La présente invention concerne une machine à meuler de petites pièces mécaniques.
On connaît déjà des machines à meuler semi-automatiques dans lesquelles les pièces à meuler sont fixées sur un tambour pivotant alternativement, destiné à amener régulièrement lesdites pièces en contact avec une meule rotative. Ces machines sont peu précises et ne permettent de meuler qu'un faible éventail de surfaces différentes.
La présente invention se propose de remédier à ces divers inconvénients en réalisant une machine à meuler, caractérisée par un châssis rigide et au moins un plateau mobile susceptible d'être animé d'un mouvement de va-et-vient au moyen d'un moteur d'entraînement monté sur ledit châssis, un chariot mobile le long de rails de guidage solidaires du plateau et couplé avec un piston pouvant se déplacer parallèlement à ces rails à l'intérieur d'un cylindre sous l'action d'un fluide sous pression, une butée ayant une surface plane servant d'appui à une came rotative et fixée rigidement au plateau mobile, une surface de meulage parallèle à la surface plane de la butée fixe et montée sur le châssis, et un dispositif d'entraînement de ladite came rotative couplé avec un dispositif d'entraînement d'une pièce à meuler, tous deux solidaires du chariot mobile.
Selon une forme de réalisation préférentielle, la surface de meulage est une bande abrasive sans fin tournant sur deux cylindres d'axes parallèles dont au moins un est entraîné par un moteur. Le châssis, constitué de préférence par un assemblage rigide de profilés soudés ou boulonnés, supporte deux ou plusieurs plateaux mobiles se déplaçant simultanément, animés d'un mouvement de va-et-vient vertical ou horizontal. L'amplitude du mouvement de va-et-vient est telle que la pièce à meuler associée à chacun des plateaux est usinée par l'une ou l'autre des moitiés de la bande abrasive.
Sachant que le meulage précis d'une pièce à usiner nécessite n rotations de ladite pièce en contact avec la surface de meulage, l'amplitude du mouvement de va-et-vient et sa fréquence ont été déterminées de telle manière que, même si n est petit, ce qui est généralement le cas, la pièce reste en contact avec la surface abrasive pendant au moins un cycle complet du mouvement de va-et-vient De cette manière l'usure de la surface de meulage est uniforme sur toute la largeur de la bande.
Pour le meulage des surfaces coniques on utilise de préférence une machine à meuler selon l'invention dans laquelle le mouvement de va-et-vient du plateau s'effectue verticalement le long de deux colonnes de guidage verticales. Dans ce cas, les axes des dispositifs d'entraînement de la came et de la pièce à meuler forment un angle avec la direction de déplacement du chariot, cet angle étant déterminé pour que la surface conique de la came s'appuie au cours de la rotation de ladite came contre la surface plane de la butée fixée au plateau.
Pour le meulage des surfaces cylindriques, on utilise de préférence une machine à meuler selon l'invention dans laquelle le mouvement de va-et-vient s'effectue horizontalement le long de deux rails de guidage horizontaux. Dans ce cas la bande abrasive se déplace le long d'un axe vertical, le plateau étant animé d'un mouvement alternatif horizontal le long d'un axe perpendiculaire à l'axe de déplacement de la surface de meulage.
Dans les deux cas, le plateau est entraîné dans son mouvement de va-et-vient par un moteur dont l'arbre porte un excentrique.
Lorsque ce mouvement se fait le long d'un axe vertical, le plateau est couplé à l'excentrique de sorte que tout son poids repose sur lui. Lorsque le mouvement se fait le long d'un axe horizontal, une goupille excentrique s'engage dans une fente verticale d'une pièce rigide solidaire du plateau et pousse alternativement le plateau d'un côté ou de l'autre au cours de sa rotation autour de l'axe du moteur.
Pour faciliter la mise en place de la pièce à usiner sur son arbre d'entraînement, il est prévu un mandrin pneumatique qui garantit la stabilité de sa position au cours du cycle de meulage, et qui est actionné par le fluide sous pression qui commande également le déplacement du piston couplé au chariot mobile.
L'entraînement de la pièce à meuler peut se faire par le moteur d'entraînement de la came, le couplage mécanique étant assuré par exemple par une courroie crantée protégée par un carénage.
Selon une première forme de réalisation, le piston solidaire du chariot mobile est constitué par un piston principal pouvant coulisser à l'intérieur du cylindre sous l'action d'un fluide sous pression injecté dans l'une ou l'autre de ces chambres et d'un piston secondaire coaxial au piston principal et qui peut coulisser coaxialement dans une ouverture centrale cylindrique du piston principal.
Selon une autre forme de réalisation, le chariot mobile est connecté au piston au moyen d'une tige de piston dont la section relativement grande est déterminée pour que la force exercée par un fluide sur la face circulaire du piston dans une des chambres du cylindre soit très supérieure à celle exercée par le fluide sur la surface annulaire du piston dans l'autre chambre du cylindre.
Selon une autre forme d'exécution, le chariot mobile est commandé par deux pistons de diamètre différent, l'un à double effet, l'autre à simple effet, contenus respectivement dans deux cylindres d'axe parallèle. Le piston à double effet, de grand diamètre, commande les déplacements de grande amplitude du chariot mobile, alors que le piston à simple effet de petit diamètre commande les faibles déplacements de la pièce à usiner au voisinage de sa position de travail, et permet de régler la force d'appui de cette pièce sur la surface abrasive.
Selon une autre forme de réalisation de la machine à meuler, la position de la butée servant d'appui à la came qui a la même forme que la pièce à usiner peut être définie avec précision pour régler la profondeur des passes d'usinage.
La présente invention sera mieux comprise en référence à la description détaillée d'un exemple de réalisation et aux dessins annexés dans lesquels:
la fig. I est une vue de profil d'une machine à meuler selon l'invention, dans laquelle la pièce à usiner est soumise à un déplacement alternatif vertical;
la fig. 2 est une vue de dessus de la machine à meuler de la fig. 1, illustrant les positions relatives de la came, de la pièce à usiner, de la butée d'appui de la came et de la surface de meulage;
la fig. 3 est une vue de face d'une machine à meuler selon l'invention comportant deux plateaux à déplacement alternatif horizontal le long d'une même bande abrasive verticale;
la fig. 4 représente une coupe partielle du cylindre illustrant une première forme de réalisation du piston;
;
la fig. 5 est une vue en coupe partielle du cylindre représentant une deuxième forme de réalisation du piston;
la fig. 6 représente schématiquement une autre forme d'exécution du dispositif qui commande le déplacement du chariot mobile, et
la fig. 7 représente schématiquement le dispositif prévu pour régler la profondeur des passes d'usinage.
En référence à la fig. 1, le châssis rigide I comporte essentiellement deux colonnes verticales 2, servant de guides au plateau mobile 3 composé de deux rails horizontaux 4, d'un cadre vertical 5 comportant une traverse 6, dont le rôle sera décrit ci-dessous, et d'un renfort 7 reliant les rails 4 au cadre 5 et assurant la rigidité de l'ensemble du plateau mobile 3. Des roulements schématisés par les billes 8 permettent le libre coulissement du plateau 3 le long des colonnes 2. Le châssis I est complété par un support 9 sur lequel est monté le berceau 10 du moteur d'entraînement 11 responsable du mouvement de va-et-vient du plateau 3. La partie supérieure du châssis porte la surface de meulage 12 tournant sur deux cylindres 13 d'axe vertical 35.
Sur le plateau 3 est monté un chariot mobile 14 pouvant se déplacer horizontalement sous l'action d'un piston contenu à l'intérieur du cylindre 15 et soumis à l'action d'un fluide sous pression pouvant être injecté dans les embouts 16 ou 17. La tige du piston 18 est reliée rigidement au chariot 14 par une tringlerie appropriée 19. Le cylindre 15 est fixé aux rails latéraux 4 du plateau mobile à l'aide de supports 20 et 21.
Sur le plateau est montée une butée rigide 22 ayant une surface plane 23 parallèle à la surface de meulage 12.
Sur le chariot mobile 14 sont montés un moteur d'entraînement 24 de la came 25 et un dispositif d'entraînement 26 de la pièce à usiner 27, les deux étant reliés par une bride de fixation 28 et un couplage mécanique protégé par un carénage 29.
La pièce à usiner est fixée sur l'arbre creux 31 par un mandrin 30 pneumatique ou hydraulique, le fluide sous pression étant amené par un conduit 32 relié à une source de fluide sous pression non représentée.
Lorsque la pièce à usiner a été fixée sur le mandrin 30, on injecte un fluide sous pression dans l'embout 17; le piston se déplace de droite à gauche (sur la fig. 1) et entraîne le chariot 14 jusqu'à ce que la came 25 vienne en contact avec la surface 23 de la butée 22. Simultanément la pièce à meuler vient en contact avec la surface abrasive 12. Le moteur 11 porte en bout d'arbre une poulie 33 sur laquelle est montée une goupille excentrique 34 disposée de telle manière que la traverse 6 et par conséquent tout le plateau mobile 3 repose sur elle sous l'action de son propre poids. Lorsque le moteur 11 est alimenté, la goupille excentrique 34 tourne en imprimant au plateau un mouvement de va-etvient vertical tel que la pièce à meuler 27 se déplace verticalement, par exemple sur une distance correspondant à la moitié inférieure de la bande abrasive 12.
Pendant toute l'opération de meulage, le moteur 24 entraîne en rotation la came 25 et la pièce à meuler 27.
Le mouvement du chariot, de la came et de la pièce fixées sur lui a été décrit en détail dans le brevet N0 571929.
La fig. 2 qui est une vue de dessus de la machine à meuler représentée par la fig. 1, illustre les positions relatives de la came 25 et de la butée 22 d'une part, de la pièce à meuler 27 et de la surface de meulage 12 d'autre part. Le moteur d'entraînement 24 de la came et le dispositif d'entraînement 26 de la pièce à meuler sont reliés par la bride 28 et le carénage 29 eux-mêmes fixés au chariot 14 au moyen de pattes de fixation 36. Le chariot 14 peut coulisser le long des rails 4 grâce à un roulement à billes schématisé par les billes 37 représentées en traits pointillés.
La fig. 3 est une vue de face d'une machine à meuler selon l'invention comportant deux plateaux 3 et 3' se déplaçant alternativement dans des plans horizontaux le long de la surface de meulage 12 d'une bande abrasive qui est disposée verticalement.
Le châssis rigide I supporte les deux plateaux 3 et 3' pouvant coulisser horizontalement le long des rails latéraux 4 et 4' au moyen de roulements schématisés par les billes 37 et 37' de telle manière que les deux pièces à meuler 27 et 27' soient usinées, pendant la phase opératoire où elles occupent la position illustrée par la fig. 3, respectivement par la moitié avant et la moitié arrière de la bande abrasive. Le rôle des cames de commande 25 et 25' est similaire et a été décrit plus en détail dans le brevet N0 571929.
Le mouvement alternatif des plateaux 3 et 3' est réalisé au moyen de deux moteurs d'entraînement 11 et 11 ' qui, comme le moteur 11 des fig. I et 2, portent chacun en bout d'arbre une poulie 33 (respectivement 33'). Une goupille excentrique 34 (respectivement 34') est engagée dans une rainure verticale 38 (respectivement 38') d'une pièce 39 (respectivement 39') solidaire du plateau 3 (respectivement 3'). La rotation des excentriques 34 et 34' engendre un va-et-vient horizontal des plateaux 3 et 3'.
En référence à la fig. 4, le cylindre 15 contient un premier piston 40 de forme cylindrique, à travers lequel peut coulisser un second piston 41 coaxialement par rapport au premier. La tige 18 relie le piston intérieur 41 au plateau mobile 3. Le piston 40 est entouré à ses extrémités de deux joints annulaires 42 qui assurent l'étanchéité entre les deux chambres 43 et 44 du cylindre 15.
Lorsqu'un fluide sous pression est amené par un conduit (non représenté) dans la chambre 44, il exerce une poussée sur la surface du piston 40 qui se déplace de gauche à droite (sur la fig. 4) en entraînant le piston intérieur 41 lui-même relié au plateau mobile 3, de telle manière que la pièce à usiner soit éloignée de la surface abrasive.
Lorsqu'un fluide sous pression est amené dans la chambre 43, la poussée qui s'exerce sur les surfaces des pistons 40 et 41 entraîne le plateau mobile par l'intermédiaire de la tige 18 jusqu'à ce que la came 25 s'appuie contre la butée 22.
Le rapport des surfaces des faces planes des pistons 40 et 41 est choisi de telle manière que la poussée exercée par la pression réglable régnant à l'intérieur de la chambre 43, sur la face du piston 41 soit inférieure à celle exercée sur la face du piston 40.
De cette manière, le piston intérieur 41 peut coulisser à l'intérieur du piston 40, et autorise les petits déplacements de la pièce à meuler en fonction de ceux de la came, tout en maintenant la pièce avec une pression prédéterminée contre la surface abrasive.
En référence à la fig. 5, le cylindre 15 contient un piston 50 relié à une tige de piston 18 de section relativement importante par rapport au diamètre du piston 50. Comme précédemment, le piston est entouré de deux joints annulaires 51, qui assurent l'étanchéité entre les chambres 53 et 54 du cylindre 15.
Lorsqu'un fluide sous pression est introduit dans la chambre 54, il exerce une poussée sur la face du piston 50 qui se déplace de gauche à droite (sur la fig. 5).
Lorsqu'un fluide sous pression est injecté à l'intérieur de la chambre 53 par l'intermédiaire du conduit 52, il exerce une poussée sur la surface annulaire 55 de l'une des faces planes du piston 50. Le rapport de la surface annulaire 55 à la surface circulaire 56 est déterminé de telle façon qu'un effet de freinage efficace s'oppose au déplacement du piston lorsqu'un fluide sous pression est injecté dans la chambre 53, et que d'autre part, la poussée exercée sur la surface annulaire 55 soit suffisamment faible pour permettre les petits déplacements de la came et de la pièce à meuler, tout en maintenant cette dernière contre la surface abrasive sous une pression prédéterminée réglable en fonction des pièces à usiner.
En référence à la fig. 6, deux cylindres 60 et 61 sont montés sur une plaque 62 solidaire du plateau mobile 3. Le cylindre 60 de grand diamètre contient un piston (non représenté) à double effet relié à une tige de piston 63. il est également équipé de deux tubes d'amenée de fluide sous pression 64 et 65. Le cylindre 61, de petit diamètre et comportant une seule amenée de fluide sous pression 66, contient un piston (non représenté) dont la tige 67 est rendue solidaire d'une plaque 68 elle-même reliée au chariot mobile 14.
Lorsqu'on injecte le fluide sous pression dans le tube 64, la tige 63 du piston contenu dans le cylindre 60 repousse la plaque 68 vers la droite (sur la fig. 6) de sorte que la came 25 s'éloigne de la butée 22. Lorsqu'on injecte un fluide sous pression simultanément dans les conduits 65 et 66, les tiges de piston 63 et 67 se déplacent simultanément vers la gauche (sur la fig. 6). La tige de piston 63 dont l'extrémité est libre atteint une position dans laquelle il n'est plus en contact avec la plaque 68. Par contre la tige 62, solidaire de la plaque 68, entraîne cette dernière ainsi que le chariot mobile 14 et amène la came 25 en contact avec la butée 22. La pression qui s'exerce sur le piston contenu dans le cylindre de petit diamètre 61, peut être réglée à une valeur suffisamment faible pour permettre les petits déplacements de la came 25 par rapport à la butée 22.
Le rôle du piston contenu dans le cylindre de grand diamètre 60 est double. D'une part il permet d'éloigner la came 25 de la butée 22; d'autre part, il permet de freiner le mouvement du chariot mobile lorsque la came 25 se rapproche de la butée fixe 22.
En référence à la fig. 7, le dispositif permettant de régler la profondeur des passes d'usinage comporte un piston à double effet contenu dans un cylindre 70 et dont la tige 71 porte une came en coin 72. Sous l'action d'un fluide sous pression agissant sur le piston à l'intérieur du cylindre 70, la came en coin 72 peut se déplacer vers la gauche ou vers la droite (sur la fig 7) en roulant sur un cylindre d'appui 73 fixé sur un support 74. La butée 22 est portée par un axe 75 pouvarit se déplacer vers le haut ou vers le bas (sur la fig. 7) à l'intérieur d'un support à billes 76 et sous l'action de la came 72 ou du ressort à boudin 77.
La butée 22 est initialement amenée dans une première position dans laquelle elle est maintenue jusqu'au moment où la came 25 vient s'appuyer contre elle. Dans cette position, la pièce à usiner se trouve en contact avec la surface abrasive. Par l'intermédiaire de la came en coin, la butée 22 est reculée dans une seconde position, l'écart entre lesdites première et seconde positions correspondant à la profondeur des passes d'usinage.
La machine selon l'invention permet de meuler de façon rapide et régulière et avec une grande précision les petites pièces mécaniques. Elle permet de gagner un temps considérable au cours de leur fabrication et de réaliser un grand nombre de pièces identiques sans qu'il soit possible de constater des différences de l'une à l'autre. Par conséquent, il est possible de garantir une grande constance de la qualité des pièces réalisées à un prix de revient moindre.
The present invention relates to a machine for grinding small mechanical parts.
Semi-automatic grinding machines are already known in which the parts to be grinded are fixed on an alternately pivoting drum, intended to regularly bring said parts into contact with a rotating grinding wheel. These machines are imprecise and can only grind a small range of different surfaces.
The present invention proposes to remedy these various drawbacks by providing a grinding machine, characterized by a rigid frame and at least one movable plate capable of being driven by a back-and-forth movement by means of a motor. drive mounted on said frame, a carriage movable along guide rails integral with the plate and coupled with a piston capable of moving parallel to these rails inside a cylinder under the action of a pressurized fluid , a stopper having a flat surface serving as a support for a rotating cam and rigidly fixed to the movable plate, a grinding surface parallel to the flat surface of the fixed stopper and mounted on the frame, and a device for driving said cam rotary coupled with a drive device for a workpiece to be grinded, both integral with the mobile carriage.
According to a preferred embodiment, the grinding surface is an endless abrasive belt rotating on two cylinders with parallel axes, at least one of which is driven by a motor. The frame, preferably consisting of a rigid assembly of welded or bolted sections, supports two or more mobile platforms moving simultaneously, driven by a vertical or horizontal back and forth movement. The amplitude of the reciprocating movement is such that the workpiece associated with each of the plates is machined by one or the other of the halves of the abrasive belt.
Knowing that the precise grinding of a workpiece requires n rotations of said part in contact with the grinding surface, the amplitude of the reciprocating movement and its frequency were determined in such a way that, even if n is small, which is usually the case, the workpiece remains in contact with the abrasive surface for at least one full cycle of the reciprocating motion In this way the wear of the grinding surface is uniform across the entire width Of the band.
For grinding the conical surfaces, a grinding machine according to the invention is preferably used in which the back-and-forth movement of the plate takes place vertically along two vertical guide columns. In this case, the axes of the driving devices of the cam and of the workpiece form an angle with the direction of movement of the carriage, this angle being determined so that the conical surface of the cam rests during the rotation of said cam against the flat surface of the stopper fixed to the plate.
For grinding the cylindrical surfaces, a grinding machine according to the invention is preferably used in which the reciprocating movement takes place horizontally along two horizontal guide rails. In this case, the abrasive belt moves along a vertical axis, the plate being driven in a horizontal reciprocating movement along an axis perpendicular to the axis of movement of the grinding surface.
In both cases, the plate is driven in its back and forth movement by a motor whose shaft carries an eccentric.
When this movement is done along a vertical axis, the platter is coupled to the eccentric so that all of its weight rests on it. When the movement is made along a horizontal axis, an eccentric pin engages in a vertical slot of a rigid part integral with the plate and alternately pushes the plate to one side or the other during its rotation around the motor axis.
To facilitate the positioning of the workpiece on its drive shaft, a pneumatic chuck is provided which guarantees the stability of its position during the grinding cycle, and which is actuated by the pressurized fluid which also controls the displacement of the piston coupled to the mobile carriage.
The workpiece to be ground may be driven by the cam drive motor, the mechanical coupling being provided for example by a toothed belt protected by a fairing.
According to a first embodiment, the piston integral with the mobile carriage is constituted by a main piston which can slide inside the cylinder under the action of a pressurized fluid injected into one or the other of these chambers and a secondary piston coaxial with the main piston and which can slide coaxially in a cylindrical central opening of the main piston.
According to another embodiment, the movable carriage is connected to the piston by means of a piston rod, the relatively large section of which is determined so that the force exerted by a fluid on the circular face of the piston in one of the chambers of the cylinder is much greater than that exerted by the fluid on the annular surface of the piston in the other chamber of the cylinder.
According to another embodiment, the movable carriage is controlled by two pistons of different diameter, one double-acting, the other single-acting, contained respectively in two cylinders of parallel axis. The large-diameter double-acting piston controls the large-amplitude movements of the mobile carriage, while the small-diameter single-acting piston controls the small movements of the workpiece in the vicinity of its working position, and makes it possible to adjust the contact force of this part on the abrasive surface.
According to another embodiment of the grinding machine, the position of the stop serving as a support for the cam which has the same shape as the workpiece to be machined can be precisely defined in order to adjust the depth of the machining passes.
The present invention will be better understood with reference to the detailed description of an exemplary embodiment and to the accompanying drawings in which:
fig. I is a side view of a grinding machine according to the invention, in which the workpiece is subjected to a vertical reciprocating movement;
fig. 2 is a top view of the grinding machine of FIG. 1, illustrating the relative positions of the cam, the workpiece, the cam bearing stop and the grinding surface;
fig. 3 is a front view of a grinding machine according to the invention comprising two plates with reciprocating horizontal movement along the same vertical abrasive belt;
fig. 4 shows a partial section of the cylinder illustrating a first embodiment of the piston;
;
fig. 5 is a partial sectional view of the cylinder showing a second embodiment of the piston;
fig. 6 schematically shows another embodiment of the device which controls the movement of the mobile carriage, and
fig. 7 schematically represents the device provided for adjusting the depth of the machining passes.
With reference to FIG. 1, the rigid frame I essentially comprises two vertical columns 2, serving as guides for the movable plate 3 composed of two horizontal rails 4, a vertical frame 5 comprising a cross member 6, the role of which will be described below, and of a reinforcement 7 connecting the rails 4 to the frame 5 and ensuring the rigidity of the whole of the movable plate 3. Bearings shown schematically by the balls 8 allow the free sliding of the plate 3 along the columns 2. The frame I is completed by a support 9 on which is mounted the cradle 10 of the drive motor 11 responsible for the reciprocating movement of the plate 3. The upper part of the frame carries the grinding surface 12 rotating on two cylinders 13 of vertical axis 35.
On the plate 3 is mounted a movable carriage 14 which can move horizontally under the action of a piston contained inside the cylinder 15 and subjected to the action of a pressurized fluid which can be injected into the end pieces 16 or 17. The piston rod 18 is rigidly connected to the carriage 14 by a suitable linkage 19. The cylinder 15 is fixed to the side rails 4 of the movable plate by means of supports 20 and 21.
On the plate is mounted a rigid stop 22 having a flat surface 23 parallel to the grinding surface 12.
On the movable carriage 14 are mounted a drive motor 24 of the cam 25 and a drive device 26 of the workpiece 27, both being connected by a fixing flange 28 and a mechanical coupling protected by a fairing 29 .
The workpiece is fixed to the hollow shaft 31 by a pneumatic or hydraulic mandrel 30, the pressurized fluid being supplied by a conduit 32 connected to a source of pressurized fluid, not shown.
When the workpiece has been fixed on the mandrel 30, a pressurized fluid is injected into the nozzle 17; the piston moves from right to left (in fig. 1) and drives the carriage 14 until the cam 25 comes into contact with the surface 23 of the stop 22. At the same time the workpiece comes into contact with the abrasive surface 12. The motor 11 carries at the end of the shaft a pulley 33 on which is mounted an eccentric pin 34 arranged in such a way that the crosspiece 6 and consequently the entire movable plate 3 rests on it under the action of its own. weight. When the motor 11 is energized, the eccentric pin 34 rotates by imparting to the plate a vertical reciprocating motion such that the workpiece 27 moves vertically, for example a distance corresponding to the lower half of the abrasive belt 12.
Throughout the grinding operation, the motor 24 drives the cam 25 and the workpiece 27 in rotation.
The movement of the carriage, the cam and the part attached to it has been described in detail in patent No. 571929.
Fig. 2 which is a top view of the grinding machine shown in FIG. 1 illustrates the relative positions of the cam 25 and of the stop 22 on the one hand, of the workpiece 27 and of the grinding surface 12 on the other hand. The drive motor 24 of the cam and the drive device 26 of the workpiece are connected by the flange 28 and the shroud 29 which are themselves fixed to the carriage 14 by means of fixing lugs 36. The carriage 14 can slide along the rails 4 by means of a ball bearing shown schematically by the balls 37 shown in dotted lines.
Fig. 3 is a front view of a grinding machine according to the invention comprising two plates 3 and 3 'moving alternately in horizontal planes along the grinding surface 12 of an abrasive belt which is arranged vertically.
The rigid frame I supports the two plates 3 and 3 'which can slide horizontally along the side rails 4 and 4' by means of bearings shown schematically by the balls 37 and 37 'so that the two pieces to be ground 27 and 27' are machined, during the operating phase where they occupy the position illustrated in fig. 3, respectively by the front half and the rear half of the abrasive belt. The role of control cams 25 and 25 'is similar and has been described in more detail in Patent No. 571929.
The reciprocating movement of the plates 3 and 3 'is carried out by means of two drive motors 11 and 11' which, like the motor 11 of FIGS. I and 2, each carry at the end of the shaft a pulley 33 (respectively 33 '). An eccentric pin 34 (respectively 34 ') is engaged in a vertical groove 38 (respectively 38') of a part 39 (respectively 39 ') integral with the plate 3 (respectively 3'). The rotation of the eccentrics 34 and 34 'generates a horizontal reciprocation of the plates 3 and 3'.
With reference to FIG. 4, the cylinder 15 contains a first piston 40 of cylindrical shape, through which can slide a second piston 41 coaxially with respect to the first. The rod 18 connects the internal piston 41 to the movable plate 3. The piston 40 is surrounded at its ends by two annular seals 42 which provide the seal between the two chambers 43 and 44 of the cylinder 15.
When a pressurized fluid is brought through a conduit (not shown) into the chamber 44, it exerts a thrust on the surface of the piston 40 which moves from left to right (in fig. 4), driving the inner piston 41. itself connected to the movable plate 3, such that the workpiece is removed from the abrasive surface.
When a pressurized fluid is brought into the chamber 43, the thrust exerted on the surfaces of the pistons 40 and 41 drives the movable plate via the rod 18 until the cam 25 bears. against the stop 22.
The ratio of the surfaces of the plane faces of the pistons 40 and 41 is chosen such that the thrust exerted by the adjustable pressure prevailing inside the chamber 43, on the face of the piston 41 is less than that exerted on the face of the piston. piston 40.
In this way, the inner piston 41 can slide inside the piston 40, and allows small movements of the workpiece as a function of those of the cam, while maintaining the workpiece with a predetermined pressure against the abrasive surface.
With reference to FIG. 5, the cylinder 15 contains a piston 50 connected to a piston rod 18 of relatively large section with respect to the diameter of the piston 50. As before, the piston is surrounded by two annular seals 51, which provide the seal between the chambers 53. and 54 of cylinder 15.
When a pressurized fluid is introduced into the chamber 54, it exerts a thrust on the face of the piston 50 which moves from left to right (in FIG. 5).
When a pressurized fluid is injected inside the chamber 53 via the conduit 52, it exerts a thrust on the annular surface 55 of one of the flat faces of the piston 50. The ratio of the annular surface 55 to the circular surface 56 is determined such that an effective braking effect opposes the displacement of the piston when a pressurized fluid is injected into the chamber 53, and that on the other hand, the thrust exerted on the annular surface 55 is sufficiently small to allow small movements of the cam and of the workpiece, while maintaining the latter against the abrasive surface under a predetermined pressure adjustable as a function of the workpieces.
With reference to FIG. 6, two cylinders 60 and 61 are mounted on a plate 62 secured to the movable plate 3. The large diameter cylinder 60 contains a double-acting piston (not shown) connected to a piston rod 63. it is also equipped with two tubes supply of fluid under pressure 64 and 65. The cylinder 61, of small diameter and comprising a single supply of fluid under pressure 66, contains a piston (not shown), the rod 67 of which is made integral with a plate 68 itself. even connected to the mobile carriage 14.
When the fluid under pressure is injected into the tube 64, the rod 63 of the piston contained in the cylinder 60 pushes the plate 68 to the right (in FIG. 6) so that the cam 25 moves away from the stop 22 When a pressurized fluid is injected simultaneously into the conduits 65 and 66, the piston rods 63 and 67 simultaneously move to the left (in Fig. 6). The piston rod 63, the end of which is free, reaches a position in which it is no longer in contact with the plate 68. On the other hand, the rod 62, integral with the plate 68, drives the latter as well as the movable carriage 14 and brings the cam 25 into contact with the stop 22. The pressure which is exerted on the piston contained in the cylinder of small diameter 61, can be set to a sufficiently low value to allow small displacements of the cam 25 with respect to the stop 22.
The role of the piston contained in the large diameter cylinder 60 is twofold. On the one hand, it allows the cam 25 to be moved away from the stop 22; on the other hand, it makes it possible to slow down the movement of the movable carriage when the cam 25 approaches the fixed stop 22.
With reference to FIG. 7, the device for adjusting the depth of the machining passes comprises a double-acting piston contained in a cylinder 70 and whose rod 71 carries a wedge cam 72. Under the action of a pressurized fluid acting on the cylinder. piston inside the cylinder 70, the wedge cam 72 can move to the left or to the right (in fig 7) by rolling on a support cylinder 73 fixed on a support 74. The stop 22 is carried by an axis 75 can move upwards or downwards (in fig. 7) inside a ball support 76 and under the action of the cam 72 or the coil spring 77.
The stop 22 is initially brought into a first position in which it is maintained until the moment when the cam 25 comes to bear against it. In this position, the workpiece is in contact with the abrasive surface. By means of the wedge cam, the stop 22 is moved back into a second position, the distance between said first and second positions corresponding to the depth of the machining passes.
The machine according to the invention enables small mechanical parts to be grinded quickly and regularly and with great precision. It makes it possible to save a considerable amount of time during their manufacture and to produce a large number of identical parts without it being possible to observe differences from one to the other. Consequently, it is possible to guarantee great consistency in the quality of the parts produced at a lower cost price.