<Desc/Clms Page number 1>
MACHINE PERFECTIONNEE A RAINURER LES TETES DE VIS.
La présente invention est relative aux machines à rainurer les têtes de vis et, plus particulièrement, aux dispositifs de ce genre connus sous le nom de machines à rainurer les têtes de vis à grande vitesse, machines dans lesquelles les vis sont amenées de manière continue à la machine et sont rainurées au cours de leur passage dans cette dernière. Ceci permet d'exécuter le travail à une cadence très rapide, ce qui n'est pas le cas avec un autre type courant de machines à rainurer dans lesquelles les ébauches restent immobiles dans la machine pendant le rainurage.
Dans le type de machine à laquelle se rapporte la présente in- vention, les vis sont amenées à un plateau rotatif et elles sont transportées à travers la machine au moyen de ce plateauo Ce dernier est creux et, à l'intérieur de ce plateau, est montée excentriquement une fraise-scie centrale destinée à rainurer les viso La soie tourne dans une direction opposée à celle du plateau, et par suite de l'excentricité des deux éléments rotatifs,
il existe entre l'arête coupante de la scie et la périphérie intérieure du plateau un espace tel que la scie ne vient pas en contact avec la tête d'une ébauche portée par le plateau durant une grande partie de son déplacemento La scie vient cependant en contact avec la tête de l'ébauche pendant environ 90 de son trajeto Elle produit ainsi effectivement une rainure sur chaque vis et elle se trouve, en outre, en prise au même moment avec plusieurs ébauches ou têtes de vis, de telle sorte qu'il n'y a aucun passage ou changement brusque d'une ébauche à l'autreo
Le plateau-porteur ou plateau porte-ébauches a la forme d'un élément annulaire comportant, sur une face, plusieurs rainures radiales destinées à maintenir les queues ou corps des ébauches'.
Il est nécessaire d'empêcher les ébauches de tourner pendant qu'elles sont en contact avec la scie ainsi que de tomber hors du plateau-porteur après avoir été entraînées dans ce dernier A cet effet, on prévoit un dispositif ayant la forme d'un coussinet
<Desc/Clms Page number 2>
presseur mente de façon réglable à l'avant du plateau porte-ébauches, de telle sorte que ce coussinet s'appuie contre les queues ou corps des ébauches et les maintienne en place dans le plateauo En outre, un anneau de retenue fixé à ce coussinet est disposé radialement vers l'intérieur du plateau-porteur et vient en contact avec les têtes des ébauches afin d'empêcher cellesci de tomber hors du plateau.
Au cours du rainurage de certains types de vis, il reste une bavure au bord de la rainure pratiquée dans la tête de vis et il y a avantage à munir la machine à rainurer d'un outil coupant de finition ou d'ébarbage pour enlever ces bavures. La présente invention se rapporte particulièrement à un dispositif destiné à remplir cette fonction.
A cet effet, on loge une pièce rapportée dans la face arrière du coussinet précité en un point de ce dernier situé après la partie de ce coussinet où la scie vient en contact avec les ébauches. La face extérieure de cette pièce rapportée est rendue rugueuse ou moletée de sorte que lorsque, au cours de leur déplacement autour de l'axe du porte-ébauches, les ébauches viennent en prise avec la surface moletée de la pièce rapportée, ces ébauches soient entraînées en rotation autour de leurs axes. Un outil de coupe est également fixé au coussinet presseur en une position circonférentielle qui est approximativement la même que celle occupée par la pièce rapportée précitée, cet outil étant disposé de telle manière que, au cours du mouvement de rotation des têtes des vis, il rogne ou coupe leurs bavures.
La présente invention a pour objet: - Une nouvelle machine perfectionnée à rainurer à grande vitesse destinée au rainurage des ébauches de vis ou de boulons ou de pièces analogues ; - Une machine à rainurer les vis à grande vitesse comportant un plateau porteur continuellement en rotation ainsi qu'un dispositif perfectionné destiné à enlever les bavures des têtes de vis après rainurage pendant que le porte-ébauches les fait passer dans la machine;
- Une machine à rainurer les vis à grande vitesse comportant un plateau porteur continuellement en rotation, destiné à recevoir les ébauches, ainsi qu'un élément monté sur un point fixe de la machine, élément avec lequel les ébauches viennent en prise au cours du mouvement de rotation du pla- teau-porteur cet élément comportant une surface moletée servant à entraîner les ébauches en rotation lorsqu'elles sont en prise avec lui, un outil de coupe étant prévu sur une partie fixe de la machine en une position appropriée telle que les têtes des ébauches soient entraînées en rotation en prise avec le dispositif de coupe afin d'enlever leurs bavures;
- L'application à une machine dutype décrit ci-dessus d'un outil de coupe unique occupant une position donnée sur la trajectoire parcourue par les ébauches et d'un dispositif pour entraîner ces dernières en rotation lorsqu'elles se trouvent en face de cette position afin que l'outil de coupe enlève les bavures des têtes des ébauches.
Afin d'obtenir ces résultats ainsi que d'autres, la présente invention comporte les caractéristiques nouvelles et les combinaisons depièces qu'on va décrire ci-après, à titre non limitatif, en se référant au dessin annexé sur lequel: - la figure 1 est une vue de face en élévation d'une partie de la machine à rainurer les vis conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe, par 2-2, de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en coupe, par 3-3, d'un détail de la figure 1; - la figure 4 est une vue en coupe, par 4-4, de la figure 3; @ la figure 5 est une vue de face, en élévation, d'une partie de la face arrière du coussinet presseur, la vue étant prise par 5-5, de la
<Desc/Clms Page number 3>
figure 3;
- la figure 6 est une vue en plan, par dessus, d'un outil de coupe servant à rogner ou à enlever les bavures; - la figure 7 est une vue de face d'une machine à rainurer les vis constituant une variante de la présente invention; - la figure 8 est une vue en perspective de la pièce rapportée, ou bloc, portant des dentelures venant en prise avec les ébauches et faisant tourner ces dernières au cours de l'opération d'ébarbage ; - la figure 9 est, à plus grande échelle, une vue en plan d'une partie du bloc représenté sur la figure 8 ; - la figure 10 est, à plus grande échelle, une vue en coupe, faite par 10-10, de la figure 7 ; - la figure 11 est une vue du coussinet presseur utilisé dans la variante représentée sur la figure 7;
- la figure 12 est une vue en coupe, par 12-12, de la figure 10, montrant l'outil d'ébarbage en prise avec la pièce à travailler; - la figure 13 est une vue analogue à la figure 11 montrant une variante d'un coussinet presseur ; - la figure 14 est une vue de dessus de l'anneau de retenue avoisinant l'outil de coupe.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention représenté sur le dessin, la machine à rainurer les têtes de vis comporte une tête fixe 10 (figure 2) à laquelle est fixé un manchon 11 formant palier au moyen de boulons 12. A l'intérieur du manchon-palier 11 est monté, de manière à pouvoir tourner, l'arbre 13 sur l'extrémité avant duquel est fixée la fraise-scie 14 au moyen des éléments de serrage 15 et 16 et de l'écrou 17.
La tête 10 est un élément annulaire à l'intérieur duquel est monté, de manière à pouvoir tourner, le moyeu 18 d'une roue dentée 19, le moyeu prenant appui sur des paliers anti-friction 20 et 21 de manière que la roue dentée puisse tourner librement, indépendamment de l'arbre 13.
Le plateau-porteur 23 est fixé à la face avant de la roue dentée 19 par des goujons 24 et des vis 24a. Ce plateau-porteur comprend un élément annulaire comportant plusieurs rainures radiales 25 (figure 1) pratiquées dans sa face avant, ces rainures étant prévues, comme représenté sur les figures 1 et 2, pour recevoir les corps des ébauches 26 dont les têtes sont dirigées vers l'intérieur, c'est-à-dire suivant le rayon correspondant du plateau-porteur.
La figure 2 montre que l'arbre 13 est monté dans le manchonpalier 11 tandis que le plateau-porteur 23, fixé à la roue dentée 19, est monté dans une ouverture ménagée dans la tête fixe 10 par l'intermédiaire des paliers à billes 20 et 21. L'ouverture précitée où se logent les paliers est légèrement excentrée par rapport à l'axe de l'arbre 13 de sorte que, comme représenté sur la figure 1, la fraise-scie 14 est montée excentriquement par rapport à la périphérie intérieure du plateau-porteur 230 Si l'on examine cette figure, on voit que, sur son côté droit, les dents de la fraise viennent plus près de la périphérie intérieure de l'anneau porteur que sur le côté gauche de cette figure et que, comme représenté à droite, en pointillé,
les dents de la fraise viennent en prise avec les têtes des ébauches 26 pendant environ 90 de leur déplacement autour de l'axe de la fraise. Il est également préférable de faire tourner la fraise dans un sens opposé au sens de rotation du plateau-porteur et l'on prévoit des moyens (non représentés) pour la rotation de ces pièces dans des sens opposés.
On peut amener des ébauches à la machine par l'intermédiaire d'une glissière située entre des éléments 27 et 28 (figure 2) espacés l'un de l'autre et, comme représenté également sur la figure 1, cette glissière
<Desc/Clms Page number 4>
peut être munie d'une plaque-couvercle ou plaque de retenue 29 destinée à empêcher les ébauches d'être entraînées hors de la glissière, les ébauches qui se déplacent le long de la glissière ayant leurs têtes tournées vers le haut et prises entre la plaque de retenue et les éléments 27 et 280 Lorsque les ébauches parviennent à l'extrémité de cette glissière, elles sont cueillies par un plateau indicateur 31 monté sur un arbre vertical 32 et entrainé en rotation par tout moyen approprié (non représenté)
o Ce plateau transporte les ébauches suivant un arc de cercle d'environ 1800 de la glissière au plateau-porteur 23 (figure 2) qui les cueille et les transporte autour de la périphérie de la scieo
Bien entendu, il est nécessaire de prévoir un dispositif quelconque pour empêcher les ébauches d'être chassées des rainures 25 du plateauporteur 23 et pour les maintenir en place sous une pression suffisante pour quelles soient soumises de façon convenable à l'action de la fraise 14, le dispositif prévu pour obtenir ce résultat étant décrit ci-après
Comme représenté sur la figure 2, une plaque-couvercle 35 est fixée à la face de la tête fixe 10 par des vis 36, cette plaque-couvercle étant un élément annulaire s'étendant sur un angle d'environ 270 ,
l'un des bords de cette plaque étant représenté en 37 et le bord opposé en 380 Comme représenté sur la figure 2, l'ouverture ménagée dans cet élément a un diamètre plus grand que le plateau-porteur 230
Dans cette ouverture pratiquée dans la plaque-couvercle 35 est monté un coussinet presseur 40, de forme arquée, et s'étendant sur environ les trois quarts d'un cercle, ce coussinet étant maintenu en place grâce à sa mise en prise avec la circonférence intérieure de la plaque-couvercle, une clavette 41 (figure 2) fixée par une vis 42 à la plaque-couvercle s'opposant à sa rotationo Le bord inférieur de cette clavette pénètre dans un évidement 43 pratiqué dans le coussinet presseur de manière à permettre à ce dernier de se déplacer, soit d'un mouvement alternatif par rapport au plateau-porteur 23,
soit suivant l'axe de l'arbre 13, tout en s'opposant à sa rotation..
Un anneau de retenue 46, fixé à la périphérie intérieure du coussinet presseur par des vis 45, comporte, sur son bord intérieur, une collerette 47 qui prend appui contre la tête de l'ébauche-et la maintient dans l'une des rainures pratiquées dans le plateau-porteur. La profondeur des rainures pratiquées dans le plateau-porteur est, de préférence, légèrement inférieure au diamètre des corps des ébauches de sorte que ces dernières font légèrement saillie à la surface du plateau et l'on voit, sur la figure 2,
que le bord intérieur du coussinet presseur 40 prend appui contre le corps des ébauches en s'opposant à leur rotation tandis que l'anneau de retenue 46 s'oppose à leur déplacement dans un sens radial par rapport au plateau précitéo
Il est nécessaire d'appliquer une certaine pression au coussinet précité afin d'obliger la surface intérieure à prendre appui contre les ébauches;, ce résultat étant obtenu au moyen d'une plaque élastique 50 représentée sur la figure 1. Cette plaque est fixée à la plaque-couvercle 35 par des vis 51 et comporte, comme représenté en 52 et 53, des rainures formant des languettes élastiques 54 dont les extrémités intérieures se prolongent radialement vers un emplacement faisant face au coussinet presseur 40.
La figure 1 montre que cette plaque élastique s'étend circonfé- rentiellement légèrement moins loin que le coussinet presseur 40 ou que la plaque-couvercle 350
Des vis de réglage 55, vissées dans les languettes élastiques 54 au voisinage de leurs extrémités intérieures, prennent appui contre le coussinet presseur 40 de manière à pousser ce dernier vers l'intérieur contre les ébaucheso Il en résulte que, par suite de l'élasticité des languettes 54, on peut faire varier la pression exercée sur le coussinet grâce au réglage permis par les vis 55 et, comme il y a plusieurs languettes, on peut faire varier la pression en un point par rapport à celle exercée en un autre point.
Par exemple, la grande ouverture 53 pratiquée dans la plaque élas-
<Desc/Clms Page number 5>
tique 50 est prévue pour permettre le montage d'un support 56 (figure 1) destiné à supporter un outil de coupe servant à rogner les bavures des ébaucheso Il est désirable de réduire la pression en ce point de manière que les ébauches puissent tourner., ce réglage pouvant être effectué facilement à l'aide des languettes élastiques indépendantes 54 qui comportent chacune, à leur extrémité intérieure, une vis de réglage prenant appui contre le coussinet presseuro
Le support 56, plus particulièrement représenté sur la figure 3, est fixé par desvis 57 à la face du coussinet presseur 40,
dans la zone de ce dernier où les têtes des ébauches ne sont plus en prise avec la vis à rainurera A la surface inférieure du support précité est fixée une lame coupante 58 comportant un bord coupant 59. L'arête 59 peut avoir une forme désirée quelconque qui dépend de la forme de la tête de la vis de manière à venir convenablement en prise avec cette tête et à enlever la bavure.
Comme représenté sur la figure 3, le couteau est fixé au support 56 par la vis 60 qui est logée dans une rainure allongée ou élargie 61 de telle sorte qu'on puisse régler la lame coupante en la rapprochant ou en l'éloignant du plateau-porteur 23 afin que le bord coupant vienne convenablement en prise avec la tête de l'ébauche.
Bien entendu, comme la lame coupante est montée sur le coussinet presseur, elle se trouve poussée élastiquement vers le plateau-porteur par les languettes élastiques 54 qui poussent le coussinet presseur vers l'intérieuro
Sur la face arrière du coussinet de pression, un évidement 62 est pratiqué sensiblement en face du support 56 et de la lame coupante 58 et, dans cet évidement, repose une pièce rapportée 63 dont la face extérieu- re est moletée ou rugueuse, comme représenté sur la figure 5, la pièce rapportée étant fixée en place par les vis 64. Cette pièce rapportée est de forme arquée et sa surface rugueuse vient en prise avec les corps des ébau- ches ; ces dernières sont entraînées devant la pièce rapportée par le plateauporteur, ce qui assure la rotation des ébauches dont les têtes se trouvent en prise avec l'arête 59.
Bien entendu, la section transversale de la lame coupante 58 est également en forme d'arc de sorte qu'elle s'ajuste étroitement contre la périphérie intérieure du coussinet presseur 40, le corps de la lame reposant dans un évidement pratiqué dans la surface extérieure de l'anneau de retenue 46.
Dans le mode de réalisation précédemment décrit, la pièce rapportée moletée 63 (figure 5) qui vient en prise avec les ébauches et les entraîne en rotation pendant l'opération d'ébarbage est fixée à demeure au coussinet presseur 40 et, par conséquent, se déplace vers l'intérieur et vers l'extérieur en même temps que ce coussinet se rapproche ou s'éloigne du plateau-porteur selon le réglage réalisé au moyen des vis 55.
Dans quelques cas où les ébauches sont de diamètres différents, il peut être désirable de prévoir un bloc ou pièce rapportée séparé dont on peut faire varier la position par rapport au coussinet presseur 40, ce bloc étant dentelé pour faire tourner les ébauches et les amener en prise au voisinage de l'outil d'ébarbageo Dans ce cas, il peut être également désirable de constituer la plaque élastique (correspondant à la plaque 50 de la figure 1) en deux ou plusieurs sections de manière à prévoir une section séparée de la plaque élastique qui prenne appui contre la pièce rapportée ou bloc monté de manière à pouvoir coulisser dans le coussinet presseur,
et cela afin qu'on puisse régler la pression exercée par le ressort sur cette pièce rapportée indépendamment de la pression exercée par ce ressort sur le reste du coussinet presseuro
Une réalisation mécanique de ce genre est représentée sur les figures 7 à 13, et l'outil d'ébarbage représenté sur ces figures présente également une forme quelque peu différente de celle décrite ci-dessuso Comme représenté sur la figure 10, une plaque-couvercle 35, semblable à celle décrite antérieurement, est fixée à la tête 10 du dispositif de rainurage.
Un coussinet presseur 64 ayant la forme représentée sur la figure 11 est monté également dans l'ouverture de cette plaque-couvercle, ce coussinet
<Desc/Clms Page number 6>
étant de forme arquée et s'étendant sur un arc de cercle d'environ 270 .
Comme représenté plus particulièrement sur la figure 7, la plaque élastique 65 est fixée à la plaque-couvercle 35 et l'on remarquera que cette plaque 65 a une étendue moindre que la plaque 50 représentée sur la figure 1. Cette plaque 65 est rainurée, comme représenté en 66, de manière à former des languettes élastiques 67,des vis de réglage 68 vissées dans ces languettes prenant appui contre le coussinet presseur afin de le pousser vers le plateau-porteur 23.Bien entendu, le réglage des vis modifie la pression exercée par le coussinet presseur sur les ébauches.
Une section 69 de la plaque élastique ayant la même forme que la plaque 65 mais formée séparément, est également fixée à la plaque-couvercle 35 par des vis 70 (figure 10) cette plaque ayant une superficie moindre que la plaque 65 étant donné qu'elle n'entre en jeu que pendant la partie de la trajectoire de l'ébauche pendant laquelle on enlève la bavure. Une vis de réglage 71 est montée sur l'extrémité intérieure de la section de plaque 69.
On remarquera sur la figure 11 que le coussinet presseur 64 comporte une partie découpée ou évidement 72 et, dans cet évidement, de manière à pouvoir coulisser, est montée une pièce rapportée (ou bloc) 73 qui peut se rapprocner ou s'éloigner du plateau-porteur indépendamment du coussinet presseuro Lextrémité intérieure de la vis de réglage 71 est susceptible de venir en contact avec un bloc 74 situé à l'arrière de l'élément 73 pour régler la pression du bloc sur l'ébaucheo Sur la face intérieure de la pièce rapportée 73 se trouve une plaque avant 75 portant des dentelures 76 sur sa face intérieure de manière que, comme représenté sur la figure 10,
ces dentelures viennent en prise avec l'ébauche 26 et l'entraînent en rotation à l'intérieur des évidements ou rainures du plateau-porteur 230
La longueur ou l'étendue de la partie dentelée 76 en contact avec l'ébauche est juste suffisante pour venir en prise avec une ébauche à la fois de sorte que les ébauches sont toujours entraînées positivement en rotation.
S'il en était autrement, si deux ébauches se trouvaient en prise en même temps avec l'élément 75 et que l'une soit d'un diamètre légèrement plus grand que l'autre, ce serait l'ébauche de grand diamètre qui assurerait la rotation et la petite ébauche ne serait pas entraînée et, par conséquent ses bavures ne seraient pas enlevéeso Il peut être avantageux de donner à la face de l'élément 75 une dimension légèrement plus longue qu'il n'est nécessaire et, si l'élément comporte des dentelures sur toute sa longueur, en peut raccourcir ces dentelures, comme représenté en 77,
ou bien on peut laisser lisse en ce point la partie correspondante du bloc afin que l'ébau- che ne soit entraînée que par les dentelures 76 et¯ que ces dernières ne soient déplacées que d'une quantité suffisante pour entraîner une seule ébauche à la fois au cours du mouvement de rotation du plateau-porteur.
Cette variante utilise également un anneau de retenue 46 semblable à celui représenté sur la figure 2. Un outil d'ébarbage 80 est fixé à cet anneau de retenue par la vis 81 et l'on remarquera que l'ouverture 82 ménagée dans l'anneau de retenue par laquelle passe la vis est légèrement plus grande que le corps de la vis de sorte qu'on puisse régler l'outil de coupe 80 en le rapprochant ou en l'éloignant du plateau-porteur et des ébauches qu9il contient.
La forme de l'outil de coupe est représentée sur les figures 10 et 12 et l'on voit que cet outil travaille sur les deux bouts étant donné qu'il comporte des arêtes coupantes 83 et 84 et qu'il comporte également deux ouvertures 85 pour le passage de la vis 81 de sorte que l'on peut inverser la position de l'outil de coupe et utiliser l'une ou l'autre de ses arêtes comme arête coupanteo Comme représenté sur la figure 7, l'outil de coupe présente une section transversale en forme d'arc de sorte qu'il s'ajuste étroitement dans l'anneau de retenue 46 en forme d'arc et contre la pièce rapportée ou bloc-73 dont la surface inférieure est également en forme d'arc. On peut, comme représenté, donner à l'outil de coupe une arête plane,
la forme arquée donnée à l'arête ayant pour but d'assurer la venue en prise avec le point approprié de l'ébauche lorsque cette dernière est déplacée suivant sa trajectoire en arc de cercle. Bien entendu, la for-
<Desc/Clms Page number 7>
me de la lame peut varier suivant la forme de la tête de la vis à rainurer.
Comme représenté, l'outil de coupe comporte, en 86, un biseau correspondant au biseau de la tête d'une vis à tête plate. Sur la face supérieure de l'ou- til est prévu un angle de dégagement 87 laissant une arête coupante en forme d'arc qui vient en prise avec l'ébauche au point approprié pendant son mouvement de rotation afin d'enlever la bavure existant à l'extrémité de la rainureo Comme représenté sur la figure 12, l'arête de l'outil de coupe est sensiblement parallèle à la face du plateauo Bien entendu, le contour de l'arête de l'outil de coupe sera approprié à la forme de la tête de la vis à rainurero
Dans le cas où l'arête de l'outil de coupe ne s'aligne pas avec la bavure qu'il s'agit d'enlever de la tête de vis,
on peut régler l'outil 14 de manière à pratiquer une rainure plus ou moins profonde dans la tête de la vis, ce qui, bien entendu, entraînera une différence correspondante de la position de la bavureo Une tolérance considérable est admise pour la profondeur de la rainure de la vis de telle sorte que, lorsqu'on utilise un outil de coupe présentant le contour exigé par la forme de la tête, l'arête de l'outil de coupe se trouve au point convenable permettant d'enlever la bavure de la tête de la viso
Dans certains cas où l'on opère sur des vis longues les filets ne s'étendent pas sur toute la longueur jusque sous la tête de la vis.
En cette occurence, il est contre-indiqué que les dentelures 76 viennent en contact avec l'ébauche au voisinage de la tête étant donné que toutes marques laissées par ces moletages ou dentelures ne seraient pas enlevées au cours de l'opération de filetage. Lorsqu'on doit rainurer des vis de ce genre, on utilise le coussinet presseur 64a représenté sur la figure 13 dans lequel la partie évidée ou découpée 72a est prévue sur la circonférence extérieure du coussinet et non sur sa circonférence intérieureo On monte la pièce rapportée (ou bloc) 73, de manière qu'elle puisse coulisser,dans l'évidement 72a, comme décrit pour le coussinet presseur 64 représenté sur la figure 11, l'élément d'appui ou cale 74 placé contre le bloc 73 étant en contact avec la vis 71, comme précédemmento Toutefois, lorsque,
pour le rainurage d'ébauches de grandes longueurs, on place le bloc précité en 72a dans le coussinet presseur 64a, il est nécessaire de déplacer la plaque élastique 69 radialement vers l'extérieure On remarquera, sur la figure 7, que la plaque-couvercle 35 comporte des orifices 90 disposés à l'extérieur de l'emplacement des vis 70. On peut déplacer la plaque 69 vers l'extérieur de manière que les vis 70 puissent pénétrer dans les orifices 90 et, de ce fait, la vis 71 se trouve placée à la distance radiale convenable du centre du coussinet presseur pour venir en prise avec le bloc 74 quand ce dernier se trouve dans l'évidement 72ao REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
PERFECTIONED MACHINE FOR GROOVING SCREW HEADS.
The present invention relates to screw head grooving machines and, more particularly, to devices of this type known under the name of high speed screw head grooving machines, machines in which the screws are continuously fed to machine and are grooved as they pass through it. This allows the work to be carried out at a very rapid rate, which is not the case with another common type of grooving machine in which the blanks remain stationary in the machine during grooving.
In the type of machine to which the present invention relates, the screws are fed to a rotary table and they are transported through the machine by means of this plate. The latter is hollow and, inside this plate, is mounted eccentrically a central cutter-saw intended to groove the viso The tang turns in a direction opposite to that of the plate, and as a result of the eccentricity of the two rotating elements,
between the cutting edge of the saw and the inner periphery of the table there is a space such that the saw does not come into contact with the head of a blank carried by the table during a large part of its movement. contact with the head of the blank for approximately 90 of its travel time It thus effectively produces a groove on each screw and it is, moreover, engaged at the same time with several blanks or screw heads, so that it there is no passage or sudden change from one draft to the other
The carrier plate or blank holder plate has the form of an annular element comprising, on one face, several radial grooves intended to hold the shanks or bodies of the blanks.
It is necessary to prevent the blanks from rotating while they are in contact with the saw as well as from falling out of the carrier plate after being drawn into the latter. For this purpose, a device is provided in the form of a pad
<Desc / Clms Page number 2>
presser lies in an adjustable way at the front of the blank holder plate, so that this pad rests against the shanks or bodies of the blanks and holds them in place in the plate o In addition, a retaining ring attached to this pad is disposed radially inwardly of the carrier plate and comes into contact with the heads of the blanks to prevent them from falling out of the plate.
During grooving of certain types of screws, a burr remains at the edge of the groove made in the screw head and it is advantageous to equip the grooving machine with a finishing or deburring cutting tool to remove these. burrs. The present invention relates particularly to a device intended to fulfill this function.
To this end, an attached part is housed in the rear face of the aforementioned pad at a point of the latter located after the part of this pad where the saw comes into contact with the blanks. The outer face of this insert is roughened or knurled so that when, during their movement around the axis of the blank holder, the blanks engage with the knurled surface of the insert, these blanks are driven rotating around their axes. A cutting tool is also attached to the presser pad in a circumferential position which is approximately the same as that occupied by the aforementioned insert, this tool being arranged in such a way that, during the rotational movement of the heads of the screws, it trims or cut their burrs.
The present invention relates to: - A new improved high-speed grooving machine intended for grooving blanks for screws or bolts or similar parts; - A high-speed screw grooving machine comprising a continuously rotating carrier plate as well as an improved device for removing burrs from screw heads after grooving while the blank holder passes them through the machine;
- A high-speed screw grooving machine comprising a continuously rotating carrier plate, intended to receive the blanks, as well as an element mounted on a fixed point of the machine, element with which the blanks engage during movement of rotation of the carrier plate this element comprising a knurled surface serving to drive the blanks in rotation when they are in engagement with it, a cutting tool being provided on a fixed part of the machine in a suitable position such that the heads of the blanks are rotated in engagement with the cutting device in order to remove their burrs;
- The application to a machine of the type described above of a single cutting tool occupying a given position on the path traveled by the blanks and of a device for driving the latter in rotation when they are in front of this position so that the cutting tool will remove burrs from the blank heads.
In order to obtain these results as well as others, the present invention includes the new characteristics and the combinations of parts which will be described below, without limitation, with reference to the appended drawing in which: FIG. 1 is a front elevational view of part of the screw grooving machine according to the invention, - Figure 2 is a sectional view, through 2-2, of Figure 1; - Figure 3 is a sectional view, through 3-3, of a detail of Figure 1; - Figure 4 is a sectional view, through 4-4, of Figure 3; @ Figure 5 is a front elevational view of part of the rear face of the presser pad, viewed at 5-5, of the
<Desc / Clms Page number 3>
figure 3;
- Figure 6 is a plan view, from above, of a cutting tool for trimming or removing burrs; FIG. 7 is a front view of a screw grooving machine constituting a variant of the present invention; - Figure 8 is a perspective view of the insert, or block, carrying serrations engaging with the blanks and rotating the latter during the deburring operation; - Figure 9 is, on a larger scale, a plan view of part of the block shown in Figure 8; - Figure 10 is, on a larger scale, a sectional view, taken at 10-10, of Figure 7; - Figure 11 is a view of the presser pad used in the variant shown in Figure 7;
- Figure 12 is a sectional view, through 12-12, of Figure 10, showing the deburring tool engaged with the workpiece; - Figure 13 is a view similar to Figure 11 showing a variant of a presser pad; - Figure 14 is a top view of the retaining ring adjacent to the cutting tool.
In a preferred embodiment of the invention shown in the drawing, the screw head grooving machine comprises a fixed head 10 (FIG. 2) to which is fixed a sleeve 11 forming a bearing by means of bolts 12. A the Inside the bearing sleeve 11 is mounted, so as to be able to turn, the shaft 13 on the front end of which the saw-cutter 14 is fixed by means of the clamping elements 15 and 16 and the nut 17.
The head 10 is an annular element inside which is mounted, so as to be able to turn, the hub 18 of a toothed wheel 19, the hub being supported on anti-friction bearings 20 and 21 so that the toothed wheel can rotate freely, independently of the shaft 13.
The carrier plate 23 is fixed to the front face of the toothed wheel 19 by studs 24 and screws 24a. This carrier plate comprises an annular element comprising several radial grooves 25 (Figure 1) made in its front face, these grooves being provided, as shown in Figures 1 and 2, to receive the bodies of the blanks 26 whose heads are directed towards the interior, that is to say according to the corresponding radius of the carrier plate.
Figure 2 shows that the shaft 13 is mounted in the bearing sleeve 11 while the carrier plate 23, fixed to the toothed wheel 19, is mounted in an opening made in the fixed head 10 by means of the ball bearings 20 and 21. The aforementioned opening where the bearings are housed is slightly eccentric with respect to the axis of the shaft 13 so that, as shown in FIG. 1, the cutter-saw 14 is mounted eccentrically with respect to the periphery. interior of the carrier ring 230 If we examine this figure, we see that, on its right side, the teeth of the cutter come closer to the inner periphery of the carrier ring than on the left side of this figure and that , as shown on the right, in dotted lines,
the teeth of the milling cutter engage the heads of the blanks 26 for approximately 90% of their movement around the axis of the milling cutter. It is also preferable to rotate the milling cutter in a direction opposite to the direction of rotation of the carrier plate and means (not shown) are provided for the rotation of these parts in opposite directions.
Blanks can be brought to the machine by means of a slide located between elements 27 and 28 (FIG. 2) spaced apart from one another and, as also shown in FIG. 1, this slide
<Desc / Clms Page number 4>
may be provided with a cover plate or retaining plate 29 intended to prevent the blanks from being drawn out of the slide, the blanks moving along the slide having their heads facing upwards and caught between the plate retainer and elements 27 and 280 When the blanks reach the end of this slide, they are picked up by an indicator plate 31 mounted on a vertical shaft 32 and rotated by any suitable means (not shown)
o This plate transports the blanks following an arc of a circle of about 1800 from the slide to the carrier plate 23 (figure 2) which collects them and transports them around the periphery of the saw.
Of course, it is necessary to provide some device to prevent the blanks from being forced out of the grooves 25 of the carrier plate 23 and to hold them in place under sufficient pressure for them to be suitably subjected to the action of the cutter 14. , the device provided for obtaining this result being described below
As shown in Figure 2, a cover plate 35 is attached to the face of the fixed head 10 by screws 36, this cover plate being an annular member extending at an angle of about 270,
one of the edges of this plate being shown at 37 and the opposite edge at 380 As shown in FIG. 2, the opening made in this element has a larger diameter than the carrier plate 230
In this opening made in the cover plate 35 is mounted a pressure pad 40, of arcuate shape, and extending over approximately three quarters of a circle, this pad being held in place by its engagement with the circumference. inside the cover plate, a key 41 (figure 2) fixed by a screw 42 to the cover plate opposing its rotation The lower edge of this key penetrates into a recess 43 made in the pressure pad so as to allow the latter to move, either in a reciprocating movement with respect to the carrier plate 23,
either along the axis of the shaft 13, while opposing its rotation.
A retaining ring 46, fixed to the inner periphery of the presser pad by screws 45, has, on its inner edge, a collar 47 which bears against the head of the blank and holds it in one of the grooves made. in the carrier. The depth of the grooves made in the carrier plate is preferably slightly less than the diameter of the bodies of the blanks so that the latter protrude slightly from the surface of the plate and it can be seen, in FIG. 2,
that the inner edge of the presser pad 40 bears against the body of the blanks opposing their rotation while the retaining ring 46 opposes their movement in a radial direction relative to the aforementioned plate
It is necessary to apply a certain pressure to the aforementioned pad in order to force the inner surface to bear against the blanks ;, this result being obtained by means of an elastic plate 50 shown in FIG. 1. This plate is fixed to the cover plate 35 by screws 51 and comprises, as shown at 52 and 53, grooves forming elastic tongues 54 whose inner ends extend radially towards a location facing the presser pad 40.
Figure 1 shows that this elastic plate extends circumferentially slightly less than the pressure pad 40 or the cover plate 350.
Adjusting screws 55, screwed into the elastic tongues 54 in the vicinity of their inner ends, bear against the presser pad 40 so as to push the latter inwards against the blanks o It follows that, as a result of the elasticity of the tabs 54, the pressure exerted on the pad can be varied by virtue of the adjustment permitted by the screws 55 and, as there are several tabs, the pressure at one point can be varied with respect to that exerted at another point.
For example, the large opening 53 made in the elastic plate
<Desc / Clms Page number 5>
The tip 50 is provided to allow the mounting of a bracket 56 (Figure 1) for supporting a cutting tool for trimming burrs from the blanks. It is desirable to reduce the pressure at this point so that the blanks can rotate. this adjustment can be easily carried out using independent elastic tabs 54 which each comprise, at their inner end, an adjustment screw bearing against the presseur pad
The support 56, more particularly shown in FIG. 3, is fixed by screws 57 to the face of the pressure pad 40,
in the area of the latter where the heads of the blanks are no longer in engagement with the groove screw To the lower surface of the aforementioned support is fixed a cutting blade 58 having a cutting edge 59. The edge 59 can have any desired shape. which depends on the shape of the head of the screw so as to properly engage this head and remove the burr.
As shown in Figure 3, the knife is fixed to the support 56 by the screw 60 which is housed in an elongated or widened groove 61 so that the cutting blade can be adjusted by moving it closer to or away from the plate. carrier 23 so that the cutting edge properly engages the head of the blank.
Of course, as the cutting blade is mounted on the pressure pad, it is elastically pushed towards the carrier plate by the elastic tabs 54 which push the pressure pad inwards.
On the rear face of the pressure pad, a recess 62 is made substantially opposite the support 56 and the cutting blade 58 and, in this recess, rests an insert 63, the outside face of which is knurled or rough, as shown. in FIG. 5, the insert being fixed in place by the screws 64. This insert is arcuate in shape and its rough surface engages with the bodies of the blanks; the latter are driven in front of the part added by the carrier plate, which ensures the rotation of the blanks whose heads are in engagement with the edge 59.
Of course, the cross section of the cutting blade 58 is also arcuate so that it fits tightly against the inner periphery of the pressure pad 40 with the body of the blade resting in a recess in the outer surface. retaining ring 46.
In the previously described embodiment, the knurled insert 63 (FIG. 5) which engages with the blanks and drives them in rotation during the deburring operation is fixedly fixed to the pressure pad 40 and, consequently, is fixed. moves inward and outward at the same time as this pad approaches or moves away from the carrier plate according to the adjustment made by means of screws 55.
In some cases where the blanks are of different diameters, it may be desirable to provide a separate block or insert the position of which can be varied with respect to the pressure pad 40, this block being serrated to rotate the blanks and bring them in. taken in the vicinity of the deburring tool In this case, it may also be desirable to constitute the elastic plate (corresponding to the plate 50 of figure 1) in two or more sections so as to provide a separate section of the plate elastic which bears against the attached part or block mounted so as to be able to slide in the presser pad,
and this so that the pressure exerted by the spring on this added part can be adjusted independently of the pressure exerted by this spring on the rest of the presseur pad
A mechanical embodiment of this kind is shown in Figures 7 to 13, and the deburring tool shown in these figures also has a shape somewhat different from that described above. As shown in Figure 10, a cover plate 35, similar to that described previously, is fixed to the head 10 of the grooving device.
A pressure pad 64 having the shape shown in Fig. 11 is also mounted in the opening of this cover plate, this pad
<Desc / Clms Page number 6>
being arched in shape and extending over an arc of a circle of about 270.
As shown more particularly in FIG. 7, the elastic plate 65 is fixed to the cover plate 35 and it will be noted that this plate 65 has a smaller extent than the plate 50 shown in FIG. 1. This plate 65 is grooved, as shown at 66, so as to form resilient tongues 67, adjustment screws 68 screwed into these tongues bearing against the presser pad in order to push it towards the carrier plate 23 Of course, the adjustment of the screws modifies the pressure exerted by the pressure pad on the blanks.
A section 69 of the resilient plate having the same shape as the plate 65 but formed separately, is also fixed to the cover plate 35 by screws 70 (Fig. 10) this plate having a smaller area than the plate 65 since it comes into play only during the part of the trajectory of the blank during which the burr is removed. An adjustment screw 71 is mounted on the inner end of the plate section 69.
It will be noted in FIG. 11 that the presser pad 64 comprises a cutout part or recess 72 and, in this recess, so as to be able to slide, is mounted an insert (or block) 73 which can move closer to or away from the plate. - carrier independently of the pressure pad o The inner end of the adjustment screw 71 is capable of coming into contact with a block 74 located at the rear of the element 73 to adjust the pressure of the block on the blank o On the inner face of the insert 73 is a front plate 75 having serrations 76 on its inner face so that, as shown in Figure 10,
these serrations engage with the blank 26 and drive it in rotation inside the recesses or grooves of the carrier plate 230
The length or extent of the serrated portion 76 in contact with the blank is just sufficient to engage one blank at a time so that the blanks are always positively rotated.
If it were otherwise, if two blanks were engaged at the same time with element 75 and one is of a diameter slightly larger than the other, it would be the blank of large diameter which would ensure rotation and the small blank would not be driven and hence its burrs would not be removed o It may be advantageous to give the face of element 75 a dimension slightly longer than necessary and, if the the element has serrations over its entire length, and can shorten these serrations, as shown at 77,
or the corresponding part of the block can be left smooth at this point so that the blank is only driven by the indentations 76 and ¯ the latter are only moved by a sufficient amount to drive a single blank at the times during the rotational movement of the carrier plate.
This variant also uses a retaining ring 46 similar to that shown in FIG. 2. A deburring tool 80 is fixed to this retaining ring by the screw 81 and it will be noted that the opening 82 formed in the ring retainer through which the screw passes is slightly larger than the body of the screw so that the cutting tool 80 can be adjusted by bringing it closer to or away from the carrier plate and the blanks it contains.
The shape of the cutting tool is shown in Figures 10 and 12 and it can be seen that this tool works on both ends since it has cutting edges 83 and 84 and it also has two openings 85 for the passage of the screw 81 so that one can reverse the position of the cutting tool and use one or the other of its edges as cutting edge o As shown in Figure 7, the cutting tool has an arcuate cross section so that it fits tightly into the arcuate retainer ring 46 and against the insert or block-73 whose underside is also arcuate . We can, as shown, give the cutting tool a plane edge,
the arcuate shape given to the edge intended to ensure the engagement with the appropriate point of the blank when the latter is moved along its trajectory in an arc of a circle. Of course, the for-
<Desc / Clms Page number 7>
The size of the blade may vary depending on the shape of the slot screw head.
As shown, the cutting tool has, at 86, a bevel corresponding to the bevel of the head of a flat head screw. A clearance angle 87 is provided on the upper face of the tool, leaving an arcuate cutting edge which engages the blank at the appropriate point during its rotational movement in order to remove existing burr. the end of the groove o As shown in figure 12, the edge of the cutting tool is substantially parallel to the face of the plate o Of course, the contour of the edge of the cutting tool will be appropriate to the shape of the head of the grooving screw
If the edge of the cutting tool does not line up with the burr to be removed from the screw head,
the tool 14 can be adjusted so as to make a more or less deep groove in the head of the screw, which, of course, will lead to a corresponding difference in the position of the burr o A considerable tolerance is allowed for the depth of the groove in the screw so that when using a cutting tool with the contour required by the shape of the head, the edge of the cutting tool is at the proper point to remove the burr from the head. viso head
In some cases where long screws are used, the threads do not extend the entire length to under the screw head.
In this occurrence, it is contraindicated for the serrations 76 to come into contact with the blank in the vicinity of the head since any marks left by these knurls or serrations would not be removed during the threading operation. When screws of this kind are to be grooved, the presser pad 64a shown in Fig. 13 is used in which the recessed or cut-out portion 72a is provided on the outer circumference of the pad and not on its inner circumference. The insert is mounted ( or block) 73, so that it can slide, in the recess 72a, as described for the pressure pad 64 shown in Figure 11, the bearing element or wedge 74 placed against the block 73 being in contact with screw 71, as above o However, when,
for the grooving of blanks of great lengths, the aforementioned block 72a is placed in the pressure pad 64a, it is necessary to move the elastic plate 69 radially outwards It will be noted, in FIG. 7, that the cover plate 35 has holes 90 disposed outside of the location of the screws 70. The plate 69 can be moved outwardly so that the screws 70 can enter the holes 90 and hence the screw 71 can be moved. is placed at a suitable radial distance from the center of the presser pad to engage the block 74 when the latter is in the recess 72ao CLAIMS.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.