BE456925A - - Google Patents

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BE456925A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/28Making machine elements wheels; discs
    • B21K1/30Making machine elements wheels; discs with gear-teeth
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H5/00Making gear wheels, racks, spline shafts or worms
    • B21H5/02Making gear wheels, racks, spline shafts or worms with cylindrical outline, e.g. by means of die rolls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/12Forming profiles on internal or external surfaces

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



    "   Fabrication de Piéces à profils par usinage sans copeaux ". , 
L'invention oonoerne la fabrication de pièces à profils et sa caractéristique principale est que l'on usine ou façonne les profils sans formation de copeaux avec une action de pression essentiellement radiale,   o'est-à-dire   que l'on fait agir, par exemple, sur une pièce d'ouvrage formant un corps rond ou 
 EMI1.1 
 analogue,,4-. 4-re- plusieurs outils agissant radialement par rapport à l'axe de la pièce; ou bien encore on pousse ou lamine une pièce sur des outils disposés radialement portés par un porte-pièce; le porte-pièce, ainsi que'la pièce, peuvent con- stituer des corps ronds ou l'une des pièces est une tige dentée, une pièce arquée à denture intérieure ou une couronne dentée intérieure.

   Dans tous les oas,des variantes de détail sont pos-   sibles   dont on donnera dans la description qui suit une expli- cation, avec le seoours du dessin ci-joint ou que l'on mention- nera dans la desoription et les revendications. 



   Le genre d'usinage sans formation de copeaux conforme à l'invention présente un grand avantage en   raison.'du   déplacement favorable des fibres que l'on réalise de la sorte le long du profil et de la solidification de le matière de la pièce la plus parfaite que l'on puisse imaginer en tous les points du profil, ce qui constitue par rapport aux modes de fabrication actuels une augmentation notable des coefficients de résistan- ce pour la même pièce. Très important est l'avantage que le .profilage peut se faire sans aucun travail préliminaire en une seule passe opératoire très courte et que pour beauooup de cas, un travail de finissage n'est pas nécessaire, Si toutefois un travail supplémentaire est envisagé, il est relativement peu important et ce, parce qu'il s'agit au maximum d'un processus d'ébarbage, de rectification ou de lappage.

   Suivant le genre de pièce employé et suivant la fin d'utilisation de la pièce, l'usinage sans copeaux se fait à froid ou en chauffant la pièce de façon appropriée. L'usinage à chaud s'applique avec avantage, par exemple, à la fabrication des roues dentées des mécanismes ou aux dentures intérieures ou aux crémaillères en ma- tière de qualité supérieure, le chauffage se faisant de préférence à l'aide de bobines d'induction connues en soi. S'il s' agit de la fabrication de corps rond à profils, tels que roues dentées et analogues, le corps des bobines d'induction peut entourer entièrement ou à la façon d'un segment, les pièces brutes destinées à former le corps de la roue qui doivent être chauffées. 

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   Dans le cadre de l'invention, on prévoit ensuite de oombiner avec le dispositif servant à former des pièces à profils, un dispositif destiné à tremper la surface du profil, de telle manière que directement après le prooessus de l'usinage il se produise un échauffement superficiel supplémentaire sans que soit modifiée l'état de la texture du noyau de la pièce. On prévient ainsi la réduction à néant de la bonification oonférée par la consolidation, sous l'effet du chauffage qui se produit par après. Vient encore s'ajouter l'avantage de la simplification ou du raccourcissement de l'ensemble du processus de fabrication.

   Pour réaliser l'échauffement supplémentaire de la surface, on peut se servir, par exemple, de la même bobine d' induction que celle qui sert pour le chauffage avant l'usinage; il est toutefois avantageux de faire alors appel à un courant d'une fréquenoe différente. On peut aussi cependant prévoir en plus de la bobine d'induction mentionnée en premier lieu, une bobine d'induction spéciale pour le chauffage supplémentaire de la surface de la pièce. 



   Dans le dessin on illustre quelques exemples de réalisation de dispositifs pour la formation, conformément à l'invention de profils et notamment de dentures, essentiellement en représentation schématique. 



   La figure 1 montre en vue latérale la forme de réalisation d'un dispositif pour la formation d'une roue dentée à 1' aide de tampon agissant radialement sur la pièce brute du corps rond. 



   La figure 2 illustre la possibilité de l'usinage par une action de roulement ou de laminage: à l'aide de deux tiges dentées, par exemple, on façonne une roue dentée ou analogue ou bien, inversement,des tiges dentées à l'aide d'une roue dentée. 



   La figure 3 montre en vue latérale un dispositif de laminage avec roue conductrice commandée. 



   La figure 4 est une représentation correspondant à la figure 3 d'une coupe suivant la ligne IV - IV de la figure 3. 



   La figure 5 illustre un autre exemple de dispositif de laminage. 



   Les figures 6 et   7   montrent en vue de coté et en vue en plan le dispositif d'une bobine d'induction sur une pièce qui doit être chauffée. 



   Dans la figure 1, la référence 10 désigne la pièce brute qui est fixée d'une manière convenable et qui doit être transformée en roue dentée. Si dans cette pièce brute est déjà ménagé un passage alésé, on la place sur un   mandrin   11. Dans le support en forme d'anneau 12 sont logés les outils qui ont la forme de tampons 13 dirigés radialement vers la pièce brute. A l'extérieur   esplaoée   une bague extérieure 15 à face montante 14 que l'on peut faire tourner à l'aide d'une manette ou d'un autre dispositif de manoeuvre de manière que les tampons 13 puissent être enfoncés simultanément dans la pièce brute 10 et puissent lui donner la forme envisagée, et notamment celle qui correspond à la forme des divers tampons 13. 



   Un genre de fabrication de pièces àprofils de principe analogue consiste à faire rouler la pièce et l'outil en appliquant à nouveau une pression radiale. Pour opérer le déroulement ou laminage,on peut aotionner avec avantage la pièce aussi bien que l'outil et leur donner la même vitesse au point   où   s' opère le roulement. La figure 2 est un exemple de cette situation dans oelle-ci c'est le corps   r.ondrotatif   17 qui est la pièce qui est usinée par des outils 18 en forme de crémaillères ou, inversement,la pièce 17 peut être un outil portant le profil, 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 c'est-à-dire muni de dents qui par roulement façonne une ou plusieurs pièces ou fragments   .d'arc   en forme de tiges, en ti- ges dentées ou crémaillères.

   Avec le dispositif conforme à la figure 3, on fabrique par roulement avec la roue d'outil 2o une roue dentée à partir d'une pièce brute 21. La roue de 1' outil 20 est actionnée par l'arbre 23 par l'intermédiaire d'une ou de deux roues. La pièce brute   31 est   également aotionnée avec avantage par l'arbre 23 par   ITintermédiaire   d'une ou de deux roues et est logée dans un levier 24 et est poussée avec celui-ci, sur la roue 20 de ltoutil. Les vitesses périphériques de la pièce et de l'outil sont avantageusement identiques. Dans des cas spéciaux, les deux vitesses peuvent toutefois être lé- gèrement différentes ou bien encore les différences de vitesses peuvent varier en permanence pendant un processus de déroule- ment.

   Pour provoquer de la pression au levier 24, on peut se servir d'organes quelconques, par exemple d'un dispositif de traction desservi par une manette 22 qui est opportunément ré- glable. Sur la roue 20 de l'outil se trouvent, comme le montre la figure 4, des pièces guides latérales 25 qui dépassent quel- que peu le bord de la roue de   l'outil   etqui empêchent ainsi la matière de s'échapper latéralement pendant la mise à forme de la roue de l'outil. Un autre dispositif de déroulement est, conformément à la figure 5, conçu de manière que sur une roue de pièce 26 agissent simultanément trois roues d'outils 27, roues qui sont poussées et actionnées par des organes appropriés. 



  La roue de la pièce ne doit pas être logée de façon spéciale dans ce cas, mais est maintenue centrée par les roues de ltoutil. 



   Dans les figures 6 et 7 on a illustré un exemple de dispo- sitif permettant de chauffer par induction la pièce brute. La bobine à induction 30 qui doit être employée peut être, comme il est illustré,   en:forme   de segment. Toutefois on peut aussi se servir de bobines conçues d'autre manière, soit uniquement pour ohauffer avant le façonnage de la pièce brute ou soit èn   pour ohau ohauffer subséquemment en vue de durcir ou tremper la surface de la pièce terminée. /-temps   
En ce qui concerne le trempage superficiel de la pièce terminée à la suite du prooessus de la mise à forme, on peut   prévoiroomme   il est dit à   l'origine,divers   dispositifs. 



   REVENDICATIONS. 



    @   
1. ) Fabrication de pièces à profils, oaractérisée par le fait que l'on forme les profils sans copeaux avec une action de pression essentiellement en direction radiale, 
2.) Fabrication de pièces à profils suivant la revendica- tion 1 particulièrement de corps ronds ou   analogues,     caracté-   risée par le fait que des pistons sont disposés radialement au- tour de la pièce. 



   3. ) Fabrioation de pièces à profils suivant la revendioa- tion 1, caractérisée par le fait que les profils sont formés en faisant rouler l'outil et la pièce l'un sur l'autre.

Claims (1)

  1. 4. ) Dispositif pour la fabrication de pièces à profils suivant la revendication 3 caractérisé par le fait que l'on fait rouler une roue d'outil portant les profils sur une roue de pièce à laquelle on doit donner un profil.
    5. ) Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que l'on prévoit pour former les profils par roule- ment, une ou plusieurs crémaillères.
    6.) Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que,pour oentrer automatiquement la pièce,trois roues d'outils sont disposées autour d'elle. <Desc/Clms Page number 4>
    7.) Dispositif suivant les revendications 4,5 ou 6, caractérisé par le fait que l'outil ainsi que la pièce sont, en vue d'assurer le roulement, commandées et ont la même vitesse à l'endroit où se fait le roulement.
    8.) Dispositif suivant les revendications 1 à 7, oaraotérisé par des pièces guides axiales agissant sur les cotés de la pièce qui limitent ou empêchent l'écartement latéral de la matière.
    9.) Dispositif suivant les revendications 1 à 8, caracté- risé par le fait que l'on a disposé, pour chauffer la pièce, une bobine d'induction connue en soi et pour soi qui l'entoure complètement ou l'entoure à la façon d'un segment.
    10. ) Dispositif pour la fabrication de pièces à profils suivant les revendications 1 à 8 ou 9, caractérisé par le fait qu'en combinaison avec lui est prévu un dispositif pour réaliser la trempe superficielle qui entre en action directement après le processus du façonnage et qu'il se produit uniquement un chauffage superficiel sans modification de la texture de la matière du noyau.
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