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"Procédé pour la rectification par brunissage des engrenages de petites dimensions et machine pour sa mise en oeuvre"
Les engrenages de grand module 2,00 et plus, desti- nés à la mécanique de gros volume (automobilee-oamions- maohines outile,eto...)aont classés par catégories de qua- lité.
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Des qu'il s'agit d'obtenir des engrenages de olas- ses dites A ou AA (qualité soignée et préoise),les dentures de ces engrenages sont rectifiées après traitements thermi- ques et sont ensuite contrôlées sur dee appareils de mesure spéciaux, tels que les appareils KLINGELBERG, FELLOW, GOULDER, été.,
Les engrenages de petits modules destinés à la méca- nique horlogère et à la mécanique de précision,de par leur volume réduit,n'ont pu bénéficier de techniques de reotifi'- cation des dentures.Par contre,les techniques de contrôle appliquées.
aveo les marnes appareils de mesure sont justi- fiées par les faibles couples appliqués à ces engrenages,ce qui rend la fabrication très difficile,principalement dans les classes A et AA.
En petite mécanique de précision horlogère ou au- tres,les parties en frottement sûbissent, après traitement thermique,une rectification par brunissage. L'opération de brunissage consiste à augmenter la dureté superficielle par écrouissage de la surface,par l'amélioration de l'état de cette surface en aplanissant les rayures d'usinage et en améliorant l'aspect du brillant de la pièce.
Les pièces ainsi traitées sont toujours cylindriques ou coniques représentant des embouts de pivot,des portées d'arbres,etc...
Cette opération consiste à appliquer avec une cer- taine pression un brunissoir en acier traité et reotifié sans aucun ingrédient abrasif et à obtenir ainsi,outre un état de surface très brillant, un écrasement des sommets des aspérités résultant ou provenant des défauts d'état de sur- face.
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La qualité de la surface obtenue est'ainsi très améliorée,l'aspeot devient brillant à reflets bruns,d'ou. le nom de "brunissage",
Outre l'amélioration d'aspect et d'état de surface, un écrouissement superficiel est obtenu qui augmente la résistance à l'usure et diminue le coefficient des frotte- mente,
En vue de pallier les inconvénients précités de la rectification des petits engrenages,la. présente invention concerne un procédé pour la rectification des engrenages de petites dimensions consistant en l'application nouvelle,à cet effet,du "brunissage", opération étant réalisée à l'aide d'engrenages ou "mastera" dont les dentures ont subi des corrections appropriée s.
La machine pour la mise en oeuvre de ce procédé comporte une broche entraînée en rotation,dans chaque sens,pendant un tempe déterminé réglable,et sur laquelle est calé un engrenage ou"master" d'entraînement taillé au profil théorique de même module que l'engrenage à recti- fier,et au moins deux engrenages cette à denture corrigée,l'un "en plus" et l'autre "en moins" qui,jouant le rôle de brunissoirs,sont appliquée par des moyens à ressort oontre l'engrenage à rectifier et l'appliquent oontre le ou"masters" central, d'entraînement,
Suivant une forme d'exécution de l'invention,
les deux "master" sont portés par une semelle pivo- tant sur un chariot coulissant sur deux glissières parul- lèlea encadrant le master central,et chacun de ces masters-brunissoirs est porté par une chape fixée en bout d'un arbre horizontal libre en massters-brunissoirs disposition permet le centrage et le positionnement corrects des dentures des masters par rapport à rotation;
cette$la denture à rectifier,
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L'engrenage à rectifier est porté par un disposi- tif entre-pointes solidaire d'un chariot coulissant sur des glissières parallèles à celles précitées du chariot portant les masters brunissoirs,
Suivant une forme d'exécution avantageuse de cette machine,il est prévu deux chariots portant les masters-bru- nissoirs et deux chariots portant les engrenages à recti- fier,chacun d'eux étant disposé symétriquement à son homo- logue par rapport au master central,
Dans cette forme d'exécution,les chariots des mas- ters brunissoirs sont liés l'un à l'autre par un ou plu- sieurs ressorts engendrant la pression nécessaire au brunis- sage,
tandis qu'un levier actionnant une came disposée entre eux permet de les écarter pour procéder à l'échange des engrenages à rectifier.
Le dessin schématique annexé représente, à titre d'exemple non limitatif,une forme d'exécution d'une machi- ne permettant la mise en oeuvre de ce procédés
Figure 1 en est une vue en plan par-dessus;
Figure 2 en est une vue en élévation aveo demi- coupe suivant 2-2 de figure l;
Figure 3 est une vue en coupe suivant 3-3 de fig.1.
Le bâti de la machine est constitué par un pla- teau horizontal 2 portant,en son centre,le palier 3 d'une broche verticale 4.A l'extrémité inférieure de la broche 4 sont oalées trois poulies 5,6 et 7,permettant son entra- nement en rotation à trois vitesses différentes.! l'extré- mité supérieure de la broche 4 est calé un engrenage 8 ou maater central d'entraînement.
De part et d'autre du palier 2,le plateau 2 porte
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deux glissières horizontales coaxiales 2 sur lesquelles cou- lissent deux ohariots 11. Chacun des chariots 11 porte une semelle 12 pouvant pivoter librement autour d'un axe verti- oal 13.
Chaque semelle 12 est équipée de deux supports res- peotivement 14 et 15 ,servant de paliers à des arbres hori- zontaux,respeotivement 16 et 21,dont les axes sont symétri- ques par rapport à l'axe médian des glissières 2,lequel passe par l'axe de la broche 4.Par leur extrémité postérieure, les arbres 16 et 17 sont en appui contre une butée réglable respectivement 18 et 19.A leur extrémité antérieure,ils sont équipés d'une chape, respectivement, 21 et 22. Dans la chape
21 est monté un engrenage 23 à denture oorrigée "en plue" - au module de l'engrenage à rectifier,et dans la ohape 22 est monté un engrenage 24,à denture corrigée "en moins",au module de l'engrenage à $rectifier.
Les engrenages à recti- fier 25 sont montés chacun dans un dispositif entre-pointes
26 ,porté par un chariot 27, coulissant sur des glissières 28 parallèles aux glissières et disposées sur la plaque 2 de part et d'autre de la broche 4.
Les deux chariots 11 sont liés l'un à l'autre par un ressort ±±,qui tend à les rapprocher l'un de l'autre.
Les deux chariots 11 peuvent être écartés l'un de l'autre, à l'aide d'une oame 31 scalde sur un arbre vertical )
32 porté par la plaque 2,et disposé entre deux bras so- lidaires, chacun,d'un chariot !le
Comme on le voit sur la figure 1,la rotation de la came 31 dans le sens de la flèche 34 a pour effet d'6carter l'un de l'autre les ohariots ll, Cette manoeuvre s'effectue à l'aide d'un levier 35, calé sur l'arbre 32.
Le fonctionnement de cette machine est le suivants
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sous l'action du ressort ,lea deux chariots 11 tendent à se rapprooher l'un de l'autre,de telle sorte que les engre- nages à reotifier 25 sont plaqués par les "mastera" 23 et
24 contre le master 8. La pression de leur contact dépend directement de la tension réglable du ressort 29.
Le master 8 qui sert à l'entraînement en rotation, successivement dans les deux sens et pour un temps déter- miné et réglable,des engrenages ,est taillé au profil théorique de mêms module que les engrenages 25¯.Ce master 8 n'a qu'un rôle d'entraînement.
Les "masters" et 24 jouent le rôle de brunissoirs,et le fait qu'ils soient montés sur une semelle pivotante 12 permet leur auto-centrage.De même, le fait que les chapes 21 et 22 soient portées par les ar- bres 16 et 17 libres en rotation, a pour effet qu'ilsadop- tent automatiquement une orientation correcte,
Le brunissage réalisé par les "masters" 23 et 24 permet d'obtenir,sans rectification,60 à 75% de réduction des erreurs de division,d'excentricité,de profil,et de distorsion et 80 à 90% des erreurs d'états de surfaces. On peut considérer qu'après brunissage,l'erreur composée to- tale, c'est-à-dire l'ensemble des erreurs précitées,est di- minuée des deux tiers.
Le fonctionnement de cette machine peut être auto- matique, c'est-à-dire que la broche 4 peut Atre entraînée en rotation dans un sens durant un temps préréglé de quel- ques secondes et,au terme de ce premier temps,son sens de rotation peut être inversé durant un temps également pré- réglé de quelques secondes,
Au terme de ce deuxième tempe,la machine s'arrête automatiquement,l'opération de brunissage étant alors ter- minée. L'opérateur n'a plus qu'à manoeuvrer le levier 35
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pour écarter les ohariots Il,retirer les engrenages recti- fiés 25 et les remplacer par de nouveaux engrenages à reo- tifier.
L'opération de brunissage s'effectue de préférence sous un jet de lubrifiant approprié.A cet effet,une pompe d'arrosage débite, par une buse 2[,le lubrifiant qui est ré- cupéré par des canaux 37 ménagés à cet effet sur le pla- teau 2, -REVENDICATIONS- l.-Prooédé pour la rectification des engrenages de toutes dimensions,caractérisé en ce qu'il consiste en l'application nouvelle,à cet effet,du "brunissage", cette opération étant réalisée à l'aide d'engrenages ou "masters" dont les dentures ont subi des corrections appropriées.