EP1677945A1 - Machine a rectifier - Google Patents

Machine a rectifier

Info

Publication number
EP1677945A1
EP1677945A1 EP04761963A EP04761963A EP1677945A1 EP 1677945 A1 EP1677945 A1 EP 1677945A1 EP 04761963 A EP04761963 A EP 04761963A EP 04761963 A EP04761963 A EP 04761963A EP 1677945 A1 EP1677945 A1 EP 1677945A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
machine according
axis
chamber
grinding wheel
support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04761963A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Charles-André Favre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
F Pizzi succ Anna Pizzi
Original Assignee
F Pizzi succ Anna Pizzi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by F Pizzi succ Anna Pizzi filed Critical F Pizzi succ Anna Pizzi
Priority to EP04761963A priority Critical patent/EP1677945A1/fr
Publication of EP1677945A1 publication Critical patent/EP1677945A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0042—Devices for removing chips
    • B23Q11/0075—Devices for removing chips for removing chips or coolant from the workpiece after machining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • B23Q17/2452—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves for measuring features or for detecting a condition of machine parts, tools or workpieces
    • B23Q17/2471—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves for measuring features or for detecting a condition of machine parts, tools or workpieces of workpieces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B3/00—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools
    • B24B3/02—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of milling cutters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition

Definitions

  • the present invention relates to grinding machines which, by grinding and with very high precision, allow the finishing of parts generally made of metal or hard material. It relates in particular to cutting machines for strawberries.
  • Such machines generally include a control device and a chassis on which are mounted: - a support provided with fixing means intended to carry a workpiece to be ground, - a machining unit comprising a head, a clamping member mounted on the head and intended to carry a grinding wheel, and a drive device intended to rotate the grinding wheel around a first axis of rotation, to ensure the rectification of the part, and - means for guidance, positioning and displacement, arranged on the chassis and cooperating with the control device to move the workpiece and the grinding wheel.
  • the precision to be obtained which is of the order of a thousandth of a millimeter, can only be obtained insofar as each part of the machine is itself very precise.
  • One of the most delicate points relates to the positioning and tightening of the part to be rectified on its support. This is why it is essential to start by making a calibration allowing to take into account the relative position of the part and the grinding wheel, before undertaking the rectification. Due to the different variable parameters, it is possible that the expected precision is not achieved. The part must therefore be checked and measured. To perform this measurement with the desired accuracy, it is necessary that the room is clean and at room temperature.
  • the part is removed from its support, and it is not within tolerances, it is therefore necessary to repeat the operation, including the calibration, without being sure of obtaining the desired result.
  • the machine is inactive and cools, so that when it is restarted, its own dimensions have changed and it must be recalibrated.
  • document US Pat. No. 6,449,526 proposes having metrology equipment on its chassis, which makes it possible to avoid removing the part from its support and to shorten the measurement time.
  • the part is therefore measured on the machine, apparently without removing the lubrication liquid or the abrasive particles, so that the information obtained is unreliable.
  • the part cannot be cooled except by the lubrication liquid and is thus at a higher temperature than the so-called ordinary temperature.
  • the object of the present invention is to allow a measurement of the rectified part, clean and at a controlled temperature, without it being necessary to remove it from its support.
  • the machine comprises, in a known manner, a control device, a chassis and, mounted on this chassis, members comprising: - a support provided with fixing means intended to carry a workpiece, - a machining unit comprising a head, a clamping member mounted on the head and intended to carry a grinding wheel, and a drive device intended to make rotate the grinding wheel around a first axis of rotation, to ensure the rectification of the part, - means of guidance, positioning and displacement, arranged on the chassis and cooperating with the control device, and - metrology equipment intended to measure the part.
  • control device is arranged so as to allow setting in motion and stopping the various mobile components of the machine.
  • this machine is characterized in that it further comprises a fluid cleaning device comprising a chamber and arranged so as to allow the engagement, in this chamber, of the part carried by its support and its cleaning by means of the fluid, and in that the guiding, positioning and displacement means are arranged so as to ensure a relative displacement of the support with reference to the grinding wheel, the metrology equipment and the device of cleaning.
  • the control device brings it opposite the cleaning device and engages it in the chamber in which it is cleaned and dried, the temperature of the cleaning fluid and the operation. drying to ensure the room a controlled temperature.
  • the part is then moved to the vicinity of the metrology equipment which controls the dimensions obtained, under conditions as good as for a measurement after removal of its support.
  • cleaning equipment such as that described in document US 2002/0168922, which is provided with a tape, carrying a cleaning paste, against which the part to be cleaned is applied.
  • Such a solution does not provide sufficient cleaning quality to guarantee the required precision and does not in any way solve the problem of temperature.
  • the fluid used is a liquid solvent. It is thus possible to avoid working at high temperature, as required by aqueous cleaning products.
  • the cleaning fluid thus participates in warming up the part to be measured.
  • nozzles allowing the projection of the solvent on the part are arranged in the cleaning chamber.
  • the latter is provided with a window arranged so that the part can be engaged therein and at least one flap cooperating with the member supporting the part for close the window.
  • the support is formed of a headstock comprising fixing means intended to carry the part to be rectified, and drive means for rotating the part around a second axis of rotation.
  • the guide, positioning and displacement means comprise means for mobilizing the headstock on the chassis, which comprise a base, part of the chassis, a movable mounted tray along a first axis of translation on the base, by means of a first slide-slider assembly, a table pivotally mounted on the plate around a first pivot axis, by means of a pivot member.
  • the headstock is mounted mobile on the table along a second, parallel, translation axis at the second axis of rotation, by means of a second slide-slide assembly.
  • the machining unit comprises a second head comprising a clamping device intended to carry a grinding wheel, and a driving device intended to rotate the grinding wheel around a third axis of rotation, to ensure a rough outline of the part, before the first group performs grinding.
  • the machining unit is pivotally mounted on the chassis around a second pivot axis parallel to the first pivot axis, the passage from one of the heads to the other can be done in a simple, precise and effective.
  • the first and third axes of rotation are perpendicular to each other.
  • the guiding and positioning of the machining unit are particularly effective thanks to the fact that the guiding, positioning and displacement means comprise a rail in an arc of a circle, the center of which coincides with its pivot axis and sliding shoes on the rail and integral with one of the chassis, the other of the machining group, arranged so as to precisely support the latter in its periphery.
  • the metrology equipment comprises a measuring device, and an enclosure in which the measuring device is placed to protect it and which is provided with a window allowing the part to be engaged therein.
  • the machine according to the invention advantageously comprises a fairing defining a confined space in which the machining group and the support are located, and equipment arranged to define a differential pressure between the chamber, the enclosure and the confined space, the highest pressure being in the enclosure, lowest pressure in the room. In this way, any pollution on the one hand of the measuring device by the coolant used to rectify the parts is avoided, and on the other hand of the confined space and of the enclosure by the cleaning.
  • FIG. 1 shows, in perspective, a machine according to the invention
  • FIG. 2 to 6 show, top view, the machine of Figure 1, in different working positions
  • - Figures 7 to 9 illustrate a part of the machine shown in Figures 1 to 6, and more particularly a cleaning device which it comprises
  • - Figure 10 is a top view of a variant of the machine according to the invention.
  • the machine according to the invention shown in perspective in Figure 1 and seen from above in Figures 2 to 6 is intended to cut and grind cutters. It comprises, as can be seen very particularly in FIGS. 1 and 2, a base 10 made of weighted cast iron of a concrete-polymer mixture which is resistant to vibrations and which is thermally stable. Its upper face includes a central zone surrounded by a channel 12 intended to allow the circulation of a lubrication and cooling liquid.
  • the central zone of the base 10 carries a table 14 made of cast iron.
  • a pillar 16, adjacent to the table 14, is also mounted on the base 10.
  • the base 10, the table 14 and the pillar 16 together form a frame 18 serving as a support for the various functional parts of the machine.
  • the table 14 carries a machining group 20 comprising a plate 22 on which are mounted two rotating heads 24 and 26, respectively around axes AA and BB which are perpendicular to each other, and each provided with a clamping member identified by the letter a and of a drive member schematically represented in b.
  • These organs can be constituted by electrospindles such as those manufactured by the Renaud (Switzerland) or SMP2 (France) houses.
  • the clamping members 24a and 26a respectively carry a cutting wheel 28 comprising two discs 28a and 28b, and a profiling wheel 30.
  • the plate 22 is pivotally mounted on the table 14, around a pivot axis C-C identified by the letter ⁇ , perpendicular to the plane of the table 14 and to the axes A-A and B-B. It is connected to the heads 24 and 26 by slide-slide assemblies, not visible in the drawing, which allow translational movements along axes respectively parallel to A-A and B-B. This structure makes it possible to successively bring the grinding wheels 28 and 30 into contact with the cutter, as will be explained below.
  • the pillar 16 carries a headstock 32 comprising a clamping member 32a, for example a cleat with an ISO 50 body, in which is engaged the blank of a cutter 34 intended to be cut and profiled, and a drive member 32b arranged to rotate the clamping member 32a and, with it, the cutter 34 around an axis DD parallel to the plane of Figures 2 to 6.
  • the headstock 32 is mounted on the pillar 16 via a table 36 ( Figure 1) sliding along an axis EE parallel to the plane of Figures 2 to 6, and which is perpendicular to the axis DD when the headstock 32 is in the working position with the machining group 20.
  • the table 36 carries a plate 38 rotating around an axis FF perpendicular to the plane of the drawing and identified by the letter F.
  • This plate 38 carries the doll 32, with the interposition of a slide-slide assembly allowing the doll to move along an axis parallel to the DD axis.
  • the slide-slide assemblies providing guidance during the translational movements are advantageously fitted with rails and recirculating roller skids of the type sold by the company INA (Germany). These movements are generated by digital motors with high resolution encoder, driving a ball screw with four contact points, like those produced by the house Steinmeyer (Germany) via or not via a reduction with toothed belt. Control of movement is done by an Heidenhain (Germany) incremental ruler of high precision and pressurized.
  • control device 39 schematically represented in FIGS. 2 and 3, as used in numerically controlled machines, which includes a computer in which is recorded a program established to define the different movements to be made, for example an order of the NUM 1050 type, provided with specialized software of the NUMROTOplus® type, for example presented in the publication NUMROTOplus Flash N0 6 (April 2003).
  • the part of the machine which has just been described makes it possible to ensure the essential function, namely the cutting of the cutter, which consists in forming a blank of the tool to be produced, then in profiling it to give it its final shape. It is possible to make both disc type and bar type cutters, in particular with hemispherical end.
  • the first operation consists in cutting the clearance grooves by means of the cutting wheel 28, the disc 28a providing the roughing, the disc 28b finishing. These discs are mounted in a row on a cleat.
  • the grooves can be either straight or helical, left or right.
  • the profiling is done by means of the grinding wheel 30, by sweeping, by sweeping with beat or by logarithmic calibration.
  • the reference for producing the profiles is defined by aligning the radial edge of the grinding wheel 30 on the axis CC of pivoting of the plate 22. This can be done by moving the headstock 32 along the axis EE. The centering of the grinding wheel 30 is checked by measuring the attack on a control plate replacing the cutter 34 on the headstock 32. Because the machining group has two independent heads, it is not necessary to change the grinding wheel during work. In addition and if necessary, a robot could be used to change grinding wheels and / or parts.
  • the drive means can be adapted to the power that they must provide, for a particular application.
  • the grinding wheels 28 and 30 and the milling cutter 34 are watered by means of solid oil arriving at high flow rate, or of a synthetic oil such as those sold by the house EQUALIT (Italy).
  • the oil is recovered by the channel 12 and led to a recycling installation which has not been shown and in which the oil is refrigerated and purified by centrifugation.
  • the other parts of the machine allow in situ measurement of the cutter 34. It is more particularly a cleaning device 40 and metrology equipment 42, which are fixed and / or adjoining the base 10.
  • the cleaning device 40 will be described in more detail with reference to FIGS. 7 to 9. It is disposed in the immediate vicinity of the base 10 and comprises a chamber 43 and a window 44 opening into the chamber 43 and making it possible to introduce the cutter 34 .
  • the window 44 is arranged so that the cutter 34 can be introduced into the chamber 43 by movements of the headstock 32, rotation around the axis F-F and translation along the axis D-D.
  • the chamber 43 is movable in translation, so that it can be advanced towards the headstock 32.
  • the metrology equipment 42 comprises an optical measuring device 45, for example of the type with two high-resolution CCD cameras, marketed by the company Tecnogamma (Italy) under the reference 14. It further comprises a measurement cavity defined by an enclosure 46, partially removed in the figures and in which there is an overpressure ensuring that no particle of abrasive, lubricant or cleaning product enters it.
  • the measuring device 45 is arranged so that after having removed the headstock 32 from the chamber 43 of the cleaning device 40, having made it rotate around the axis FF, then translate on the axis DD, the cutter 34 can engage in the cavity that defines the enclosure 46, to make a measurement.
  • the control device 39 comprises a second computer which collects the information obtained thanks to the measuring device 45. This information is compared with the limits defined initially.
  • FIGS. 2 to 6 represent the machine in its different working positions.
  • the first operation consists in fixing a blank of cutter 34 in the clamping member 32a of the headstock 32.
  • This operation can be done either manually, or by means of an automaton or a robot programmed for this purpose.
  • the blank is then cut in the position illustrated in FIG. 2.
  • the headstock 32 and the plate 22 are placed so that the grinding wheel 28 cooperates with the cutter 34 to cut it.
  • the head 24 carrying the grinding wheel 28 is moved along the axis AA.
  • the plate 22 rotates around the axis CC, then the head 26 is translated along the axis BB so as to bring the grinding wheel 30 in the vicinity of the cutter 34, as indicated in FIG. 3.
  • the cutter 34 is then profiled, that is to say that the shape of the teeth of the cutter is rectified.
  • the headstock 32, the plate 22 and the heads 24 and 26 are controlled by the program stored in the control device 39.
  • the headstock 32 rotates around its axis FF, until the cutter 34 is brought opposite window 44, then translates along axis DD (FIG. 4).
  • the chamber 43 is also moved (FIG. 5), so that the milling cutter 34 penetrates therein to be cleaned therein according to a process which will be specified with reference to FIGS. 7 to 9.
  • the cutter 34 being cleaned it is removed from the chamber 43, by movements in the opposite direction of the chamber 43 and of the headstock 32.
  • the latter pivots around the axis FF so that the cutter 34 is located opposite the metrology equipment 42.
  • a new translation along the axis DD brings the cutter 34 into the cavity of the enclosure 46, so that the measuring device 45 can perform the measurements, for example by transmitted-light or episcopia.
  • the information entered by the cameras of the device 45 is processed by the control device 39 which determines whether the shape of the cutter 34 is within the tolerances or whether it must be corrected. In the first case, it is removed from the clamping member 32a. Otherwise, the headstock 32 is brought back by rotation and translation into the position illustrated in FIG. 3, for retouching by means of the grinding wheel 30, controlled by the device 39. This retouching is carried out according to the same cycle as described above. As soon as the tolerances are reached, the part can be removed.
  • the control device delivers a control protocol establishing the compliance of the cutter with the defined requirements.
  • the cutter 34 does not need to be removed from the clamping member 32a to be able to control it. It is therefore possible to guarantee much better working conditions, making it possible to avoid recalibration after the removal and then the installation of the cutter 34.
  • the cleaning device 40 comprises, in addition to the chamber 43, a retention tank 50 in which is stored a cleaning solvent 52, for example of the type sold by the house of Houghton (Italy), the level of which is represented by a line interrupted.
  • a coil 53 connected to a thermal installation not shown in the drawing, ensures that the solvent 52 is maintained at a stable temperature, which guarantees that at the outlet of the chamber 43, the part will have the appropriate temperature.
  • a pipe 54 allows the passage of the solvent 52 between the tank 50 and the chamber 43, the circulation being ensured by a pump 56 which sucks the solvent 52 in the tank 50 and sends it under pressure to the room 43.
  • a filter 58 is connected to the pipe 54, eliminating the particles in suspension.
  • a valve 59 controls the circulation of the solvent 52 in the piping 54.
  • a distiller 60 can advantageously be connected to the tank 50, to ensure the regeneration of the solvent 52.
  • the chamber 43 is pierced by the window 44 whose periphery is defined by two flaps 62 mounted sliding on the walls of the chamber 43.
  • Control means, schematically represented at 64 are connected to the control device 39 and ensure the sliding of the shutters 62 to open and close the window 44.
  • a nozzle ramp 68 connected to the piping 54, is fixed to the interior wall of the chamber 43.
  • the latter also carries a suction system 70 which provides vacuum inside the chamber 43. It comprises a vacuum cleaner 72 with an explosion-proof motor, and a filter 74 with activated carbon, which makes it possible to avoid the emission of solvent outside the chamber 43.
  • Figure 9 shows, in sectional view, the chamber 43 inside which is the cutter 34, fixed on the headstock 32 and more particularly its member tightening 32a.
  • the latter comprises a mandrel 32c which extends to the level of the flaps 62.
  • the flaps 62 are applied against the mandrel 32c, so as to make the chamber 43 practically sealed.
  • the pump 56 is then actuated and the solvent 52 is sprayed onto the cutter 34 through the nozzles of the ramp 68.
  • the chamber 43 is under pressure so as to prevent solvent 52, in the form liquid or gaseous, do not come out.
  • the mandrel 32c rotates slowly, so that the solvent is sprayed regularly over the entire surface of the cutter 34. In order to reduce the cleaning time, it is possible to have several ramps inside the chamber. 43.
  • the cutter 34 After the spraying of solvent 52 has been stopped, the cutter 34 remains for a while inside the chamber 43 to dry it.
  • the drying time depends on the structure of the cutter 34 and the solvent used. It can be defined empirically.
  • the shutters 62 are then opened so that the chamber 43 on the one hand, the headstock 32 on the other hand slide and move away from one another.
  • the headstock 32 can then pivot around its axis F-F, to bring the cutter 34 opposite the metrology equipment 42.
  • a jet of air at controlled temperature can be projected on the cutter after it has been taken out of the chamber 43 and until during the measurement operation.
  • This embodiment differs essentially from that described above by the structure of the table 14, the machining group 20 and its plate 22.
  • the upper elements of the machine have been torn off , so as to make essential hidden parts visible.
  • the plate 22 is pivotally mounted on the table 14 by means of a rail 80 in an arc of a circle concentric with the axis C-C and pads 82 cooperating with the rail to support and guide the plate 22 in its periphery.
  • the pads 82, carried by the plate 22 are of the ball recirculation type.
  • a protection 84, integral with the plate 22, covers the rail 80 and passes into a clearance that includes the pillar 16. The latter therefore forms a bridge above the rail 80 and the protection 84. Thanks to the protection 84, the rail and the pads are protected from lubricant and abrasive particles. With this particular structure, the table 14 can support large loads while retaining its high precision.
  • the fairing is provided with openings arranged facing the cleaning device and the metrology equipment to allow access to the cutter 34. Removable shutters close these openings outside times when access must be made possible to the room and the enclosure in which cleaning and measurement are carried out respectively.
  • the confined space defined by the fairing is in depression with respect to the enclosure of the metrology equipment and in overpressure with respect to the cleaning chamber. In this way, pollution is avoided, especially at level of the measurement enclosure, but also in the confined space.
  • the fairing includes, of course removable parts which allow access to the confined space, to allow adjustment and cleaning of the machine.
  • the machine is intended for manufacturing precision cutters, by roughing, finishing and then profiling operations, which is equivalent to a grinding operation.
  • the same concept is applicable to other operations with the same purpose, that is to work a part with great precision, by rectification.
  • the workpiece may or may not be fixed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

Machine à rectifier comportant un dispositif de commande (39), un châssis (18) et, montés sur ce châssis, des organes comprenant : un support muni de moyens de fixation destinés à porter une pièce à rectifier (34) ; et un groupe d'usinage (20) comprenant une tête (26), un organe de serrage (26a) monté sur la tête et destiné à porter une meule (30), et un dispositif d'entraînement (26b) destiné à faire tourner la meule autour d'un premier axe de rotation (B-B), pour assurer la rectification de la pièce (34). Cette machine se caractérise en ce qu'elle comporte notamment : un équipement de métrologie (42) destiné à mesurer la pièce (34) ; et un dispositif de nettoyage (40) comportant une chambre (43) et agencé de manière à permettre l'engagement, dans cette chambre, de la pièce (34) portée par son support.

Description

MACHINE A RECTIFIER
La présente invention se rapporte aux machines à rectifier qui, par meulage et avec une très grande précision, permettent d'assurer la finition de pièces généralement en métal ou en matériau dur. Elle concerne notamment des machines à tailler des fraises. De telles machines comportent généralement un dispositif de commande et un châssis sur lequel sont montés : - un support muni de moyens de fixation destinés à porter une pièce à rectifier, - un groupe d'usinage comprenant une tête, un organe de serrage monté sur la tête et destiné à porter une meule, et un dispositif d'entraînement destiné à faire tourner la meule autour d'un premier axe de rotation, pour assurer la rectification de la pièce, et - des moyens de guidage, de positionnement et de déplacement, disposés sur le châssis et coopérant avec le dispositif de commande pour déplacer la pièce à rectifier et la meule. La précision à obtenir, qui est de l'ordre du millième de millimètre, ne peut l'être que dans la mesure où chaque partie de la machine est elle-même très précise. Un des points les plus délicats se rapporte à la mise en place et au serrage de la pièce à rectifier sur son support. C'est pourquoi il est indispensable de commencer par faire un étalonnage permettant de prendre en compte la position relative de la pièce et de la meule, avant d'entreprendre la rectification. A cause des différents paramètres variables, il est possible que la précision espérée ne soit pas atteinte. La pièce doit donc être contrôlée et mesurée. Pour effectuer cette mesure avec la précision voulue, il est nécessaire que la pièce soit propre et à la température ambiante. Elle est donc enlevée de son support, puis nettoyée dans une machine à laver, en la trempant dans un bain, éliminant ainsi toutes les impuretés que sa surface pourrait comporter, et plus particulièrement du liquide de lubrification et de refroidissement utilisé lors de l'usinage et des particules abrasives. Elle peut alors être mesurée lorsqu'elle a atteint la température ambiante.
Si la pièce est enlevée de son support, et qu'elle n'est pas dans les tolérances, il est donc nécessaire de recommencer l'opération, y compris l'étalonnage, sans être certain d'obtenir le résultat souhaité. Par ailleurs, durant le temps de nettoyage, de refroidissement et de mesure, la machine est inactive et se refroidit, de telle sorte que, lorsqu'elle est remise en marche, ses dimensions propres ont changé et elle doit être réétalonnée.
Pour pallier cet inconvénient, le document US 6,449,526 propose de disposer, sur son châssis, un équipement de métrologie, ce qui permet d'éviter le retrait de la pièce de son support et de raccourcir le temps de mesure. Dans ce cas, la pièce est donc mesurée sur la machine, apparemment sans enlèvement du liquide de lubrification ni des particules abrasives, de telle sorte que l'information obtenue est peu sûre. De plus, la pièce ne peut pas être refroidie, sinon par le liquide de lubrification et se trouve ainsi à une température plus élevée que la température dite ordinaire.
Dans ces conditions, la mesure réalisée ne peut pas être considérée comme fiable et significative du produit final, surtout lorsque les tolérances admissibles sont du même ordre de grandeur que les variations de dimensions dues à aux variations de température produites lors de l'usinage. Le but de la présente invention est de permettre une mesure de la pièce rectifiée, propre et à une température maîtrisée, sans qu'il soit nécessaire de l'enlever de son support. A cet effet, la machine selon l'invention comporte, de manière connue, un dispositif de commande, un châssis et, montés sur ce châssis, des organes comprenant : - un support muni de moyens de fixation destinés à porter une pièce à rectifier, - un groupe d'usinage comprenant une tête, un organe de serrage monté sur la tête et destiné à porter une meule, et un dispositif d'entraînement destiné à faire tourner la meule autour d'un premier axe de rotation, pour assurer la rectification de la pièce, - des moyens de guidage, de positionnement et de déplacement, disposés sur le châssis et coopérant avec le dispositif de commande, et - un équipement de métrologie destiné à mesurer la pièce.
Le dispositif de commande est agencé de manière à permettre la mise en mouvement et l'arrêt des différents organes mobiles constitutifs de la machine. De plus, et selon l'invention, cette machine est caractérisée en ce qu'elle comporte, en outre un dispositif de nettoyage par fluide comprenant une chambre et agencé de manière à permettre l'engagement, dans cette chambre, de la pièce portée par son support et son nettoyage au moyen du fluide, et en ce que les moyens de guidage, de positionnement et de déplacement sont agencés de manière à assurer un déplacement relatif du support en référence à la meule, à l'équipement de métrologie et au dispositif de nettoyage.
De la sorte, après que la pièce a été rectifiée, le dispositif de commande l'amène en regard du dispositif de nettoyage et l'engage dans la chambre dans laquelle elle est nettoyée et séchée, la température du fluide de nettoyage et l'opération de séchage permettant d'assurer à la pièce une température maîtrisée. La pièce est alors déplacée jusqu'au voisinage de l'équipement de métrologie qui contrôle les dimensions obtenues, dans des conditions aussi bonnes que pour une mesure après enlèvement de son support. On connaît certes, des machines munies d'un équipement de nettoyage, telle celle décrite dans le document US 2002/0168922, qui est munie d'un ruban, porteur d'une pâte de nettoyage, contre lequel la pièce à nettoyer est appliquée. Une telle solution n'apporte pas une qualité de nettoyage suffisante pour garantir la précision demandée et ne règle en rien le problème de la température.
De manière avantageuse, le fluide utilisé est un solvant liquide. Il est ainsi possible d'éviter un travail à haute température, comme le nécessitent les produits de nettoyage aqueux. Le fluide de nettoyage participe ainsi à la mise en température de la pièce à mesurer.
Pour assurer le nettoyage dans les meilleures conditions possibles, des buses permettant la projection du solvant sur la pièce sont disposées dans la chambre de nettoyage.
Afin d'éviter une projection de solvant en dehors de la chambre, cette dernière est munie d'une fenêtre agencée de manière à ce que la pièce puisse y être engagée et au moins un volet coopérant avec l'organe de support de la pièce pour obturer la fenêtre.
Ce type de machines est particulièrement bien adapté pour rectifier des pièces présentant une certaine symétrie axiale, telles que des fraises. A cet effet, le support est formé d'une poupée comportant des moyens de fixation destinés à porter la pièce à rectifier, et des moyens d'entraînement pour faire tourner la pièce autour d'un deuxième axe de rotation.
Pour garantir les meilleures conditions de positionnement et de réglage de la poupée, les moyens de guidage, de positionnement et de déplacement, comprennent des moyens de mobilisation de la poupée sur le châssis, qui comportent une base, partie du châssis, un plateau monté mobile selon un premier axe de translation sur la base, au moyen d'un premier ensemble coulisse-coulisseau, une table montée pivotante sur le plateau autour d'un premier axe de pivotement, au moyen d'un organe de pivotement. La poupée est montée mobile sur la table selon un deuxième axe de translation, parallèle au deuxième axe de rotation, au moyen d'un deuxième ensemble coulisse- coulisseau.
Afin de pouvoir fabriquer la pièce à partir d'une ébauche, sans devoir changer d'outil le groupe d'usinage comprend une deuxième tête comportant un dispositif de serrage destiné à porter une meule, et un dispositif d'entraînement destiné à faire tourner la meule autour d'un troisième axe de rotation, pour assurer une ébauche de la pièce, avant que le premier groupe effectue la rectification.
Du fait que le groupe d'usinage est monté pivotant sur le châssis autour d'un deuxième axe de pivotement parallèle au premier axe de pivotement, le passage de l'une à l'autre des têtes peut se faire de manière simple, précise et efficace. Avantageusement, les premier et troisième axes de rotation sont perpendiculaires l'un à l'autre.
Le guidage et le positionnement du groupe d'usinage sont particulièrement efficaces grâce au fait que les moyens de guidage, de positionnement et de déplacement comportent un rail en arc de cercle dont le centre est confondu avec son axe de pivotement et des patins coulissant sur le rail et solidaire les uns du châssis, les autres du groupe d'usinage, agencés de manière à supporter avec précision ce dernier dans sa périphérie. L'équipement de métrologie comporte un appareil de mesure, et une enceinte dans laquelle est disposé l'appareil de mesure pour le protéger et qui est munie d'une fenêtre permettant d'y engager la pièce.
La machine selon l'invention comporte avantageusement un carénage définissant un espace confiné dans lequel se trouve le groupe d'usinage et le support, et un équipement agencé pour définir une pression différentielle entre la chambre, l'enceinte et l'espace confiné, la pression la plus haute étant dans l'enceinte, la plus basse dans la chambre. De la sorte, on évite toute pollution d'une part de l'appareil de mesure par le liquide de refroidissement utilisé pour effectuer la rectification des pièces, et d'autre part de l'espace confiné et de l'enceinte par le liquide de nettoyage. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, dans lequel: - La figure 1 montre, en perspective, une machine selon l'invention ; - Les figures 2 à 6 représentent, vue de dessus, la machine de la figure 1, dans différentes positions de travail ; - Les figures 7 à 9 illustrent une partie de la machine représentée aux figures 1 à 6, et plus particulièrement un dispositif de nettoyage qu'elle comporte ; et - La figure 10 est une vue de dessus d'une variante de la machine selon l'invention.
La machine selon l'invention, représentée en perspective sur la figure 1 et vue de dessus sur les figures 2 à 6 est destinée à tailler et à rectifier des fraises. Elle comporte, comme on peut le voir tout particulièrement sur les figures 1 et 2, un socle 10 en fonte lestée d'un mélange de béton-polymère qui résiste bien aux vibrations et qui est stable thermiquement. Sa face supérieure comprend une zone centrale entourée d'une rigole 12 destinée à permettre la circulation d'un liquide de lubrification et de refroidissement.
La zone centrale du socle 10 porte une table 14 réalisée en fonte. Un pilier 16, adjacent à la table 14, est également monté sur le socle 10.
Le socle 10, la table 14 et le pilier 16 forment ensemble un châssis 18 servant de support aux différentes parties fonctionnelles de la machine.
La table 14 porte un groupe d'usinage 20 comprenant un plateau 22 sur lequel sont montées deux têtes tournantes 24 et 26, respectivement autour d'axes A-A et B-B qui sont perpendiculaires entre eux, et munies chacune d'un organe de serrage identifié par la lettre a et d'un organe d'entraînement schématiquement représenté en b. Ces organes peuvent être constitués par des électrobroches telles que celles fabriquées par les maisons Renaud (Suisse) ou SMP2 (France). Les organes de serrage 24a et 26a portent respectivement une meule de taillage 28 comportant deux disques 28a et 28b, et une meule de profilage 30.
Le plateau 22 est monté pivotant sur la table 14, autour d'un axe de pivotement C-C identifié par la lettre Ç, perpendiculaire au plan de la table 14 et aux axes A-A et B-B. Il est relié aux têtes 24 et 26 par des ensembles coulisse-coulisseau, non visibles au dessin, qui permettent des mouvements de translation selon des axes respectivement parallèles à A-A et B-B. Cette structure permet d'amener successivement les meules 28 et 30 au contact de la fraise à tailler, comme cela sera expliqué plus loin. Le pilier 16 porte une poupée 32 comportant un organe de serrage 32a, par exemple un tasseau à corps ISO 50, dans lequel est engagé l'ébauche d'une fraise 34 destinée à être taillée et profilée, et un organe d'entraînement 32b agencé pour faire tourner l'organe de serrage 32a et, avec lui, la fraise 34 autour d'un axe D-D parallèle au plan des figures 2 à 6. La poupée 32 est montée sur le pilier 16 par l'intermédiaire d'une table 36 (figure 1) coulissante selon un axe E-E parallèle au plan des figures 2 à 6, et qui est perpendiculaire à l'axe D-D lorsque la poupée 32 est en position de travail avec le groupe d'usinage 20. La table 36 porte un plateau 38 tournant autour d'un axe F-F perpendiculaire au plan du dessin et identifié par la lettre F. Ce plateau 38 porte la poupée 32, avec interposition d'un ensemble coulisse-coulisseau permettant un déplacement de la poupée selon un axe parallèle à l'axe D-D.
Les ensembles coulisse-coulisseau assurant le guidage durant les mouvements de translation sont avantageusement équipés de rails et patins à recirculation de rouleaux du type commercialisé par la maison INA (Allemagne). Ces mouvements sont engendrés par des moteurs numériques avec codeur à haute résolution, entraînant une vis à billes à quatre points de contact, comme celles produites par la maison Steinmeyer (Allemagne) par l'intermédiaire ou non d'une réduction à courroie crantée. Le contrôle des déplacements se fait par une règle incrémentale Heidenhain (Allemagne) de haute précision et pressurisée.
Les différents mouvements de rotation et de translation décrits ci-dessus sont assurés par des organes moteurs, bien connus de l'homme du métier, qui n'ont pas été représentés pour éviter de surcharger le dessin. Leurs mouvements sont définis par un dispositif de commande 39, schématiquement représenté sur les figures 2 et 3, tel qu'utilisé dans les machines à commande numérique, qui comprend un ordinateur dans lequel est enregistré un programme établi pour définir les différents déplacements à effectuer, par exemple une commande de type NUM 1050, munie d'un logiciel spécialisé du type NUMROTOplus®, par exemple présenté dans la publication NUMROTOplus Flash N0 6 (avril 2003).
La partie de la machine qui vient d'être décrite permet d'assurer la fonction essentielle, soit le taillage de la fraise, qui consiste à former une ébauche de l'outil à fabriquer, puis à le profiler pour lui donner sa forme définitive. Il est possible de réaliser aussi bien des fraises de type disque que de type barreau, notamment à bout hémisphérique.
Dans tous les cas, la première opération consiste à tailler les gorges de dégagement au moyen de la meule de taillage 28, le disque 28a assurant l'ébauche, le disque 28b la finition. Ces disques sont montés en enfilade sur un tasseau. Les gorges peuvent être aussi bien droite qu'en hélice, à gauche ou à droite.
Le profilage se fait au moyen de la meule 30, par balayage, par balayage avec battement ou par détalonnage logarithmique. La référence pour la réalisation des profils est définie en alignant le bord radial de la meule 30 sur l'axe C-C de pivotement du plateau 22. Cela peut être fait en déplaçant la poupée 32 selon l'axe E-E. La vérification du centrage de la meule 30 est effectué en mesurant l'attaque d'une plaquette témoin remplaçant la fraise 34 sur la poupée 32. Du fait que le groupe d'usinage comporte deux têtes indépendantes, il n'est pas nécessaire de changer de meule en cours de travail. En complément et si nécessaire, un robot pourrait être utilisé pour changer de meules et/ou de pièces. De plus, les moyens d'entraînement peuvent être adaptés à la puissance qu'ils doivent dispenser, pour une application particulière.
Durant les opérations de taillage et de profilage, les meules 28 et 30 et la fraise 34 sont arrosées au moyen d'huile pleine arrivant à fort débit, ou d'une huile synthétique telles que celles commercialisées par la maison EQUALIT (Italie). L'huile est récupérée par la rigole 12 et conduite vers une installation de recyclage qui n'a pas été représentée et dans laquelle l'huile est réfrigérée et purifiée par centrifugation.
Les autres parties de la machine permettent une mesure in situ de la fraise 34. Il s'agit plus particulièrement d'un dispositif de nettoyage 40 et d'un équipement de métrologie 42, qui sont fixés et/ou attenants au socle 10. Le dispositif de nettoyage 40 sera décrit de manière plus détaillée en référence aux figures 7 à 9. Il est disposé au voisinage immédiat du socle 10 et comporte une chambre 43 et une fenêtre 44 débouchant dans la chambre 43 et permettant d'y introduire la fraise 34.
La fenêtre 44 est disposée de manière à ce que la fraise 34 puisse être introduite dans la chambre 43 par des mouvements de la poupée 32, de rotation autour de l'axe F-F et de translation selon l'axe D-D. En outre, la chambre 43 est mobile en translation, de manière à ce qu'elle puisse être avancée en direction de la poupée 32.
L'équipement de métrologie 42 comprend un appareil de mesure optique 45, par exemple du type à deux caméras CCD à haute résolution, commercialisé par la maison Tecnogamma (Italie) sous la référence 14. Il comprend en outre, une cavité de mesure définie par une enceinte 46, partiellement enlevée sur les figures et dans laquelle règne une surpression garantissant qu'aucune particule d'abrasif, de lubrifiant ou de produit de nettoyage n'y pénètre. L'appareil de mesure 45 est disposé de manière à ce qu'après avoir retiré la poupée 32 de la chambre 43 du dispositif de nettoyage 40, l'avoir fait pivoter autour de l'axe F-F, puis translater sur l'axe D-D, la fraise 34 puisse s'engager dans la cavité que définit l'enceinte 46, pour y effectuer une mesure. Le dispositif de commande 39 comporte un second ordinateur qui recueille les informations obtenues grâce à l'appareil de mesure 45. Ces informations sont comparées avec les limites définies initialement.
Pour bien comprendre le fonctionnement général de la machine qui vient d'être décrite, on se référera aux figures 2 à 6 ui représentent la machine dans ses différentes positions de travail.
La première opération consiste à fixer une ébauche de fraise 34 dans l'organe de serrage 32a de la poupée 32. Cette opération peut se faire soit manuellement, soit au moyen d'un automate ou d'un robot programmé à cet effet. L'ébauche est ensuite taillée dans la position illustrée sur la figure 2. La poupée 32 et le plateau 22 sont placés de manière à ce que la meule 28 coopère avec la fraise 34 pour la tailler. Lorsque cette opération est terminée, la tête 24 portant la meule 28 est déplacée selon l'axe A-A. Le plateau 22 tourne autour de l'axe C-C, puis la tête 26 est translatée selon l'axe B-B de manière à amener la meule 30 au voisinage de la fraise 34, comme indiqué sur la figure 3. La fraise 34 est alors profilée, c'est à dire que la forme des dents de la fraise est rectifiée. La commande de la poupée 32, du plateau 22 et des têtes 24 et 26 se fait par le programme enregistré dans le dispositif de commande 39. Après que la fraise 34 a été profilée et la meule 30 retirée par translation de la tête 26, la poupée 32 tourne autour de son axe F-F, jusqu'à amener la fraise 34 en regard de la fenêtre 44, puis translate selon l'axe D-D (figure 4). La chambre 43 est aussi déplacée (figure 5), de telle sorte que la fraise 34 y pénètre pour y être nettoyée selon un processus qui sera précisé en référence aux figures 7 à 9. La fraise 34 étant nettoyée, elle est retirée de la chambre 43, par des mouvements en sens inverse de la chambre 43 et de la poupée 32. Cette dernière pivote ensuite autour de l'axe F-F de manière à ce que la fraise 34 se trouve en regard de l'équipement de métrologie 42. Une nouvelle translation selon l'axe D-D amène la fraise 34 dans la cavité de l'enceinte 46, de telle sorte que l'appareil de mesure 45 puisse effectuer les mesures, par exemple par diascopie ou épiscopie.
Les informations saisies par les caméras de l'appareil 45 sont traitées par le dispositif de commande 39 qui détermine si la forme de la fraise 34 est comprise dans les tolérances ou si elle doit être corrigée. Dans le premier cas, elle est retirée de l'organe de serrage 32a. Dans le cas contraire, la poupée 32 est ramenée par rotation et translation dans la position illustrée à la figure 3, pour une retouche au moyen de la meule 30, commandée par le dispositif 39. Cette retouche s'effectue selon un même cycle que décrit ci-dessus. Dès que les tolérances sont atteintes, la pièce peut être retirée. De manière avantageuse, le dispositif de commande délivre un protocole de contrôle établissant la conformité de la fraise aux exigences définies.
Ainsi, la fraise 34 n'a pas besoin d'être retirée de l'organe de serrage 32a pour pouvoir la contrôler. Il est donc possible de garantir de bien meilleures conditions de travail, permettant d'éviter un réétalonnage après l'enlèvement puis la mise en place de la fraise 34.
Pour que la mesure puisse se faire dans de bonnes conditions, il est nécessaire que la pièce à mesurer soit d'une propreté parfaite, mais que, de plus, elle présente une température très voisine de la température ambiante. Certaines précautions doivent donc être prises à cet effet au niveau du dispositif de nettoyage.
Ce dernier est représenté schématiquement sur la figure 7, alors que les figures 8 et 9 montrent la chambre 43, respectivement en coupe et en perspective. Le dispositif de nettoyage 40 comporte, en plus de la chambre 43, un bac de rétention 50 dans lequel est stocké un solvant de nettoyage 52, par exemple du type vendu par la maison Houghton (Italie), dont le niveau est représenté par une ligne interrompue. Un serpentin 53, relié à une installation thermique non représenté au dessin, assure le maintien du solvant 52 à une température stable, qui garantit qu'à la sortie de la chambre 43, la pièce aura la température idoine.
Une tuyauterie 54 permet le passage du solvant 52 entre le bac 50 et la chambre 43, la circulation étant assurée par une pompe 56 qui aspire le solvant 52 dans le bac 50 et l'envoie sous pression vers la chambre 43. De manière avantageuse, un filtre 58 est branché sur la tuyauterie 54, éliminant les particules en suspension. Une vanne 59 commande la circulation du solvant 52 dans la tuyauterie 54.
Un distillateur 60 peut avantageusement être relié au bac 50, pour assurer la régénération du solvant 52.
Comme on peut le voir sur la figure 8, la chambre 43 est percée par la fenêtre 44 dont le pourtour est défini par deux volets 62 montés coulissant sur les parois de la chambre 43. Des moyens de commande, schématiquement représentés en 64 sont reliés au dispositif de commande 39 et assurent le coulissement des volets 62 pour ouvrir et fermer la fenêtre 44.
Une rampe de buses 68, reliée à la tuyauterie 54, est fixée sur la paroi intérieure de la chambre 43. Cette dernière porte, en outre, un système- d'aspiration 70 qui assure une dépression à l'intérieur de la chambre 43. Il comporte un aspirateur 72 à moteur anti-déflagration, et un filtre 74 à charbon actif, ce qui permet d'éviter l'émission de solvant en dehors de la chambre 43.
Sur ces figures, les moyens permettant d'assurer le coulissement de la chambre 43, illustré par une double flèche sur la figure 8, n'ont pas été représentés, leur réalisation étant facilement accessible à l'homme du métier.
La figure 9 montre, vue en coupe, la chambre 43 à l'intérieur de laquelle se trouve la fraise 34, fixée sur la poupée 32 et plus particulièrement son organe de serrage 32a. Ce dernier comporte un mandrin 32c qui s'étend jusqu'au niveau des volets 62.
Après que la fraise 34 a été introduite dans la chambre 43, les volets 62 sont appliqués contre le mandrin 32c, de manière à rendre la chambre 43 pratiquement étanche. La pompe 56 est ensuite mise en action et le solvant 52 est projeté sur la fraise 34 au travers des buses de la rampe 68. Durant cette opération, la chambre 43 est en sous-pression de manière à éviter que du solvant 52, sous forme liquide ou gazeuse, ne sorte. De plus, le mandrin 32c tourne lentement, de manière à ce que le solvant soit projeté régulièrement sur toute la surface de la fraise 34. Afin de réduire le temps de nettoyage, il est possible de disposer plusieurs rampes à l'intérieur de la chambre 43.
Après que la projection de solvant 52 a été arrêtée, la fraise 34 reste encore un moment à l'intérieur de la chambre 43 pour la sécher. Le temps de séchage dépend de la structure de la fraise 34 et du solvant utilisé. 11 peut être défini empiriquement.
Les volets 62 sont ensuite ouverts pour que la chambre 43 d'une part, la poupée 32 d'autre part coulissent et s'éloignent l'une de l'autre. Lorsque la fraise 34 est complètement sortie de la chambre 43, la poupée 32 peut alors pivoter autour de son axe F-F, pour amener la fraise 34 en regard de l'équipement de métrologie 42.
Dans les cas où la température est susceptible de jouer un rôle très important, un jet d'air à température régulée peut être projeté sur la fraise après qu'elle a été sortie de la chambre 43 et jusque durant l'opération de mesure.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 10, les pièces ayant les mêmes fonctions que celles représentées aux figures 2 à 6 portent les mêmes références. Sur cette figure, le dispositif de nettoyage et l'équipement de métrologie n'ont pas été représentés du fait qu'ils sont en tout point similaires et occupent les mêmes places que ceux du mode de réalisation des figures 1 à 6.
Ce mode de réalisation diffère essentiellement de celui décrit précédemment par la structure de la table 14, du groupe d'usinage 20 et de son plateau 22. Sur cette figure et dans sa portion identifiée par X, les éléments supérieurs de la machine ont été arrachés, de manière à rendre visible les pièces cachées essentielles. Plus précisément, le plateau 22 est monté pivotant sur la table 14 au moyen d'un rail 80 en arc de cercle concentrique à l'axe C-C et de patins 82 coopérant avec le rail pour soutenir et guider le plateau 22 dans sa périphérie.
Les patins 82, portés par le plateau 22 sont de type à recirculation de billes. Une protection 84, solidaire du plateau 22, recouvre le rail 80 et passe dans un dégagement que comporte le pilier 16. Ce dernier forme donc un pont au- dessus du rail 80 et de la protection 84. Grâce à la protection 84, le rail et les patins sont protégés du lubrifiant et des particules d'abrasif. Avec cette structure particulière, la table 14 peut supporter des charges importantes tout en conservant sa grande précision.
Il est bien évident que la machine qui vient d'être décrite, qu'il s'agisse du premier ou du deuxième mode de réalisation, est munie d'un carénage, non représenté au dessin, qui confine son espace d'usinage. Le dispositif de nettoyage et l'équipement de métrologie sont placés en dehors de cet espace.
Le carénage est muni d'ouvertures disposées en regard du dispositif de nettoyage et de l'équipement de métrologie pour en permettre l'accès à la fraise 34. Des volets amovibles ferment ces ouvertures en dehors de moments où l'accès doit être rendu possible à la chambre et à l'enceinte dans lesquelles s'effectuent respectivement le nettoyage et la mesure.
L'espace confiné défini par le carénage est en dépression par rapport à l'enceinte de l'équipement de métrologie et en surpression par rapport à la chambre de nettoyage. De la sorte, on évite toute pollution, spécialement au niveau de l'enceinte de mesure, mais également au niveau de l'espace confiné.
Le carénage comprend, bien entendu des parties amovibles qui permettent l'accès à l'espace confiné, pour permettre le réglage et le nettoyage de la machine.
Dans les deux modes de réalisation décrits ci-dessus, la machine est destinée à fabriquer des fraises de précision, par des opérations d'ébauchage, finition, puis profilage, ce qui équivaut à une opération de rectification. Le même concept est applicable à d'autres opérations ayant le même but, soit usiner une pièce avec grande précision, par rectification. La pièce à usiner peut ou non être fixe.

Claims

Revendications
1. Machine à rectifier comportant un dispositif de commande (39), un châssis (18) et, montés sur ce châssis, des organes comprenant : - un support muni de moyens de fixation destinés à porter une pièce à rectifier (34), - un groupe d'usinage (20) comprenant une tête (26), un organe de serrage (26a) monté sur la tête et destiné à porter une meule (30), et un dispositif d'entraînement (26b) destiné à faire tourner la meule autour d'un premier axe de rotation (B-B), pour assurer la rectification de la pièce (34), - des moyens de guidage, de positionnement et de déplacement, disposés sur le châssis (18) et coopérant avec le dispositif de commande (39) pour permettre la mise en mouvement et l'arrêt des différents organes mobiles constitutifs de la machine, et - un équipement de métrologie (42) destiné à mesurer la pièce (34), caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre un dispositif de nettoyage (40) par fluide comportant une chambre (43) agencée de manière à permettre l'engagement de la pièce (34) portée par son support et son nettoyage au moyen dudit fluide, et en ce que les moyens de guidage, de positionnement et de déplacement sont agencés de manière à assurer un déplacement relatif du support en référence à la meule (30), à l'équipement de métrologie (42) et au dispositif de nettoyage (4O).
2. Machine selon la revendication 1 , caractérisée en ce que ledit fluide est un solvant liquide (52).
3. Machine selon la revendication 2, caractérisé en ce que des buses (68) permettant la projection du solvant (52) sur la pièce à mesurer (34) sont disposées dans ladite chambre.
4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite chambre (43) est munie d'une fenêtre (44) agencée de manière à ce que la pièce (34) puisse y être engagée, et au moins un volet (62) coopérant avec l'organe de support de la pièce (32a) pour obturer la fenêtre (44).
5. Machine selon la revendication 1 , caractérisée en ce que ledit support est formé d'une poupée (32) comportant des moyens de fixation (32a) destinés à porter ladite pièce (34), et des moyens d'entraînement (32b) pour faire tourner la pièce autour d'un deuxième axe de rotation (D-D).
6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de guidage, de positionnement et de déplacement, comprennent des moyens de mobilisation de la poupée (32), sur le châssis (18), qui comportent une base (16), partie du châssis (18), un plateau (38) monté mobile selon un premier axe de translation (E-E) sur la base (16), au moyen d'un premier ensemble coulisse- coulisseau, une table (36) montée pivotante sur le plateau (38) autour d'un premier axe de pivotement (F-F), au moyen d'un organe de pivotement, et en ce que ladite poupée (32) est montée mobile sur ladite table selon un deuxième axe de translation parallèle au deuxième axe de rotation (D-D), au moyen d'un deuxième ensemble coulisse-coulisseau.
7. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que le groupe d'usinage (20) comprend une deuxième tête (24) comportant un dispositif de serrage (24a) destiné à porter une meule (28), et un dispositif d'entraînement (24b) destiné à faire tourner la meule (28) autour d'un troisième axe de rotation (A-A), pour assurer une ébauche de la pièce (34), avant que la meule (30), portée par la première tête (26), effectue la rectification.
8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que ledit groupe d'usinage (20) est monté pivotant sur le châssis autour d'un deuxième axe de pivotement (C-C) parallèle au premier axe de pivotement (F-F).
9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que lesdits premier (B-B) et troisième (A-A) axes de rotation sont perpendiculaires l'un à l'autre.
10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les moyens de guidage, de positionnement et de déplacement comportent un rail (80) en arc de cercle dont le centre est confondu avec son axe de pivotement (C-C) et des patins (82) coulissant sur le rail (80) et solidaires les uns du châssis, les autres du groupe d'usinage, agencés de manière à supporter de manière particulièrement précise ce dernier dans sa périphérie.
11. Machine selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'équipement de métrologie (42) comporte un appareil de mesure (45), une enceinte (46) dans laquelle est disposé l'appareil de mesure et munie d'une ouverture permettant d'y engager la pièce (34).
12. Machine selon les revendications 2 et 11 , caractérisée en ce qu'elle comporte, en outre, un carénage définissant un espace confiné dans lequel se trouve le groupe d'usinage (20) et le support, et un équipement agencé pour définir une pression différentielle entre ledit espace, l'enceinte (46) et la chambre (43), la pression la plus haute étant dans ladite enceinte (46), la plus basse dans ladite chambre (43).
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