CH512021A - Procédé de fabrication d'un palier à roulement et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents

Description

  
 



  Procédé de fabrication d'un palier à roulement et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé
 Le présent brevet concerne un procédé de fabrication d'un palier à roulement, caractérisé en ce qu'on usine des chemins de roulement respectivement dans un élément intérieur et dans un élément extérieur du palier, on dispose l'élément intérieur dans l'alésage de l'élément extérieur avec les chemins de roulement en regard en insérant les organes de roulement entre ces éléments grâce à un espace suffisant entre eux, en ce qu'on diminue l'espace entre lesdits éléments en contractant radialement l'élément extérieur de manière à emboîter les éléments intérieur et extérieur par l'intermédiaire des organes de roulement et on fait tourner un des éléments par rapport à l'autre pendant au moins une partie de l'opération de contraction.



   Le brevet concerne en outre un appareil pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend un support pour au moins un des éléments du roulement, des moyens de retenue du dit élément sur ce support, une matrice pour contracter l'élément extérieur, et des moyens pour entraîner en rotation au moins le dit support.



   Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil que comprend le brevet.



   La fig. 1 représente une vue en coupe de cet appareil.



   La fig. 2 représente une vue en coupe d'une variante de détail.



   L'appareil représenté à la fig. 1 comporte une douille 1 montée rotativement dans un socle 2 et   s'ap    puyant sur un palier de butée 3. La douille est retenue axialement par une vis 4 qui est engagée dans une gorge 5 de la douille.



   Une broche 6 engagée dans l'alésage de la douille 1 est destinée à recevoir et à maintenir rigidement une bague intérieure 8 d'un palier à roulement et comprenant en plus de la bague 8 une bague extérieure 9. Les deux bagues 8 et 9 comportent des chemins de roulement en regard entre lesquels sont disposés des organes de roulement. L'extrémité supérieure de la broche 6 est fendue comme indiqué en 11 et peut ainsi être écartée pour maintenir serrée la bague intérieure 8.



  Ceci est réalisé à l'aide d'une tige centrale 12 d'extrémité conique, déplaçable dans la broche 6. La broche 6 présente un épaulement 13 sur lequel vient s'appuyer la bague intérieure 8 du roulement. Cette broche 6 est montée rotativement dans la douille 1 et son extrémité inférieure porte une poulie 14 entraînée par une courroie 15 et montée sur un palier de butée 16.



  L'extrémité supérieure de la douille 1 supporte la bague extérieure 9 du roulement.



   Une matrice 17 est montée rotativement à l'intérieur d'un mandrin 18 qui est destiné à être monté dans une presse hydraulique non représentée. Un palier de butée 19 est disposé entre la matrice 17 et le mandrin 18 qui sont retenus axialement par une vis 21 du mandrin s'engageant dans une rainure 20 de la matrice 17. La matrice 17 présente d'une part une rainure circonférentielle 25 pour une courroie d'entraînement 26 et d'autre part, une cavité centrale conique 22 prolongée par une cavité cylindrique axiale 22a. Le mandrin 18 comporte une ouverture évasée 23 sur un côté, communiquant avec la cavité intérieure 22a, et un plongeur cylindrique 24 à extrémité en sifflet, pouvant se déplacer axialement dans la partie supérieure de la cavité 22a.



   L'emploi de l'appareil décrit est le suivant:
 La bague 8 est placée dans la bague 9 et les éléments de roulement 10 sont insérés entre les deux chemins de roulement usinés dans les bagues. L'insertion des éléments 10 est rendue possible grâce à une différence suffisante entre le diamètre extérieur de la bague 8 et le diamètre intérieur de la bague 9. L'ensemble est alors mis en place avec la bague 8 enfilée sur la broche 6 et la bague 9 appuyée sur l'extrémité de la douille 1. On fait monter ensuite la tige 12 soit automatiquement, soit à la main par un mécanisme non représenté de façon à écarter l'extrémité supérieure de la broche 6, et à bloquer la bague intérieure 8. Pendant ces opérations la matrice 17 se trouve en position relevée. La broche 6 et la matrice 17 sont  alors entraînées en rotation en sens inverse au moyen des courroies 15 et 26.



   Une poussée vers le bas de la matrice 17 est exercée par la presse hydraulique (non représentée). Quand la matrice 17 descend, le bord supérieur de la bague extérieure 9 entre dans la cavité 22. L'application de la pression hydraulique à la matrice 7 force la bague 9 dans cette cavité 22 où elle est graduellement réduite de diamètre jusqu'à une dimension finale imposée par la dimension de la cavité cylindrique 22a. Les bagues 8 et 9 se trouvent alors emboîtées par l'intermédiaire des éléments 10. La fabrication du premier palier est achevée une fois qu'il a été forcé dans la cavité cylindrique 22a. Le palier suivant pousse le premier vers le haut, de sorte que les paliers terminés dans la cavité   27a    se déplacent dans le sens axial vers l'ouverture 23 d'où ils sont déchargés.

  La partie en sifflet du plongeur 24 éjecte tout palier terminé ayant une tendance à rester collé dans la cavité 22a.



   Comme la bague extérieure 9 du roulement diminue graduellement de diamètre sous l'action de la matrice 17. elle agit par l'intermédiaire de cette bague et des organes de roulement 10 sur le chemin de roulement de la bague intérieure 8. L'action combinée de la rotation en sens contraire des bagues intérieure et extérieure et de la force radiale transmise par la matrice par l'intermédiaire des organes de roulement 10, polit les gorges respectives, élimine toutes les irrégularités de la surface des chemins de roulement et assure les tolérances désirées du roulement.



   On a constaté qu'on obtient également un bon résultat en n'entraînant en rotation qu'une seule des bagues de roulement tandis qu'on laisse l'autre stationnaire pendant l'étampage.



   La fig. 2 représente une vue en coupe d'une variante de matrice 110 destinée à être reliée au piston d'une presse hydraulique non représentée. Un support cylindrique 130 porte un ensemble 140 comprenant une bague extérieure 141 en un matériau pouvant être durci tel que de l'acier et une bague intérieure 142 avec des billes entre les chemins de roulement usinés dans les deux bagues. La matrice 110 comporte une cavité 111 s'étendant vers le haut depuis l'extrémité 112 jusqu'aulx points 114 et 115 et ensuite vers l'extérieur en s'inclinant de 115-116 jusqu'à la paroi latérale 113. La section de la cavité 111 est circulaire depuis l'extrémité 112 jusqu'au point 114. A l'endroit de l'extrémité 112 cette cavité a un diamètre approximativement égal au diamètre de la bague extérieure 141 qui doit être contractée dans le sens radial et elle présente un chanfrein 119.

  Le diamètre de la cavité 111 décroit jusqu'en un point 120 où son diamètre est égal au diamètre extérieur que   l'on    désire obtenir pour la bague extérieure après contraction. Le diamètre de la cavité au point 120 peut être déterminé comme décrit ci-après.      



   L'extrémité du support 130 dans cet exemple présente une saillie centrale cylindrique 134 d'extrémité supérieure 131, entourée par une portée annulaire 133 concentrique à la saillie 134 et ménageant une gorge 132 intermédiaire. La bague intérieure 142 du roulement s'emboîte avec jeu sur la saillie cylindrique 134. Le fond de la rainure 132 porte la bague intérieure 142 du roulement et la portée annulaire 133 supporte la bague extérieure 140 du roulement. Les deux bagues et les billes doivent être suffisamment serrées ensembles pour que les billes ne puissent pas tomber en-dessous des chemins de roulement des deux bagues.

  Ceci peut être obtenu en utilisant des éléments de dimensions telles que l'intervalle entre les bagues concentriques soit inférieur au diamètre des billes, mais toutefois suffisant pour permettre l'assemblage en chargeant les billes dans le chemin de roulement de l'une des bagues et en amenant ensuite l'autre bague dans la position représentée dans le dessin. Quand le roulement 140 repose sur le support 130, le chemin de roulement de la cage intérieure 142 doit être légèrement au-dessous du chemin de roulement de la cage extérieure 141 de façon à permettre le flottement de la cage intérieure 142 pendant l'opération de contraction.



   Pendant cette opération, le roulement est placé sur le support 130 comme représenté et la matrice 110 descend jusqu'à ce que la cavité 111 passe par-dessus la bague 141 et que le point 114 arrive au-dessous du roulement. Pendant ce temps, la matrice ou le support ou les deux sont entraînés en rotation. Pendant la descente de la partie conique de la cavité depuis le chanfrein 119 jusqu'au point 120, la bague extérieure 141 est forcée de se contracter jusqu'à ce que les bagues intérieure et extérieure et les billes soient en place pour former le palier à roulement.

   Quand la bague extérieure 141 commence à se contracter, elle force les billes vers l'intérieur contre les épaulements supérieurs du chemin de roulement de la bague intérieure 142 faisant ainsi monter la bague intérieure 142 de sa position sur le support 130 jusqu'à une position dans laquelle les chemins de roulement des bagues intérieure et extérieure sont en regard. La bague intérieure 142 qui est montée librement sur la saillie centrale cylindrique 134 du support 130 peut se déplacer pendant l'opération de contraction. Il est préférable de prévoir un jeu suffisant pour assurer un ajustage convenable de la pièce terminée.



   La matrice est ensuite relevée, un autre ensemble 140 est placé sur le support 130 et l'opération est répétée. 

Claims (1)

1. REVENDICATIONS

   I. Procédé de fabrication d'un palier à roulement, caractérisé en ce qu'on usine des chemins de roulement respectivement dans un élément intérieur et dans un élément extérieur du palier, on dispose l'élément intérieur dans l'alésage de l'élément extérieur avec les chemins de roulement en regard, en insérant les organes de roulement entre ces éléments grâce à un espace suffisant entre eux, en ce qu'on diminue l'espace entre les dits éléments en contractant radialement l'élément extérieur de manière à emboîter les éléments intérieur et extérieur par l'intermédiaire des organes de roulement et on fait tourner un des éléments par rapport à l'autre pendant au moins une partie de l'opération de contraction.

   Il. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'il comprend un support pour au moins un des éléments du roulement, des moyens de retenue du dit élément sur ce support, une matrice pour contracter l'élément extérieur, et des moyens pour entraîner en rotation au moins le dit support.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on continue la diminution du dit espace jusqu'à ce que les éléments et les organes de roulement soient préchargés.

   2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que les éléments intérieur et extérieur sont placés sur un support avant la contraction de l'élément extérieur avec le chemin de roulement de l'élément intérieur plus bas que le chemin de roulement de l'élément extérieur, et en ce qu'on soulève le chemin de roulement de l'élément intérieur par la force des organes de roulement exercée sur lui pendant l'opération de contraction.

   3. Appareil selon la revendication Il, caractérisé en ce que le dit support comporte une douille et une broche engagée dans l'alésage de la douille, en ce que l'extrémité de la broche présente des moyens de retenue de l'élément intérieur du roulement et l'extrémité de la douille est agencée pour supporter l'élément extérieur de ce roulement, et en ce que lesdits moyens d'entraînement sont reliés à la broche.

   4. Appareil selon la revendication Il et la sous-revendication 3, caractérisé en ce que la matrice de réduction est rotative et disposée pour se rapprocher et s'éloigner de la dite broche en alignement axial avec celle-ci de sorte que l'élément extérieur peut tourner lorsqu'il est contracté par le déplacement de la matrice.

   5. Appareil selon les sous-revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la matrice de réduction rotative comporte une ouverture conique disposée de manière à passer par dessus l'élément extérieur pour l'obliger à se contracter et en ce que des moyens sont prévus pour faire tourner la matrice et la broche creuse en sens opposés.