FR2521894A1 - IMPROVEMENTS IN APPARATUS FOR AUTOMATICALLY DETERMINING THE WORKING POSITION BETWEEN WORKPIECES AND WORKING TOOLS OF MACHINE TOOLS - Google Patents

Abstract

Device for automatically determining the working position between workpiece and tool in machine tools, with a rest which can be attached to the machine tool, a rotatable face plate displaceably attached to this rest and intended for mounting the tools or the workpiece, a spur gear tooth system for the coupling and uncoupling between face plate and rest, drive means with a hydraulic cylinder-piston system and an alternating-current motor for producing the coupling and uncoupling via the spur gear tooth system and the rotation of the face plate, and selecting devices with logic circuit for selecting the direction of rotation of the face plate for the positioning of the tool or the workpiece in the pre-selected working position. The cylinder-piston system ensures that the rotatable face plate and the rest are held locked in the working position during the machining.

Description

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux appareils permettant de déterminer automatiquement la position de travail entre des pièces à usiner et des outils de travail de machines-outils. The present invention relates to improvements in apparatuses for automatically determining the working position between workpieces and working tools of machine tools.

Plus particulièrement,les perfectionnements suivant l'invention concernent les appareils destinés à être utilisés sur des machines-outils telles que tours, fraiseuses, aléseuses, perceuses et similaires dans lesquelles les outils de travail ou la pièce à usiner sont portés par une tourelle montée à rotation sur une structure formant support qui est montée à son tour mobile sur la machine-outil. More particularly, the improvements according to the invention relate to devices intended for use on machine tools such as lathes, milling machines, boring machines, drills and the like in which the working tools or the workpiece are carried by a turret mounted at rotation on a support structure which is in turn movable on the machine tool.

Dans les ensembles comprenant le support et la tourelle rotative qui sont actuellement connus, la liaison et la séparation entre le support et la tourelle, c'est-à-dire le déblocage de la tourelle rotative par rapport au support, la rotation de la tourelle par rapport au support et le blocage de cette tourelle sur le support sont réalisés au moyen d'un système de clabotage à dents frontales et de moyens d'actionnement du type fluidique, hydropneumatique ou mécanique, dont est dérivé le type connu dans le commerce en tant que tourelle hydropneumatique, ou bien encore plus simplement hydraulique ou mécanique. In assemblies comprising the support and the rotary turret which are currently known, the connection and separation between the support and the turret, that is to say the unlocking of the rotary turret relative to the support, the rotation of the turret relative to the support and the blocking of this turret on the support is carried out by means of a sputtering system with front teeth and actuation means of the fluidic, hydropneumatic or mechanical type, from which the type known in the trade is derived. as a hydropneumatic turret, or even more simply hydraulic or mechanical.

Dans le premier type de tourelle, c'est-à-dire la tourelle hydraulique, l'entralnement pour les mouvements précités, c'est-à-dire ceux du déblocage, de la rotation et du blocage de la tourelle par rapport à son support, est obtenu à partir d'un mécanisme à vérin hydraulique tandis que dans le second type de tourelle, c'est-à-dire la tourelle mécanique, l'entratnement est fourni par un moteur électrique à courant alternatif généralement triphasé et habituellement à l'aide d'un réducteur de vitesse du type à roue hélicoldale et vis sans fin, par l'intermédiaire d'un système à vis et vis-mère fonctionnant en combinaison avec un dispositif de translation. In the first type of turret, that is to say the hydraulic turret, the entrainment for the aforementioned movements, that is to say those of the unlocking, rotation and locking of the turret with respect to its support, is obtained from a hydraulic cylinder mechanism while in the second type of turret, that is to say the mechanical turret, the drive is provided by an electric AC motor generally three-phase and usually at using a speed reducer of the helical wheel and worm screw type, by means of a screw and lead screw system operating in combination with a translation device.

La sélection de la position opérationnelle relative de la position de travail entre l'outil et la pièce à usiner est réalisée, dans tous ces appareils connus, au moyen de sélecteurs de position à pas successifs ou bien d'un circuit utilisant des capteurs de position du type binaire. Le mintien du blocage en position de travail sous l'effort de l'outil est obtenu au moyen d'un organe élastique en guise de verrou pour la tourelle hydraulique et au moyen d'un frein électromagnétique pour la tourelle mécanique, tandis que le trajet pour la mise en position de l'outil ou de la pièce à usiner est toujours unidirectionnel. The selection of the relative operational position of the working position between the tool and the workpiece is carried out, in all these known devices, by means of position selectors with successive steps or by a circuit using position sensors. of the binary type. Maintaining the locking in the working position under the force of the tool is obtained by means of an elastic member as a lock for the hydraulic turret and by means of an electromagnetic brake for the mechanical turret, while the path for positioning the tool or the workpiece is always unidirectional.

En pratique, en ce qui concerne le maintien du blocage en position de travail, il arrive que par suite de l'effort de l'outil, aussi bien dans le premier cas d'un verrou élastique ou électromagnétique que dans le second cas où on utilise un frein électromagnétique, on n'obtient pas une grande fiabilité ou garantie du maintien. En outre, dans le second cas, c'est-à-dire lorsqu'on utilise un frein électromagnétique, la totalité de l'effort se répercute en per- manence sur ce frein électromagnétique, par l'intermédiaire des organes d'actionnement, ce qui a pour désavantage que les derniers organes sont soumis continuellement à l'effort précité. In practice, as regards the maintenance of the blocking in the working position, it happens that as a result of the force of the tool, both in the first case of an elastic or electromagnetic lock than in the second case where uses an electromagnetic brake, you do not get a high reliability or guaranteed maintenance. In addition, in the second case, that is to say when an electromagnetic brake is used, the whole of the force is continuously reflected on this electromagnetic brake, by means of the actuating members, which has the disadvantage that the last organs are continuously subjected to the aforementioned force.

La présente invention a principalement pour but de fournir un appareil du genre précité, de type mécanique, permettant d'assurer un maintien stable vis à vis de l'effort exercé sur l'outil au cours de l'usinage, et ce sans soumettre les organes de transmission au moindre effort résultant de la force exercée par l'outil au cours de l'usinage, cet appareil permettant d'obtenir un rapport de réduction maximal des organes de transmission en diminuant leur nombre au lieu de les augmenter, et de réaliser un trajet bidirectionnel pour la phase de mise en position de travail à partir de la position prédéterminée en choisissant la plus courte. The main object of the present invention is to provide an apparatus of the aforementioned type, of the mechanical type, making it possible to ensure stable support with respect to the force exerted on the tool during machining, and this without subjecting the transmission members at the slightest effort resulting from the force exerted by the tool during machining, this device making it possible to obtain a maximum reduction ratio of the transmission members by reducing their number instead of increasing them, and achieving a bidirectional path for the phase of positioning in the working position from the predetermined position by choosing the shortest.

A cet effet, cet appareil pour la détermination automatique de la position de travail entre des pièces à usiner et des outils sur des machines-outils, comprenant essentiellement un support associé d'une manière amovible à la machine-outil, une tourelle rotative associée d'une manière amovible à ce support, un système à dents frontales pour accoupler et désaccoupler en torsion la tourelle rota tive et le support, des moyens d'actionnement comportant des moyens réducteurs du mouvement pour assurer l'accouplement et le désaccouplement par l'intermédiaire du système à dents frontales, des moyens sélecteurs d'asservissement des moyens d'actionnement pour mettre en position opérationnelle relative l'outil et la pièce à usiner et des moyens de blocage, en position de travail, entre la tourelle rotative et le support, est caractérisé en ce que les moyens de blocage, dans la position de travail prédéterminée, entre la tourelle rotative et le support sont constitués de moyens hydrodynamiques à cylindre et piston" en ce que les moyens réducteurs du mouvement sont constitués par un organe d'entraînement cylindrique mû en rotation, denté à sa périphérie, et d'une paire d'anneaux disposés côte à côte, à l'extérieur de l'organe d' entraînement rotatif et pourvus chacun d'une denture interne en prise avec les dents de l'organe d' entraînement rotatif,le rapport des nombres de dents internes des deux anneaux disposés côte à côte coaxialement étant entre eux de n à n - 1, et en ce que les moyens sélecteurs comprennent des circuits comportant des dispositifs à action logique de sélection du sens de rotation par l'intermédiaire de moyens d'actionnement comprenant un moteur électrique à courant continu. For this purpose, this apparatus for the automatic determination of the working position between workpieces and tools on machine tools, essentially comprising a support removably associated with the machine tool, a rotary turret associated with '' removably to this support, a system with frontal teeth for coupling and uncoupling in torsion the rotary turret and the support, actuation means comprising means reducing the movement to ensure coupling and uncoupling via of the system with front teeth, selector means for controlling the actuation means for placing the tool and the workpiece in the relative operational position and locking means, in the working position, between the rotary turret and the support, is characterized in that the locking means, in the predetermined working position, between the rotary turret and the support consist of hydrodynamic means with cylinder and piston "in that the movement reducing means are constituted by a cylindrical drive member rotated, toothed at its periphery, and a pair of rings arranged side by side, outside the rotary drive member and each provided with an internal toothing in engagement with the teeth of the rotary drive member, the ratio of the numbers of internal teeth of the two rings arranged side by side coaxially being between them from n to n - 1, and in that the selector means comprise circuits comprising devices with logic action for selecting the direction of rotation by means of actuation means comprising a direct current electric motor.

On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel
La figure 1 est une vue en perspective d'un appareil suivant l'invention, certaines parties étant représentées en coupe et d'autres étant supprimées pour mieux mettre en évidence les caractérisitiques de l'invention.An embodiment of the present invention will be described below, by way of non-limiting example, with reference to the attached drawing in which
Figure 1 is a perspective view of an apparatus according to the invention, some parts being shown in section and others being deleted to better highlight the features of the invention.

La figure 2 est'une vue en coupe verticale et axiale de l'appareil suivant l'invention. Figure 2 is a vertical and axial sectional view of the apparatus according to the invention.

Les figures 3, 4 et 5 sont des vues en perspective illustrant divers modes d'emploi de l'appareil suivant 1 'in- vention. Figures 3, 4 and 5 are perspective views illustrating various directions for use of the apparatus according to the invention.

La figure 6 est un schéma synoptique des circuits de l'appareil.  Figure 6 is a block diagram of the apparatus circuits.

Si on se référé à ces figures et. si observe en particulier la figure 1, on y voit un bâti 1 pourvu de brides de fixation la pour le montage mobile de l'appareil sur une glissière 2 ou un banc 3 d'une machine-outil (voir des exemples d'emplois sur les figures 3 à 5). If we refer to these figures and. if we observe in particular Figure 1, we see a frame 1 provided with fixing flanges for the mobile mounting of the device on a slide 2 or a bench 3 of a machine tool (see examples of jobs on Figures 3 to 5).

Le bati 1 est conformé, à l'une de ses extrémités, de manière à présenter, å l'intérieur, une surépaisseur formant support lb et, à son autre extrémité, une paroi interne transversale lc , le support lb et la paroi interne
lc étant creux coaxialament et présentant des portées cylindriques ld, le sur le support lb et If sur la paroi interne transversale lc (voir en particulier la figure 2).The frame 1 is shaped, at one of its ends, so as to have, inside, an additional thickness forming the support lb and, at its other end, a transverse internal wall lc, the support lb and the internal wall
lc being hollow coaxially and having cylindrical surfaces ld, the on the support lb and If on the transverse internal wall lc (see in particular Figure 2).

A la première extrémité du bâti 1 est fixé un disque 4 percé d'un alésage axial 4a et présentant une partie centrale formant moyeu 4b se prolongeant à l'intérieur de la cavité le de la surépaisseur formant support lb, creuse axialement, le moyeu 4b s'étendant jusqu'à une butée annulaire interne lg formée à la jonction des deux tronçons de cavités ld et le. Le disque 4 est pourvu, à sa périphérie, d'une couronne de dents frontales 4c. At the first end of the frame 1 is fixed a disc 4 pierced with an axial bore 4a and having a central part forming a hub 4b extending inside the cavity the of the additional thickness forming support lb, axially hollow, the hub 4b extending up to an internal annular stop lg formed at the junction of the two sections of cavities ld and the. The disc 4 is provided, at its periphery, with a crown of front teeth 4c.

Une tourelle 5 en forme de disque est pourvue d'un moyeu constitué de tronçons Sa,- 5b de différentes sections droites, lesquels sont montés respectivement à rotation à l'intérieur des alésages 4a du disque 4 et ld de la surépaisseur formant support lb du bâti 1, le tronçon de plus grande section Sa s'étendant sur la totalité de la longueur de l'alésage 4a du disque 4 et sur une partie de la longueur de l'al-ésage ld. La tourelle 5 est pourvue, sur sa surface de base externe,d'une rainure diamétrale 5c permettant la liaison, avec la tourelle, d'un support 6 des outils de travail 7 (voir la figure 4) ou de la pièce à usiner B (voir la figure 3), cette pièce à usiner 8 pouvant être également fixée différemment sur la tourelle 5 de toute manière connue, comme on peut le voir sur la figure 5. La tourelle 5 est en outre pourvue, sur sa périphérie, d'une couronne de dents frontales 5d destinées à coopérer avec les dents frontales 4c du disque 4, pour permettre son accouplement avec le disque 4 ou son désaccouplement de ce disque, d'une façon qui sera décrite d'une manière plus détaillée dans ce qui va suivre. A disc-shaped turret 5 is provided with a hub made up of sections Sa, - 5b of different straight sections, which are rotatably mounted inside the bores 4a of the disc 4 and ld of the additional thickness forming support lb of the frame 1, the section of larger section Sa extending over the entire length of the bore 4a of the disc 4 and over part of the length of the al-bore ld. The turret 5 is provided, on its external base surface, with a diametrical groove 5c allowing the connection, with the turret, of a support 6 of the working tools 7 (see FIG. 4) or of the workpiece B (see Figure 3), this workpiece 8 can also be fixed differently on the turret 5 in any known manner, as can be seen in Figure 5. The turret 5 is further provided, on its periphery, a crown of front teeth 5d intended to cooperate with the front teeth 4c of the disc 4, to allow its coupling with the disc 4 or its uncoupling from this disc, in a manner which will be described in more detail in what follows to follow.

La tourelle 5 est en outre fixée, par l'extrémité de son tronçon de moyeu de petite section 5b, à un pignon 9 pourvu d'une denture interne 9a. Entre ce pignon 9 et la butée annulaire lh formée à l'intersection entre les deux tronçons de moyeu Sa, 5b de différentes sections de la tourelle 5 est logé un piston 10, ce piston comportant deux parties cylindriques creuses lova, lOb de sections droites différentes, lesquelles sont montées sur le tronçon de moyeu de petite section 5b avec interposition d'un roulement 11 à l'endroit de la partie cylindrique de grande section 10a. Ce piston 10 se trouve ainsi logé à l'intérieur d'une chambre 12 creusée dans la surépaisseur formant support lb du bâti 1, cette chambre 12 étant fermée par un flasque transversal 13 fixé sur la surépaisseur formant support lb.Le piston 10 est pourvu d'un joint d'étanchéité lOc et les deux parties de la chambre 12 délimitées par le piston 10 sont respectivement en communication avec des conduits 14 et 15, percés radialement dans la surépaisseur formant support lb et dont partent des canalisations respectives 16, 17 reliées à une source d'énergie motrice hydraulique non représentée, par l'intermédiaire de dispositifs de commande connus également non représentés. The turret 5 is also fixed, by the end of its hub section of small section 5b, to a pinion 9 provided with an internal toothing 9a. Between this pinion 9 and the annular stop lh formed at the intersection between the two hub sections Sa, 5b of different sections of the turret 5 is housed a piston 10, this piston comprising two hollow cylindrical parts lova, lOb of different straight sections , which are mounted on the hub section of small section 5b with the interposition of a bearing 11 at the location of the cylindrical part of large section 10a. This piston 10 is thus housed inside a chamber 12 hollowed out in the additional thickness forming the support lb of the frame 1, this chamber 12 being closed by a transverse flange 13 fixed on the additional thickness forming the support lb. The piston 10 is provided of a seal lOc and the two parts of the chamber 12 delimited by the piston 10 are respectively in communication with conduits 14 and 15, drilled radially in the additional thickness forming support lb and from which leave respective pipes 16, 17 connected to a source of hydraulic motive power not shown, by means of known control devices also not shown.

Le pignon 9 est actionné, de la manière décrite ci-après, par un moteur électrique 19 à courant continu, entraînant une dynamo 18, lesquels sont supportés coaxialement par une platine alésée ou un flasque annulaire 20 fixé sur le bord de la paroi interne lc du bâti 1. The pinion 9 is actuated, as described below, by a direct current electric motor 19, driving a dynamo 18, which are supported coaxially by a bored plate or an annular flange 20 fixed on the edge of the internal wall lc of the frame 1.

L'arbre d'entraînement 21 du moteur électrique à courant continu est prolongé à travers le flasque annulaire 20 et sur cet arbre est fixé un tourillon 22 tournant dans un roulement 23 disposé entre le tourillon 22 et la surface délimitant l'alésage du flasque annulaire 20. Sur le tourillon 22 est calé un réducteur de vitesse 24 à rapport de réduction élevé.  The drive shaft 21 of the direct current electric motor is extended through the annular flange 20 and on this shaft is fixed a pin 22 rotating in a bearing 23 disposed between the pin 22 and the surface delimiting the bore of the annular plate 20. On the pin 22 is fixed a speed reducer 24 with a high reduction ratio.

Pratiquement ce réducteur de vitesse 24 à rapport de réduction élevé comprend un organe moteur 25 plat et circulaire,calé sur le tourillon moteur 22 et pourvu d'une denture périphérique, et d'une paire d'anneaux 26, 27 disposés coaxialement l'un à côté de l'autre et pourvus de dentures internes en prise avec les dents de l'organe moteur 25. In practice, this speed reducer 24 with a high reduction ratio comprises a flat and circular motor member 25, wedged on the motor pin 22 and provided with a peripheral toothing, and a pair of rings 26, 27 arranged coaxially one next to each other and provided with internal teeth in engagement with the teeth of the drive member 25.

Les nombres des dents des dentures des anneaux 26, 27 se trouvent respectivement dans le rapport de n à n - 1 si bien que, par suite d'une structure élastique de l'organe moteur plat 25, celui-ci, sous l'effort qui lui est appliqué à partir de l'anneau 26 qui est fixe, cède pour tourner librement pour provoquer, à chaque tour, l'avancement d'une dent de l'autre anneau 27 comprenant un nombre de dents n-l, lequel devient l'organe de sortie assurant de cette façon un rapport de réduction élevé. The numbers of the teeth of the teeth of the rings 26, 27 are found respectively in the ratio of n to n - 1 so that, due to an elastic structure of the flat drive member 25, the latter, under stress which is applied to it from the ring 26 which is fixed, gives way to rotate freely to cause, at each turn, the advancement of a tooth of the other ring 27 comprising a number of teeth nl, which becomes the output member thereby ensuring a high reduction ratio.

Cet organe de sortie 27 du réducteur de vitesse est solidaire d'un flasque transversal 8 présentant une chambre centrale 29 dans laquelle s'étend le tourillon 22 et où ce dernier est soutenu par un roulement 30. Ce flasque 28 se prolonge par un tourillon axial Ba se terminant par une denture 28b en prise avec la denture interne précitée 9a du pignon 9. Le tourillon 28a est monté à rotation dans un roulement 31 interposé entre ce tourillon et un corps formant support 32, en forme de boîtier, fixé au flasque précité 20. This output member 27 of the speed reducer is integral with a transverse flange 8 having a central chamber 29 in which the pin 22 extends and where the latter is supported by a bearing 30. This flange 28 is extended by an axial pin Ba ending in a toothing 28b in engagement with the aforementioned internal toothing 9a of the pinion 9. The pin 28a is rotatably mounted in a bearing 31 interposed between this pin and a support body 32, in the form of a housing, fixed to the aforementioned flange 20.

Avec la denture externe du pignon 9 est en prise un autre pignon 33 (voir en particulier la figure 1) lequel est calé sur une extrémité d'un arbre 34 parallèle à l'axe du moteur électrique 19 et traversant la paroi transversale interne lc du bâti 1 par laquelle cet arbre 34 est supporté, celui-ci s'étendant jusqu'à la hauteur du moteur électrique 9. En regard de ce moteur 19 et sur l'arbre 34 est calé un tambour 35 présentant, sur sa surface périphérique, une pluralité de petits blocs 36 (au nombre de huit dans l'exemple représenté), lesquels sont disposés suivant six génératrices équidistantes et suivant quatre circonférences également équidistantes.La disposition des blocs 36 le long des génératrices et des circonférences est prévue de façon à donner lieu à des combinaisons de type binaire équivalant à six positions de travail de la tourelle 5 portant les outils de travail ou la pièce à usiner, comme on le verra par la suite. En regard de chacune des quatre positions circonférentielles des blocs 36 est disposé un élément d'actionnement correspondant 37, électrique ou électromagnétique, porté par un boltier 38 lui-même fixé en porteà-faux sur le flasque transversal annulaire 20. Le boîtier 38 porte également deux autres éléments d'actionnement 39 électriques ou électromagnétiques, disposés côte à côte et en regard de chacun desquels tourne un organe correspondant 40, 41 en forme d'étoile, ces deux organes étoilés étant calés sur l'arbre 34 dont est également solidaire le tambour précité 35 portant les blocs 36.Sur le flasque annulaire 20 est également fixé un support vertical plat 42 s'étendent parallèlement et côte à côte par rapport au corps cylindrique du moteur 19 porté par le flasque plat 20 et ce support plat 42 porte à son tour deux autres éléments d'actionnement 45, 46, électriques ou magnétiques, lesquels sont disposés à distance l'un de l'autre parallèlement à la direction axiale du moteur électrique 19, ces deux éléments étant portés par des blocs formant supports 43, 44. Avec ces deux éléments d'actionnement électrique 45, 46 coopèrent des tétons correspondants-47, 48 qui sont prévus respectivement aux deux extrémités libres d'un balancier 49 monté oscillant sur un pivot 50 porté par le suport plat 42.Ce balancier 49 est pourvu, dans sa partie supérieure intermédiaire, d'une rainure 49a dans laquelle est engagé un doigt 51 monté radialement à l'extrémité d'une tige 52 s'étendant parallèlement à l'axe général de l'appareil et traversant librement à coulissement le flasque transversal 20 et la paroi interne lc du bâti 1. Cette tige 52 est solidaire, à son autre extrémité, d'une fourche 53 engagée sur le pignon 9 solidaire du piston 10. With the external toothing of the pinion 9 is engaged another pinion 33 (see in particular FIG. 1) which is wedged on one end of a shaft 34 parallel to the axis of the electric motor 19 and passing through the internal transverse wall lc of the frame 1 by which this shaft 34 is supported, the latter extending up to the height of the electric motor 9. Opposite this motor 19 and on the shaft 34 is a drum 35 having, on its peripheral surface, a plurality of small blocks 36 (eight in number in the example shown), which are arranged along six equidistant generators and along four equally equidistant circumferences. The arrangement of blocks 36 along the generators and circumferences is provided so as to give place in binary type combinations equivalent to six working positions of the turret 5 carrying the working tools or the workpiece, as will be seen later. Opposite each of the four circumferential positions of the blocks 36 is disposed a corresponding actuating element 37, electric or electromagnetic, carried by a bolt-holder 38 itself fixed in overhang on the annular transverse flange 20. The housing 38 also carries two other electric or electromagnetic actuating elements 39, placed side by side and facing each of which rotates a corresponding member 40, 41 in the shape of a star, these two star-shaped bodies being wedged on the shaft 34 of which the aforementioned drum 35 carrying the blocks 36. On the annular flange 20 is also fixed a flat vertical support 42 extend parallel and side by side with respect to the cylindrical body of the motor 19 carried by the flat flange 20 and this flat support 42 carries to in turn two other actuating elements 45, 46, electric or magnetic, which are arranged at a distance from each other parallel to the axial direction of the electric motor. eu 19, these two elements being carried by blocks forming supports 43, 44. With these two electrical actuating elements 45, 46 cooperate corresponding pins 47, 48 which are provided respectively at the two free ends of a pendulum 49 mounted oscillating on a pivot 50 carried by the flat support 42. This balance 49 is provided, in its intermediate upper part, with a groove 49a in which is engaged a finger 51 mounted radially at the end of a rod 52 extending parallel to the general axis of the device and freely slidingly crossing the transverse flange 20 and the internal wall lc of the frame 1. This rod 52 is secured, at its other end, to a fork 53 engaged on the pinion 9 secured piston 10.

Le fourche 53 est percée de part en part d'un trou 53e pour permettre son guidage sur un doigt 54 solidaire du support formant boltier 32.  The fork 53 is pierced right through with a hole 53e to allow its guidance on a finger 54 secured to the support forming the boltier 32.

Co#mme il a été dit précédemment, la figure 6 est un schéma synoptique de l'appareil perfectionné suivant 1' in- vention et sur cette figure est indiqué, par la référence 55, l'ensemble d'un boîtier, tracé en trait mixte, contenant les éléments électriques constituant la centrale de commande
A A l'intérieur de ce boîtier 55 sont représentés, sous forme de blocs, les divers éléments du circuit auxquels sont reliés les organes de commande, d-e contrôle et asservis, qui ont été décrits, comme on le verra par la suite.Au bloc 56 qui symbolise les circuits d'entrée, sont reliés les éléments d'actionnement précités 37, du type électrique ou électromagnétique, qui sont actionnés par les blocs 36 produisant toutes les combinaisons d'asservissement du type binaire, les éléments d'actionnement 46, 45 asservis aux tétons 48, 49 pour l'exécution du blocage et du déblocage de la tourelle 5 en position de travail, les éléments d'actionnement électriques ou électromagnétiques 39 actionnés par les organes en forme d'étoiles 40, 41 respectivement pour la synchronisation et la détermination de la position exacte de la tourelle 5, des touches ou boutons-poussoirs 57 pour la sélection de la position de la tourelle rotative et une touche ou bouton-poussoir 5E de prédisposition de l'appareil au démarrage.Le sortie du bloc 55 comprenant les circuits d'entrée est reliée à l'entrée de circuits 59,60 conservant respectivement en mémoire le dernière position de travail de le tourelle 5 et la position de travail requise, les sorties respectives des deux circuits 59, 60 étant connectées à des entrées correspondantes d'un comparateur 61. La sortie de ce comparateur 61 est reliée à l'entrée d'un circuit 62 sélectionnant le sens de rotation de la tourelle 5 (dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse), l-a sortie de ce circuit 62 étant connectée aux entrées de deux circuits à savoir un circuit de rotation dans le sens des aiguilles d'une montre 63 et un circuit de rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre 64. La sortie de chacun de ces deux circuits 63, 64 est connectée à l'entrée d'un circuit 65 qui définit la logiqueodu sens de rotation de la tourelle 5 et qui est pouvu d'une seconde entrée laquelle est reliée à la sortie précitée du bloc des circuits d'entrée 56 et qui comprend deux sorties.L'une des sorties du circuit 65 est reliée à l'entrée d'un transformateur 66 à courant alternatif dont la sortie est reliée à une électrovanne 67 insérée dans le circuit hydraulique pilotant les conduits 16 et 17 pour la commande du piston 10 en vue du blocage et du déblocage,dans la position de travail,de la tourelle 5. L'autre sortie du circuit 65 est reliée à une première entrée d'un dispositif ou étage de sortie 68 comportant une seconde entrée laquelle est reliée à la sortie précitée du bloc des circuits d'entrée 56. La sortie de l'étage de sortie 68 est connectée à l'une des deux entrées d'un dispositif 69 d'actionnement du moteur électrique précité à courant continu 19 lequel est relié à la sortie du dispositif 69. La seconde entrée de ce dispositif 69 est connectée à la sortie d'un groupe transformateur 70 qui est relié à son tour au réseau électrique et à une alimentation 71.Le moteur électrique à courant continu 19 est shunté à son tour sur le dispositif précité 69. La sortie du bloc des circuits d'entrée 56 est également reliée à un dispositif 72 de décodage et de pilotage d'un afficheur 73 dont l'entrée est reliée à la sortie du dispositif 72.As has already been said, FIG. 6 is a block diagram of the improved device according to the invention and in this figure is indicated, by the reference 55, the whole of a housing, traced in line mixed, containing the electrical elements constituting the control unit
AA inside this box 55 are represented, in the form of blocks, the various elements of the circuit to which the command, control and servo members are connected, which have been described, as will be seen below. which symbolizes the input circuits, are connected the aforementioned actuating elements 37, of the electrical or electromagnetic type, which are actuated by the blocks 36 producing all the control combinations of the binary type, the actuating elements 46, 45 slaved to the pins 48, 49 for carrying out the blocking and unblocking of the turret 5 in the working position, the electric or electromagnetic actuating elements 39 actuated by the star-shaped members 40, 41 respectively for synchronization and determination of the exact position of the turret 5, of the keys or push-buttons 57 for the selection of the position of the rotary turret and of a key or push-button 5E for predisposition of the apparatus to the The output of block 55 including the input circuits is connected to the input of circuits 59,60 respectively keeping in memory the last working position of the turret 5 and the required working position, the respective outputs of the two circuits 59, 60 being connected to corresponding inputs of a comparator 61. The output of this comparator 61 is connected to the input of a circuit 62 selecting the direction of rotation of the turret 5 (clockwise clockwise or counterclockwise), the output of this circuit 62 being connected to the inputs of two circuits, namely a clockwise rotation circuit 63 and a counterclockwise rotation circuit a watch 64. The output of each of these two circuits 63, 64 is connected to the input of a circuit 65 which defines the logic of the direction of rotation of the turret 5 and which is provided by a second input which is connected to the aforementioned output from the circuit block s of input 56 and which includes two outputs. One of the outputs of circuit 65 is connected to the input of an alternating current transformer 66 whose output is connected to a solenoid valve 67 inserted in the hydraulic circuit driving the conduits 16 and 17 for controlling the piston 10 for blocking and unblocking, in the working position, the turret 5. The other output of circuit 65 is connected to a first input of an output device or stage 68 comprising a second input which is connected to the aforementioned output of the block of input circuits 56. The output of the output stage 68 is connected to one of the two inputs of a device 69 for actuating the aforementioned electric motor direct current 19 which is connected to the output of the device 69. The second input of this device 69 is connected to the output of a transformer group 70 which is in turn connected to the electrical network and to a power supply 71. The electric motor direct current 19 is shunted at its t or on the aforementioned device 69. The output of the block of the input circuits 56 is also connected to a device 72 for decoding and controlling a display 73 whose input is connected to the output of the device 72.

Le fonctionnement de l'appareil perfectionné suivant l'invention qui a été décrit ci-dessus est le suivant
Si on appuie sur la touche ou le bouton-poussoir 57 relatif à la position de travail dans laquelle on désire placer la tourelle 5, l'électrovanne 67 qui assure le déblocage du circuit hydraulique d'actionnement est alors excitée par l'intermédiaire du circuit électrique représenté sur la figure 6, le blocage et le déblocage du piston 10 assurant le déplacement axial de la tourelle 5 pour désaccoupler sa denture 5d de la denture 4c du disque fixe 4.En meme temps, par l'intermédiaire du dispositif de sélection 62, des deux circuits 63, 64 du sens de rotation et du circuit 65, le dispositif 68 et le dispositif d'actionnement 69 assurent l'alimentation du moteur électrique à courant continu 19 et la rotation de celui-ci dans le sens des aiguil les d'une montre ou dons le sens ínserse, sens qui est Drédéterminé automatiquement et qui correspond au parcours le plus court pour porter la position prédétrince de la tourelle 5 dans la position de travail, également 2 l'aide des combinaisons des organes en forme d'étoiles 40, 41 et des éléments d'actionnement 39. A ce moment, la tourelle 5 est alors déplacée, au moyen du même piston I, dans le sens opposé au précédent, ce qui a pour effet d'amener sa denture 5d en prise avec la denture 4c du disque fixe 4, entraînant ainsi le blocage dans cette position.The operation of the improved device according to the invention which has been described above is as follows
If the key or the push button 57 relating to the working position in which one wishes to place the turret 5 is pressed, the solenoid valve 67 which releases the hydraulic actuating circuit is then energized by means of the circuit electric shown in Figure 6, the blocking and unblocking of the piston 10 ensuring the axial displacement of the turret 5 to decouple its teeth 5d of the teeth 4c of the fixed disc 4.At the same time, via the selection device 62 , of the two circuits 63, 64 of the direction of rotation and of the circuit 65, the device 68 and the actuating device 69 supply the DC electric motor 19 and the rotation thereof in the direction of the needle of a watch or donations the direction ínserse, direction which is Drédetermined automatically and which corresponds to the shortest course to carry the predetermined position of the turret 5 in the working position, also 2 using the combinations of star-shaped members 40, 41 and actuating elements 39. At this time, the turret 5 is then moved, by means of the same piston I, in the opposite direction to the previous one, which has the effect of bringing its toothing 5d engaged with the toothing 4c of the fixed disc 4, thus causing blocking in this position.

Un appareil semblable peut trouver divers emplois sur des machines-outils différentes, comme celles représen tées sur les figures 3, 4 et 5. A similar device can find various uses on different machine tools, such as those shown in Figures 3, 4 and 5.

Sur la figure 3 est représentée une application de l'appareil à une fraiseuse 74 et on peut voir que dans ce cas l'appareil en question, indiqué dans son ensemble par la référence 75, est monté fixe horizontalement sur la gluis sière 2 de la fraiseuse 74, la pièce à usiner 8 étant montée sur la tourelle 5. Au contraire sur la figure 4 est représentée une application à un chariot 2a d'un tour 76, un bloc 6 portant des outils 7 étant monté sur la tourelle 5. Enfin, sur la figure 5 est illustrée l'application de l'appareil sur un banc 3 d'une perceuse 77, la pièce à usiner étant fixée sur la tourelle 5. In Figure 3 is shown an application of the apparatus to a milling machine 74 and it can be seen that in this case the apparatus in question, indicated as a whole by the reference 75, is mounted fixed horizontally on the gluis siere 2 of the milling machine 74, the workpiece 8 being mounted on the turret 5. On the contrary in FIG. 4 is shown an application to a carriage 2a of a lathe 76, a block 6 carrying tools 7 being mounted on the turret 5. Finally , FIG. 5 illustrates the application of the apparatus to a bench 3 of a drill 77, the workpiece being fixed on the turret 5.

L'appareil qui a été décrit ci-dessus permet d'atteindre tous les buts qui lui ont été fixés.  The apparatus which has been described above makes it possible to achieve all the goals which have been set for it.

Claims (4)

REVENDICATIONS 1- Appareil pour la détermination automatique de la position de travail entre des pièces à usiner et des outils sur des machines-outils, comprenant essentiellement un support associé d'une manière amovible à la machine-outil, une tourelle rotative associée d'une manière amovible à ce support, un système à dents frontales pour accoupler et désaccoupler en torsion la tourelle rotative et le support, des moyens dactionnement comportant des moyens réducteurs du mouvement pour assurer l'accouplement et le désaccouplement par l'intermédiaire du système à dents frontales, des moyens sélecteurs d'asservissement des moyens d'actionnement pour mettre en position opérationnelle relative l'outil et la pièce à usiner et des moyens de blocage, en position de travail, entre la tourelle rotative et le support, caractérisé en ce que les moyens de blocage,-dans la position de travail prédéterminée, entre la tourelle rotative (5) et le support (1,4) sont constitués de moyens hydrodynamiques à cylindre (12) et piston (10) , en ce que les moyens réducteurs du mouvement (24) sont constitués par un organe d'en treinement cylindrique (25) mû en rotation, denté à sa périphérie, et d'une paire d'anneaux (26,27) disposés côte à côte, à l'extérieur de l'organe d' entraînement (25) mû en rotation, et pourvus chacun d'une denture interne en prise avec les dents de l'organe d' entraînement rotatif (25),le rapport des nombres de dents internes des deux anneaux (26,27) disposés côte à côte coaxialement étant entre eux de n à n - 1, et en ce que les moyens sélecteurs comprenne't des circuits comportant des dispositifs à action logique de sélection du sens de rotation par l'intermédiaire de moyens d'actionnement comprenant un moteur électrique (19) à courant continu. 1- Apparatus for the automatic determination of the working position between workpieces and tools on machine tools, essentially comprising a support removably associated with the machine tool, a rotary turret associated in a manner removable to this support, a system with frontal teeth for coupling and uncoupling in torsion the rotary turret and the support, actuation means comprising means reducing movement to ensure coupling and uncoupling via the system with frontal teeth, selector means for controlling the actuation means for placing the tool and the workpiece in the relative operational position and locking means, in the working position, between the rotary turret and the support, characterized in that the means blocking, -in the predetermined working position, between the rotary turret (5) and the support (1,4) consist of hydrodynamic cylinder means (1 2) and piston (10), in that the movement reducing means (24) consist of a cylindrical drive member (25) moved in rotation, toothed at its periphery, and a pair of rings ( 26,27) arranged side by side, outside the drive member (25) rotated, and each provided with internal toothing engaging the teeth of the rotary drive member (25 ), the ratio of the numbers of internal teeth of the two rings (26,27) arranged side by side coaxially being between them from n to n - 1, and in that the selector means comprises circuits comprising logic action devices for selecting the direction of rotation by means of actuation comprising a direct current electric motor (19). 2.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (10) est solidaire d'un premier pignon (9) avec lequel est en prise un second #pignon (33) calé sur une extrémité d'un arbre (34) s'étendant parallèlement à l'axe de la tourelle rotative (5) et en ce que sur l'autre extrémitéde cet arbre (34) sont calés, d'une part, un tambour (35) portant sur sa surface périphérique une pluralité de petits blocs (36) alignés longitudinalement et répartis sur des circonférences distantes les unes des autres, et, d'autre part, deux organes en forme d'étoiles (40, 41), les petits blocs (36) et les organes en forme d'étoiles (40, 41) agissant sur un nombre correspondant d'éléments d'actionnement (37, 39) électriques ou électromagnétiques, les premiers, à savoir les blocs (36) suivant des combinaisons binaires et les seconds, à savoir les organes en forme d'étoiles (40, 41), par des surfaces d'amplitudes différentes. 2.- Apparatus according to claim 1, characterized in that the piston (10) is integral with a first pinion (9) with which is engaged a second # pinion (33) wedged on one end of a shaft (34 ) extending parallel to the axis of the rotary turret (5) and in that on the other end of this shaft (34) are wedged, on the one hand, a drum (35) carrying on its peripheral surface a plurality small blocks (36) aligned longitudinally and distributed on circumferences distant from each other, and, on the other hand, two star-shaped bodies (40, 41), the small blocks (36) and the shaped bodies of stars (40, 41) acting on a corresponding number of electric or electromagnetic actuating elements (37, 39), the first, namely the blocks (36) according to binary combinations and the second, namely the organs in the shape of stars (40, 41), by surfaces of different amplitudes. 3.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moteur électrique (19) à courant continu est accouplé coaxialement, par des moyens mécaniques, au premier pignon (9), à travers l'anneau (27) à n - 1 dents des moyens réducteurs (24). 3.- Apparatus according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the electric motor (19) in direct current is coupled coaxially, by mechanical means, to the first pinion (9), through the ring ( 27) with n - 1 teeth of the reducing means (24). 4.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le premier pignon (9) est engagé dans une fourche (53) solidaire d'une extrémité d'une tige (52) montée à coulissement parallèlement à l'axe de rotation de la tourelle (5), l'autre extrémité de cette tige (52) copérant avec un balancier (49) agissant alternativement sur des éléments d'actionnement électriques ou électromagnétiques (45, 46) pour assurer le blocage et le déblocage de la tourelle rotative (5) par l'intermédiaire du piston (10) et d'une électrovanne (67).  4.- Apparatus according to any one of claims 1 and 2 characterized in that the first pinion (9) is engaged in a fork (53) integral with one end of a rod (52) mounted to slide parallel to the 'axis of rotation of the turret (5), the other end of this rod (52) coping with a balance (49) acting alternately on electric or electromagnetic actuating elements (45, 46) to ensure the blocking and the release of the rotary turret (5) via the piston (10) and a solenoid valve (67).