 5), which is mounted so as to take a back and forth movement in the direction m-m ', parallel to the bar of material S, on a hollow shaft 5 mounted in the console 4 of the frame of the lathe, then at the same time in an oscillating manner in the direction n - n '(Fig. 2), and which comprises a support block 22 carrying a drilling tool, carriage and other tools 2a, 2b, 2c; (7) drive and control members of the tool holder provided for in the previous paragraph; (8) an oscillating tool holder, constituted in the form of an angled lever, which is mounted on a sleeve 50, rotatably mounted in the frame of the lathe, and which is constituted by a support arm 32 for the tool 2, a control block 32a and a hub 32b (Figs. 1 and 6);
(9) a tool holder constituted in the form of an angled lever, which is mounted on a support shaft 53 rotating in the sleeve 50 and which is constituted by a support arm 33 for the tool 3, an arm of control 33a, a split hub 33b and a clamping screw 33c; (10) of the drive and control members of the tool holders provided for in the two previous paragraphs *
These latter drive and control members consist of a rotating shaft 60 which is driven in the direction of the arrow (Fig.l) by means of a gear change mechanism and a
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clutch (not shown) ,.
interchangeable operating cams 30, 31 which feel keyed to the shaft 60 and interchangeable tips 32i, 33i sliding on these cams, then fixed in an adjustable manner with precision in the control arms 32a; 33a by tightening screws r., R2, r3, r4 and, in addition, pulled by the spring 32f against their operating cams.
The drive and control members mentioned above under (7) by which the tool holder in the form of a sleeve 20 is driven in a reciprocating movement parallel to the bar of material 3, consist of a compression spring 7 acting on the sleeve 20, which is placed in the hollow axis 5 and which tends to push the sleeve outwards, a push rod 6 slidably mounted in the hollow axis 5 and which is fixed by one of its ends in the sleeve 20 and which carries at its other end an adjustable stop screw 63, a lever 66 oscillating about an axis 62 and carrying a roller 64, the forked end 6a of this lever s 'pressing against the adjustment screw 63, and a crown plate mounted on the rotary shaft 60, comprising an interchangeable crown 61, which prints,
during its rotation, - a back and forth movement of the lever 66, with the cooperation of the spring 7.
The drive and control members mentioned above under (7), by which the tool holder 20 still receives, during its movements, back and forth, oscillating movements, are constituted by a three-stage control disc (Figs. 1 and 2)
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whose stages 21a, 21b, 21c are interchangeably fixed, using r5 screws, on a sleeve
21 driven by the shaft 60, a sliding tip 25, adjustable with precision in the control arm 24 using screws sE.,!. 6 7 and a spring 24f fixed to the frame 14 of the lathe and by which the point 25 is pulled against the stages 21a, 21b, 21c of the control disc.
As shown in Figures 1 and 2, the stages 21a, 21b, 21c of the control disc have a different height in the radial direction and are calculated so that the tools 2a, 2b, 2c are put in and out of action in required time in the support arm
22, that is to say that they are brought alternately into the working position and into the rest position.
According to the inventicn (as shown in Figures 3, 4 and 5) the stages 21a, 21b, 21c of the control disc are calculated with a length such that the tip 25 mounted on the control arm 24 of the tool holder 20 is constantly guided, during its back and forth movement, in the direction of the arrows m - m 'on the force transmission control disc.
The sleeve 20 and its arms 22, 24, with the tools
2a, 2b, 2c, then receive, apart from the intermittent maneuvering movements, additional control movements (oscillating) corresponding to the longitudinal profile (contour) of the control disc.
If the longitudinal profile of the control disc is rectilinear, therefore if the surfaces
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enveloping stages 21a, 21b, 21c are cylindrical (as shown in Figures 2, 3, 4) the control movements of the tool holder 20 in the direction of arrows n - n '(Fig. 2) is equal to zero. The tool 2a or 2b or 2c in each case in the working position then produces a cylindrical rotating surface on the work piece of the material bar S.
But if one uses, instead of one of the three stages 21a, 21b, 21c with a cylindrical longitudinal profile, a stage with a longitudinal profile (contour) in the form of an s (as shown in FIG. 3a at 21s) the profiled part F (Fig. 3b) also receives an S-shape.
It is of course possible to use, for the control of the tool holder 20 driven by a reciprocating and oscillating movement, still other control discs whose stages are arranged in the longitudinal or axial direction, for example in steps, or else inclined in a conical or profiled form in yet another way, that is to say in a manner corresponding to the contour of the profiled part in each case.
It is also possible to manufacture profiled parts of various shapes; the number of the various possible forms in which profiled parts can be produced from bars on the lathe of the new constitution according to the invention with the small number of tools 2 '3, 2a, 2b, 2c, in the form of objects produced in large series and with precision of tolerance is much greater than with the automatic lathes known hitherto which had the same number of tool holders.
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The arm 22 carrying the tools, which is mounted on the sleeve 20, can advantageously be provided with a split hub 22b and a clamping screw 22c (Figs. 1 to 5) so that it is adjustable in the axial direction. and angularly and that it can be removed or raised by rotating it after loosening the clamping screw 22c (Fig.l). The straight bleeding and parting tools 2, 3 are then even more accessible and can be adjusted or replaced more easily.
As shown in Figure 2a, can be placed on the sleeve 20, instead of a support arm for three tools, a support arm 22x shaped in another way, which carries less than three tools, for example a single longitudinal turning tool 2x 'or more than three tools.
When the turning of the profiled part F is finished and this part is cut from the bar of material S, this bar automatically receives a forward movement of determined length to the left. The members mentioned above under (3) to (5) for loosening the clamp or chuck 72 and for advancing the tube 80 serve for this purpose.
According to the invention, the elastic clamp
72, gripping the bar of material S, is pulled to the right despite the action of the spring 73 and is thus released by an operating mechanism consisting of a tube 70 comprising a collar 70 'which grips the rear end of the pliers or
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clamping mandrel 72 and rotates with the latter (Figs. 5 and 6) then two annular discs 75, 76 having a crown toothing 76 '(Figs. 3 to 6) which freely surround the rotary shaft 10 and do not rotate with him, but are only rotated relative to each other.
The disc 76 carries an arm 76a which freely surrounds a hollow shaft 9 fixed in the frame 14 of the lathe and which fixes the disc 76 to prevent it from rotating. The disc 75 carries a control arm 74, which is pulled by a spring (not shown) against a disc-cam 71 mounted on the operating shaft 60 and which thus receives an oscillating movement of up and down. The disc 75 is thus driven in a rotary reciprocating movement relative to the disc 76, so that the latter disc is periodically pushed to the right by means of the crown toothing 76 '.
The disc 75 is fixed so as not to be able to move axially towards the left, by the intermediary of a ball bearing 77a, pressed against two adjusting screws 78 implanted in the rotary shaft 10, while the disc 76 is applied to the during its axial displacement to the right, by means of a ball bearing 77, retorts an adjusting screw 78 mounted on the tube 70.
Each time the disc 75 is pivoted by its control arm 74 about its axis, the disc 76 is pushed a short length to the right, the tube 70 then being pulled to the right and the clamp or mandrel 72 being released. The split head of this
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clamp or mandrel then moves apart elastically and opens.
After opening the clamp or chuck 72, the material bar S is advanced to the left by the advancement tube 80, which frictional surrounds this material bar with its slit front end 80 'and rotates with it.
The advancement tube 80 carries, at its outer end, a collar 83 and an adjusting screw 86, between which is placed a control arm 88 provided with a ball bearing 85 'This arm 88 is bolted with a hollow rod 87, at 87 ', which is mounted so as to slide axially in the hollow rod 9, and which is subjected to the action of a spring 9a and of an oscillating lever 84. The latter is controlled by a disc to cam (not shown) keyed on the operating shaft60, so that the advancement tube
80 is pushed to the left with the material bar
S despite the action of the spring 9a, as soon as a profiled part F is completed and the clamp or chuck 72 is open.
The advancement tube 80 then slides, under the action of the spring 9a, on the bar of material to the right to resume its ropos position, in which the oscillating lever 84 is pressed against the adjustment screw 91 fixed on the frame of the lathe - By adjusting the screw 91, it is possible to vary the advancement of the material bar S within predetermined limits.
Many modifications can be made to the constructive details of the constitution round
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new created for the purpose. above, without departing for this from the essential and the fundamental idea of the invention, only one example of which is illustrated by the drawings.
One could, for example, use, instead of the spring 7 serving to control the sleeve 20 and placed therein, a spring attacking this sleeve from the outside.
CLAIMS
1.- Automatic lathe for building materials in the form of bars comprising a hollow rotary spindle, a device for clamping the bar of material in this rotating spindle and mobile tool holders, characterized in that one of the holders tools is arranged oscillating and so as to take a movement of back and forth with respect to the. rotary spindle, and is controlled, during its oscillating movements, by a rotary control plate, which is profiled in the axial direction, receiving a shape for example cylindrical, conical, S, corresponding to the shape of the profiled part to be manufactured .
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