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WO2002036280A1 - Dispositif de changement d'outil rapide et automatise a support d'outil conique standard pour machine de cambrage a commande numerique - Google Patents

Dispositif de changement d'outil rapide et automatise a support d'outil conique standard pour machine de cambrage a commande numerique Download PDF

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WO2002036280A1
WO2002036280A1 PCT/FR2001/002794 FR0102794W WO0236280A1 WO 2002036280 A1 WO2002036280 A1 WO 2002036280A1 FR 0102794 W FR0102794 W FR 0102794W WO 0236280 A1 WO0236280 A1 WO 0236280A1
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    • Y10T409/309408—Cutter spindle or spindle support with cutter holder
    • Y10T409/309464—Cutter spindle or spindle support with cutter holder and draw bar

Definitions

  • the present invention relates to a tool changing device for a numerically controlled machine for bending, forming, bending or bending bars or profiles.
  • the main object of the invention is to provide a quick and automated tool change device, which does not exist in the current state of the art for this type of machine.
  • the device according to the invention can in particular but not limitatively be applied to machines with digital control with erasable nose described in the patent application FR 00 04317 of the applicant.
  • the invention consists of a numerically controlled machine for bending, forming, bending or bending a bar, machine conventionally comprising a frame, a bending tool rotating in order to be able to obtain folds in different planes, machine in which a bar is moved along a running axis and brought through a folding nose carried by the frame then through the folding tool whose axial digital movement, perpendicular to the running axis is transmitted from a motor by means a turner, characterized in that: on the one hand, the bending tool is carried by a standard conical tool support, on the other hand, that the turner is combined with automatic means for loosening the jaws pliers when the spinner
  • FIGS. 1 and 2 block diagrams of a mode of production showing the gripper of the tool support respectively in the clamped position and in the loosened position.
  • the applicant has chosen to use an assembly already used on other machine tools and for machining applications, namely a standard assembly [conical tool holder (1) and gripper ( 2)].
  • the tool holder (1) with its tool (3) can be secured (or disengaged) by pliers (2) to a transmission assembly, called a spinner (4), of the movements of the motor electric (5) of the numerically controlled machine.
  • the spinner allows in known manner to move the tool holder (1) in translation to distance or position the tool relative to the folding station.
  • the invention consisted in automatically loosening the jaws (6) of the clamp (2) at the end of the translational movement of the spinner (4), for example according to the embodiment of FIGS. 1 and 2.
  • a screw-nut system (8) for axial positioning of the spinner (4) drives the spinner axially in the direction of the motor (5) according to arrow F- ,.
  • the axis (9) of the screw nut system comes into contact with the end of an axial guide rod (13) of the clamp (2) internally at the spinner, and drives said clamp (2) in an axial movement, relative to the spinner, according to arrow F 2 , in the opposite direction from Fj.
  • the clamp approaches the conical stop and the jaws (6), under the effect of a spring located in the clamp and not referenced, move away in the flared part of the conical stop (7) thus automatically releasing the end of the tool holder (1).
  • a device commonly used in machine tool machining, and not shown, ensures the exchange of assemblies [tool holder (1)-tool (3)] from an automated store.
  • the tightening and loosening means can for example be driven by jacks, hydraulic or pneumatic, possibly external to the spinner.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Wire Processing (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

L'invention concerne une machine à commande numérique pour le cambrage, le formage, le pliage ou le cintrage d'une barre, machine comportant classiquement un bâti, un outil de cintrage tournant pour pouvoir obtenir des plis dans différents plans, machine dans laquelle une barre est déplacée selon un axe de défilement et amenée à travers un nez de pliage porté par le bâti puis à travers l'outil de pliage (3) dont le mouvement numérique axial, perpendiculairement à l'axe de défilement est transmis depuis un moteur (5) au moyen d'une tournette (2), caractérisé en ce que: d'une part l'outil de pliage (3) est porté par un support d'outil conique standard (1); d'autre part en ce que la tournette est combinée à des moyens automatiques de desserrage des mors (6) de la pince lorsque la tournette arrive en fin de course de son mouvement numérique axial dans le sens de l'éloignement du poste de pliage, et de serrage automatique desdits mors lorsque la tournette débute le mouvement numérique axial en sens inverse, dans le sens du rapprochement du poste de pliage.

Description

Dispositif de changement d'outil rapide et automatisé à support d'outil conique standard pour machine de cambrage à commande numérique.
La présente invention concerne un dispositif de changement d'outils pour 5 machine à* commande numérique pour le cambrage, le formage, le pliage ou le cintrage de barres ou de profilés.
L'invention a pour but principal de réaliser un dispositif de changement d'outils, rapide et automatisé, ce qui n'existe pas dans l'état actuel de la technique pour ce type de machine. 10 Le dispositif selon l'invention peut en particulier mais non limitativement s'appliquer aux machines à commande numérique à nez effaçable décrites dans la demande de brevet FR 00 04317 de la demanderesse.
L'invention consiste en une machine à commande numérique pour le cambrage, le formage, le pliage ou le cintrage d'une barre, machine comportant 15 classiquement un bâti, un outil de cintrage tournant pour pouvoir obtenir des plis dans différents plans, machine dans laquelle une barre est déplacée selon un axe de défilement et amenée à travers un nez de pliage porté par le bâti puis à travers l'outil de pliage dont le mouvement numérique axial, perpendiculairement à l'axe de défilement est transmis depuis un moteur au moyen d'une tournette, caractérisé en 20 ce que : d'une part l'outil de pliage est porté par un support d'outil conique standard, d'autre part en ce que la tournette est combinée à des moyens automatiques de desserrage des mors de la pince lorsque la tournette
25 arrive en fin de course de son mouvement numérique axial dans le sens de l'éloignement du poste de pliage, et de serrage automatique desdits mors lorsque la tournette débute le mouvement numérique axial en sen inverse, dans le sens du rapprochement du poste de pliage.
Selon une variante préférentielle mais non limitative de l'invention, la fonction
30 de desserrage et serrage automatiques de la pince est solidarisée à la fonction de déplacement numérique axial de la tournette, ces fonctions étant réalisées par le même ensemble de moyens.
On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description ci-après d'un mode de réalisation non limitatif de l'invention, en liaison avec les figures annexées 35 suivantes : figures 1 et 2 : schémas de principe d'un mode de réalisation montrant la pince de préhension du support d'outil respectivement en position serrée et en position desserrée. Pour mettre en oeuvre l'invention, la demanderesse a choisi d'utiliser un ensemble déjà utilisé sur d'autres machines outils et pour des applications d'usinage à savoir un ensemble standard [porte-outil conique (1) et pince de préhension (2)]. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le porte outil (1) avec son outil (3) est solidarisable (ou désolidarisable) par une pince (2) à un ensemble de transmission, appelé tournette (4), des mouvements du moteur électrique (5) de la machine à commande numérique.
En outre, la tournette permet de façon connue de déplacer le porte-outil (1) en translation pour éloigner ou positionner, l'outil par rapport à la station de pliage.
L'invention a consisté à réaliser automatiquement le desserrage des mors (6) de la pince (2) en fin de course du mouvement de translation de la tournette (4), par exemple selon le mode de réalisation des figures 1 et 2.
En position de serrage de la figure 1 , les mors 6 de la pince (1) sont comprimés à l'intérieur de la partie étroite d'une butée conique (7), et enserrent l'extrémité du porte-outil (1).
Un système vis-écrou (8) de positionnement axial de la tournette (4) entraîne la tournette axialement en direction du moteur (5) selon la flèche F-,.
En fin de course (voir figure 2), l'axe (9) du système vis écrou vient en contact avec l'extrémité d'une tige de guidage axial (13) de la pince (2) intérieurement à la tournette, et entraîne ladite pince (2) dans un mouvement axial, relativement à la tournette, selon la flèche F2, en sens contraire de F-j.
La pince se rapproche de la butée conique et les mors (6), sous l'effet d'un ressort situé dans la pince et non référencé, s'écartent dans la partie évasée de la butée conique (7) libérant ainsi automatiquement l'extrémité du porte-outil (1).
Un dispositif, couramment utilisé en machine outil d'usinage, et non représenté, assure l'échange des ensembles [porte-outil (1)-outil (3)] à partir d'un magasin automatisé.
Ainsi le nombre de rayons de pliage par pièce devient uniquement limité à la variété des outillages en magasin.
Le mouvement axial de la pince (2), relativement à la tournette, selon la flèche F a également eu pour effet de comprimer un ressort (10) de tension, entre une butée mobile (11) de l'extrémité de la tige de guidage axial (13), et une butée fixe (12) de la tournette. Lors du démarrage de retour de la tournette, en sens contraire de la flèche Fi, ce ressort éloignera automatiquement la pince (2) de sa butée conique, produisant un serrage automatique du porte-outil par les mors (6) de ladite pince.
Puis, lorsque le ressort (10) atteint sa position normale de tension définie par la longueur de la tige de guidage axial (13) de la pince, l'axe (9) du système vis écrou se détache de l'extrémité de la tige (13), et la pince, dans la suite de son mouvement, exerce sur le cône un effort constant et déterminé par le ressort (10).
Dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit, la fonction de desserrage et serrage automatiques de la pince est solidarisée à la fonction de déplacement numérique axial de la tournette ces fonctions étant réalisées par le même ensemble de moyens.
On peut prévoir d'autre modes de réalisations dans lesquels la fonction de serrage et de desserrage automatiques de la pince est désolidarisée de la fonction de déplacement numérique axial, ces deux fonctions étant réalisées par des moyens distincts.
Les moyens de serrage et desserrage peuvent par exemple être entraînés par des vérins, hydrauliques ou pneumatiques, éventuellement extérieurs à la tournette.

Claims

REVENDICATIONS
1. Machine à commande numérique pour le cambrage, le formage, le pliage ou le cintrage d'une barre, machine comportant classiquement un bâti, un outil de cintrage tournant pour pouvoir obtenir des plis dans différents plans, machine dans laquelle une barre est déplacée selon un axe de défilement et amenée à travers un nez de pliage porté par le bâti puis à travers l'outil de pliage (3) dont le mouvement numérique axial, perpendiculairement à l'axe de défilement est transmis depuis un moteur (5) au moyen d'une tournette (2), caractérisé en ce que :
- d'une part l'outil de pliage (3) est porté par un support d'outil conique standard (1)
- d'autre part en ce que la tournette est combinée à des moyens automatiques de desserrage des mors (6) de la pince lorsque la tournette arrive en fin de course de son mouvement numérique axial dans le sens de l'éloignement du poste de pliage, et de serrage automatique desdits mors lorsque la tournette débute le mouvement numérique axial en sen inverse, dans le sens du rapprochement du poste de pliage.
2. Machine selon la revendication 1 caractérisé en ce que la fonction de desserrage et serrage automatiques de la pince est solidarisée à la fonction de déplacement numérique axial de la tournette, ces fonctions étant réalisées par le même ensemble de moyens.
3. Machine selon la revendication 2 caractérisé en ce que, - en position de serrage, les mors (6) de la pince (1) sont comprimés par la partie étroite d'une butée conique (7) et enserrent l'extrémité du porte- outil (1).
- un système vis-écrou (8) de positionnement axial de la tournette (4) entraîne la tournette axialement en direction du moteur (5) selon une flèche F-|.
- en fin de course l'axe (9) du système vis écrou vient en contact avec l'extrémité d'une tige de guidage axial (13) de la pince (2) intérieurement à la tournette, et entraîne ladite pince (2) dans un mouvement axial, relativement à la tournette, selon une flèche F2. - la pince se rapproche de la butée conique et les mors (6), sous l'effet d'un ressort de tension situé dans la pince, s'écartent dans la partie évasée de la butée conique (7) libérant ainsi automatiquement l'extrémité du porte-outil (1).
- le mouvement axial de la pince (2), relativement à la tournette, selon la flèche F2 a également eu pour effet de comprimer un ressort (10) de tension entre une butée mobile (11) de l'extrémité de la tige de guidage axial (13) et une butée fixe (12) de la tournette. lors du retour de la tournette, en sens contraire de la flèche F-i, ce ressort éloignera automatiquement la pince (2) de sa butée conique, produisant un serrage automatique du porte-outil par les mors (6) de ladite pince. puis, lorsque le ressort (10) atteint sa position normale de tension définie par la longueur de la tige de guidage axial (13) de la pince, l'axe (9) du système vis écrou se détache de l'extrémité de la tige (13), et la pince, dans la suite de son mouvement, exerce sur le cône un effort constant et déterminé par le ressort (10).
4. Machine selon la revendication 1 caractérisé en ce que la fonction de serrage et de desserrage automatiques de la pince est désolidarisée de la fonction de déplacement numérique axial, ces deux fonctions étant réalisées par des moyens distincts.
5. Machine selon la revendication 4 caractérisé en ce que les moyens de serrage et desserrage sont entraînés par des vérins.
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