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Procédé de fabrication de signes facettés pour cadrans d'horlogerie Différents procédés sont utilisés pour usiner les facettes des signes de cadrans d'horlogerie au moyen d'un outil tranchant rotatif, généralement de diamant, qui exécute un usinage d'une qualité telle qu'aucun polissage n'est nécessaire.
On connaît des machines capables de facetter des signes fixés sur les plaques de travail selon des circonférences, ou encore de facetter des signes soli- daires du cadran. Il est cependant nécessaire, sur ce type de machine, d'effectuer autant de reprises qu'il y a de facettes à usiner, de sorte que le facettage des signes à biseaux multiples nécessite donc du temps et le prix de revient est élevé.
On connaît, dans d'autres domaines de la technique, des machines de travail multiples appelées machines transfert qui effectuent le transport des pièces d'une place de travail à l'autre. A cet effet, les pièces sont fixées sur des supports tels que des plaques de travail, des rubans transporteurs ou des chariots, des moyens étant prévus pour l'avancement et le positionnement de ces supports.
Dans certains cas, on utilise la bande de métal dans laquelle les pièces à usiner ont été soit étampées, soit découpées comme support des pièces à usiner, les pièces étant remises en bande après découpage.
Ces procédés de fabrication n'ont cependant jamais été adaptés aux problèmes particuliers de la fabrication de signes facettés en raison des exigences exceptionnelles découlant de la précision nécessaire pour le positionnement des signes par rapport à l'outil, de la petitesse de ces signes et surtout de la nécessité de répéter un positionnement exact avec des outils différents pour obtenir des faces symétriques sur les signes.
La présente invention a précisément pour objet un procédé de fabrication de signes facettés pour cadrans d'horlogerie, selon lequel on découpe tout d'abord, d'une pat, les signes dans une bande de métal, puis les remet en bande et, d'autre part, des ouvertures pour le positionnement de ladite bande, puis facette ces signes portés par cette bande à l'aide d'une machine automatique, caractérisé par le fait que l'on découpe simultanément les signes et les ouvertures de positionnement,
de manière que ces dernières déterminent exactement l'orientation des signes, que l'on usine chaque facette du signe par une unité distincte de manière à permettre un usinage optimal de ladite facette, que l'on positionne la bande devant chaque unité par un dispositif de positionnement qui est propre à chaque unité, dispositif coopérant avec lesdites ouvertures et permettant une orientation exacte des signes par rapport à l'outil de ladite unité.
Le procédé de fabrication selon l'invention permet d'usiner les facettes des signes décorant les cadrans d'horlogerie et de grouper en un seul bloc de travail une série de machines qui demandaient chacune un opérateur qualifié. Les opérations de manutention sont ainsi supprimées et :l'automatisme du cycle de travail assure une régularité d'exécution que l'ouvrier qualifié atteint difficilement.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une machine pour la mise en oeuvre du procédé selon la présente invention.
La fig. 1 en est un schéma bloc.
La fig. 2 est une vue de la machine par-dessus. La fig. 3 est une coupe à travers le mécanisme de fonçage et de centrage.
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La fig. 4 est une coupe à travers les mécanismes de serrage, -d'avance et de sortie de bande.
La fig. 5 est une vue d'un tronçon de la bande supportant les signes en cours d'usinage.
Cette machine automatique à facetter réalise l'usinage des facettes sur des signes découpés et remis en bande, la bande servant d'élément de transport. Des ouvertures de centrage sont découpées dans la bande en même temps que les signes.
Selon la fig. 1, la machine automatique à facetter comprend un socle 1 dans lequel sont montés les moteurs, un arbre à came et les organes de commandes, et 4 unités d'usinage 2. Chacune de ces unités est constituée d'un chariot rotatif sur lequel est monté un arbre solidaire des outils de coupe 3 qui sont des diamants ou des couteaux de métal dur fixés sur un disque de grand diamètre. Chaque unité d'usinage est dotée d'un mécanisme 4 assurant le fonçage et le recul de l'outil de coupe, d'un mécanisme 5 assurant le centrage de la bande en regard de l'outil et d'un .mécanisme 6 assurant le serrage de la bande pendant l'usinage.
Après chaque phase d'usinage, la bande est serrée à son extrémité par le dispositif 7 et avancée d'une longueur correspondant à celle qui sépare deux signes. Un dispositif 8 immobilise la bande pendant que le transporteur exécute son mouvement de retour. Un extracteur 9 sépare mécaniquement le signe facetté de la bande et l'évacue par voie pneumatique. Ainsi, les signes transportés par la bande passent successivement devant les outils qui travaillent simultanément. A chaque phase d'usinage, la machine fournit donc un signe facetté.
Le socle 10 supporte les unités d'usinage dans diverses positions de travail. Chaque unité comprend un chariot 11 orientable grâce à son montage rotatif dans le bâti. L'arbre 12 est entraîné par une poulie à courroie 13 et pourvue à son autre extrémité d'un disque 14 portant des couteaux 15. Une cage de protection 16 évite tout contact de l'opérateur avec les outils. La bande de métal 17 supportant les signes découpés pourvue de trous de repérage se déplace dans un canal de la table. Chaque unité d'usinage comprend un étrier 18 dont les déplacements suivant un axe vertical sont commandés par la tige 19.
Les extrémités des bras de l'étrier portent chacune une goupille droite 20, légèrement conique à l'extrémité, destinée à pénétrer dans les perçages de la bande pour en assurer le centrage devant l'outil.
Cette vue de la machine représente sommairement en 21, le dispositif extracteur, en 22 le dispositif de serrage de bande pendant l'avancement, et en 23 le dispositif serrant la bande pendant que le transporteur exécute son mouvement de retour.
Lorsque l'unité d'usinage travaille perpendiculairement à l'axe de la bande, comme représenté en 24, l'étrier de centrage est remplacé par un simple bras 25 portant une seule goupille 26 à son extrémité.
La fig. 3 représente une coupe suivant III-III de la fi-. 2. L'arbre à came 30 porte, pour chaque unité d'usinage, deux cames 31 et 32. La première commande des fonçages et reculs de la tête d'usinage. Celle-ci comprend, monté sur un chariot 33, un arbre 34, sa poulie d'entraînement 35 et le disque porte-outils 36. L'enveloppe de protection 37 entoure le disque porte-outils. Le chariot 33 est rendu solidaire du cylindre 38 par l'ajustement du manchon 39 sur son extrémité supérieure. Ce cylindre est pourvu à sa partie inférieure d'un galet 40 pour assurer un contact sans usure avec la carne 31: Dans un alésage du cylindre 38, on a logé un ressort hélicoïdal 41 et une tige 42.
L'extrémité supérieure de cette tige prend appui, grâce au ressort 41, sous la table 43 de la machine et maintient le cylindre, le manchon, le chariot et l'unité d'usinage constamment en contact avec la came 31. Toute modi- fication du rayon de la came provoque un déplacement de la tête d'usinage. Les déplacements du cylindre 38 actionnent par la face supérieure du manchon 39, deux chiens 44 de serrage de bande 47. Ces chiens sont solidaires .de, deux tiges cylindriques 45 sur les portées desquelles agissent des ressorts hélicoïdaux 46. Le serrage de la bande 47 est assuré par la pression de ces ressorts tandis que le desserrage est provoqué par la montée du cylindre 38.
Toute rotation du cylindre 38 est empêchée par le bras 48, situé à l'extrémité inférieure du cylindre, qui comporte une fourche 49 en prise avec la tige cylindrique facettée fixe 49a.
Chaque unité d'usinage est entraînée par un moteur individuel 50 monté de façon amovible suivant l'axe du cylindre par un support 51 tourillonné en 52. Il est ainsi possible de .faire tourner suivant l'axe du cylindre le moteur 50 et son support 51, la tige cylindrique 49a et le bras 48, le cylindre 38 et toute l'unité d'usinage pour donner à cette unité l'orientation correspondant au travail à effectuer. Il est bien entendu que le galet 40 conserve sa position fixe par rapport au plan de la came.
La came 32 coopère avec un levier 53 pivoté en 54 et porteur d'un galet 55. Toute modification de la position du levier due à une modification du rayon de la came provoque un déplacement axial de la tige 56. Celle-ci porte à son extrémité un étrier 57 dont les bras sont pourvus en extrémité de goupilles de centrage de bande (voir fig. 2).
Un ressort hélicoïdal 58 s'appuyant sur une bague 59 et sur la table 43, maintient le galet 55 constamment en contact avec la came 32.
La - fig. 4 est une coupe suivant IV-IV de la fi-. 2, représente le dispositif de serrage et d'avan- cement de la bande et l'extraction des signes terminés. L'arbre à came 30, guidé par un coussinet 60, porte deux cames 61 et 62 montées en bout. La came.. 62 commande; par un galet 53 et une tige cylindrique 64, un extracteur 65 chargé de séparer les signes usinés de la bande 47. Le signe ainsi séparé de son support est évacué par un jet d'air comprimé, issu de la buse 66 et commandé par
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l'action de la came 67 sur la vanne 68 de construction usuelle.
Le galet 63 est constamment appuyé sur la came 62 par la pression du ressort hélicoïdal 69 d'une part sur une bague 70 et d'autre part sur la portée de l'élément 71 guidant la tige 64.
La came 61 commande les mouvements d'un levier 72 pivoté en 73 par l'intermédiaire d'un galet 74, d'une tige 75 et d'un manchon 76. Le levier 72 transforme les déplacements verticaux de la tige 75 en déplacements horizontaux et entraîne le dispositif d'avancement 77 de la bande par le contact avec l'élément 78. Ce dispositif d'avancement comprend une unité de serrage pneumatique 79 de construction usuelle commandée par la came 80 et la vanne 81 et permet de serrer la bande pendant que le levier 72 en provoque le déplacement. Lorsque l'unité de transport arrive à fin de course, sur la gauche de la figure, la came 80 commande le desserrage de l'unité 79.
Une deuxième unité de serrage pneumatique 82 immobilise la bande pendant que l'unité de transport exécute son mouvement de retour. La came 83 et la vanne 84 commandent les mouvements de l'unité 82.
La fig. 5 représente la bande de métal sur laquelle les signes sont, partiellement au moins, facet- tés. Les signes sont séparés les uns des autres par les trous de centrage.