L'objet de l'invention est un procédé de fabrication de doubles-plateaux dans lequel chaque double-plateau est façonné à partir d'une barre.
Les doubles-plateaux sont sortis de la barre à usiner par opérations successives dont la somme détermine la production de la machine, compte tenu de la matière utilisée et de la qualité que l'on veut obtenir.
Jusqu'à présent, le décolletage des doubles-plateaux se fait sur des tours automatiques à poupée mobile. Parfois le fraisage de l'encoche et l'étampage du trou destiné à recevoir l'ellipse se font directement sur le tour. Ce procédé présente l'avantage de pouvoir éliminer, au moyen d'un burin, les bavures produites par la fraise et l'étampe. Compte tenu toutefois de la complexité de ces opérations et de la précision exigée, il est évident que la production du tour ne peut pas être très élevée.
Le problème de l'élimination des bavures est particulièrement difficile à résoudre quand le fraisage de l'encoche et le trou de l'ellipse doivent se faire en reprise sur des machines spéciales. Ce procédé, par ailleurs, nécessite pour chaque dimension de doubleplateau, I'exécution d'un magasin approprié. Le transfert des doubles-plateaux du tour automatique à la machine de reprise exige, il va de soi, des opérations intermédiaires telles que nettoyage et contrôle dimensionnel. Ces inconvénients ne peuvent être, de toute évidence, compensés par le gain de production obtenu lors du décolletage.
On a déjà cherché à rationaliser l'usinage des doubles-plateaux en ayant recours à d'autres méthodes d'usinage que le décolletage.
Ainsi, on connaît déjà des plateaux simples qui sont formés par étampage avec la cheville de plateau, cette dernière étant donc métallique. L'étampage de la cheville ne permet cependant pas d'obtenir la précision et le fini des surfaces qui sont nécessaires pour assurer un fonctionnement correct de l'échappement. On a aussi proposé de fraiser l'encoche du petit plateau et une seconde encoche dans le bord du grand plateau, puis de monter une bague autour du grand plateau, afin de fermer ainsi le trou prévu pour la cheville.
Le but de l'invention est donc de créer un procédé permettant de sortir d'un tour automatique, des doubles-plateaux d'une plus grande précision et à une cadence sensiblement plus élevée qu'avec les procédés mentionnés ci-dessus.
Dans ce but, I'invention a pour objet un procédé de fabrication de doubles-plateaux sur un tour automatique, dans lequel chaque double-plateau est façonné à partir d'une barre, par des opérations d'usinage comprenant le tournage des différentes portées, le pivotage des faces, le centrage, le perçage et l'alésage du trou axial, caractérisé en ce que l'encoche et le trou de l'ellipse sont façonnés par un outil à étamper agencé sur la broche d'un appareil auxiliaire placé devant l'éventail des burins.
Le procédé est conditionné par l'emploi d'un outil agencé sur la broche d'un appareil auxiliaire fixé au bâti du tour devant l'éventail des burins et conçu pour étamper l'encoche et le trou de l'ellipse d'un seul coup.
Pour que l'étampage du trou de l'ellipse se fasse dans les meilleures conditions, il est prévu d'engager éventuellement une ma
trice derrière le grand plateau. Elle pourra comporter un dispositif
à ressort pour évacuer les copeaux d'étampage.
Contrairement à ce qui se fait jusqu'à ce jour, I'encoche n'est
donc plus fraisée, mais découpée.
Les opérations prévues pour le décolletage d'un double-plateau, selon une forme de mise en oeuvre du procédé, objet de l'in
vention, sont indiquées, à titre d'exemple, ci-après.
On se référera pour cela, au dessin annexé dans lequel:
La fig. 1 est une vue en coupe axiale d'une broche portant un
outil d'étampage, et destinée à être montée sur un appareil auxi
liaire en bout, dont est équipé un tour automatique à poupée mo
bile.
La fig. 2 est une vue en élévation frontale, à plus grande
échelle que la fig. 1, montrant l'extrémité d'une barre dans laquelle un double-plateau a été usiné, et
la fig. 3 est une vue en coupe d'un double-plateau dont l'usinage est terminé.
Dans cet exemple, il est entendu que l'on dispose d'un tour automatique comme on en utilise habituellement pour exécuter ce genre de pièces. Celui-ci est équipé de six burins, d'une poupée pouvant être arrêtée à un moment donné dans le cycle des opérations, d'un centreur de côté et d'un appareil auxiliaire en bout à trois broches pour percer, aléser et étamper.
Au dessin, 1 désigne l'outil à étamper composé de deux parties réglables longitudinalement l'une par rapport à l'autre au moyen de la vis 2. I1 est ainsi possible de régler avec précision la distance A. L'outil à étamper est logé dans le porte-étampe 3 et fixé au moyen de la vis 4. Le porte-étampe 3 est fixé dans la broche de l'appareil en bout 5 au moyen de la tige 6. Une calotte 7 est montée coulissante sur l'outil à étamper. Elle est poussée en avant par les ressorts 8 et retenue par les vis 9, engagées dans le porte-étampe 3.
Quand la broche 5 est avancée pour faire l'étampage, la calotte vient premièrement s'engager par son biais 10 sur un biais 15 correspondant qui a été tourné au grand plateau, ce qui assure le centrage de l'outil. Par l'effet des ressorts 8, L'outil peut continuer son avance.
La matrice 1 1 est montée sur un des porte-outils verticaux du tour (non représenté). Au moment de l'étampage, la présence de la matrice évite un fléchissement du grand plateau. Le porte-outil muni de la matrice sera retiré après cette opération.
On décrira maintenant en se référant aux fig. 2 et 3 la suite des opérations nécessaires pour décolleter le double-plateau 12 dans l'extrémité d'une barre de matière à usiner guidée et entraînée par la poupée du tour.
Après le centrage du trou axial 13 et le taraudage du petit plateau 14 selon le processus actuellement en usage pour le décolletage de ces pièces, on effectue les opérations suivantes:
- tournage du biais 15 à l'avant du grand plateau 16 pour le centrage de l'étampe,
- fonçage derrière le grand plateau 16 pour permettre l'engagement de la matrice 11.
Ces opérations sont suivies:
- de l'engagement de la matrice 11 derrière le grand plateau 16,
- de étampage de l'encoche 17 et du trou 18 de l'ellipse au moyen de l'outil 1 monté en bout sur une broche de l'appareil.
Le décolletage de la pièce est ensuite terminé selon le procédé habituel.
Par rapport au procédé en usage jusqu'à ce jour, le gain de production est de l'ordre de 30%.
Pour l'étampage de l'encoche et du trou de l'ellipse, il est prévu d'utiliser les moyens usuels, lesquels consistent à faire avancer la broche d'étampage par un levier commandé par une came. Il est évident qu'on pourrait aussi bien la faire avancer par le moyen d'un piston pneumatique, hydraulique ou encore par un électroaimant, étant entendu que la mise en action de ces éléments serait commandée par une came agissant soit sur une vanne soit sur un interrupteur.
Il est certain par ailleurs, que l'outil à étamper, avancé à l'encontre d'un ressort de rappel, court le risque, selon son degré d'affûtage, de rester coincé sur la pièce. Ceci peut provoquer des perturbations dans le cycle des opérations d'usinage et une détérioration des outils, voire des organes du tour.
Pour éviter un tel risque, il a été prévu un levier de rappel forcé qui, au moyen d'une came, oblige à un moment donné, la broche porte-étampe à reculer. Pour cette opération de contrôle, des moyens pneumatiques, hydrauliques ou électriques sont également susceptibles d'être utilisés, isolément ou en combinaison, avec les moyens pour faire avancer la broche.
Le centrage de l'étampe est assuré par un guidage de l'outil sur le grand plateau.
Il est évident que l'opération d'étampage peut se faire aussi bien avec une broche non rotative qu'avec une broche rotative.
Dans le premier cas l'outil est fixe et la poupée est arrêtée pour cette opération. Dans le second cas l'outil est monté fou sur sa broche et l'opération peut se faire sans arrêter la poupée.
Il serait aussi possible d'utiliser une broche d'étampage fixe axialement et où la pièce à étamper serait engagée dans l'outil par
avance de la poupée.
Il va de soi que dans ces deux derniers cas l'emploi d'une matrice est exclu.