FR1499135A - Improvement in the manufacture of sheet metal grooved pulleys by hydraulic molding - Google Patents

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Description

Perfectionnement à la fabrication des poulies à gorge en tôle par moulag@que. Les poulies à gorge dont le corps en tôle est obtenu en une seule pièce par moulage hydrau lique, présentent de nombreux avantages, notam ment au point de vue prix et poids, par rapport aux poulies obtenues par décolletage de fonte ou d'acier. Ces poulies laissent, toutefois, à désirer au point de vue fonctionnel en raison de la diffi culté d'adaptation d'un moyeu rapporté dont la fixation sur un corps, même correctement obtenu, provoque presque toujours du gauche et de l'excentration, ce qui nécessite des opérations de reprise en rapport avec le corps de la poulie, donc rend impossible la rentabilité de ce mode de fabri cation.  Improvement in the manufacture of sheet metal grooved pulleys by molding. The grooved pulleys whose sheet metal body is obtained in one piece by hydraulic molding, have many advantages, especially in terms of price and weight, compared to pulleys obtained by bar turning of cast iron or steel. These pulleys leave, however, to be desired from the functional point of view because of the difficulty of adapting a reported hub whose attachment to a body, even if correctly obtained, almost always causes the left and the eccentric, which requires recovery operations in relation to the body of the pulley, so makes the profitability of this mode of manufacture impossible.

Pour pallier cet inconvénient on a songé, tel que suivant le brevet français no 1.087.300 du 20 /7 /53, à fixer par brasure le moyeu sur l'ébauche avant le moulage à froid de cette dernière, mais le résul tat obtenu n'a pas été satisfaisant. En effet, suivant ce procédé, l'élément poussoir de la presse chargé de provoquer le flambage de l'ébauche est muni d'un pilote qui, entrant dans le moyeu en assure l'obturation, en même temps qu'à titre principal, mais de faon non satisfaisante, le centrage et la perpendicularité. En effet, ce poussoir est mobile dans le moule où il devrait théoriquement être centré et son diamètre est aussi important que celui extérieur de la poulie. Or, le jeu, obligatoirement nécessaire au fonction nement, se traduit, sur la pièce finie, à un sau tant qui est, le plus souvent, inadmissible. En outre, la presse fonctionnant horizontalement, la position horizontale du poussoir ne facilite pas le centrage et l'alignement par l'arrière de celui-ci avec l'axe du moule est problématique; il est donc impossible d'obtenir une parfaite perpendi cularité avec l'axe. To overcome this disadvantage, it has been envisaged, such as according to French Patent No. 1,087,300 of 20/7/53, to braze the hub on the blank before the cold molding of the latter, but the result obtained n was not satisfactory. In fact, according to this method, the pusher element of the press responsible for causing the buckling of the blank is provided with a pilot which, entering the hub ensures the shutter, while at the same time but unsatisfactorily, centering and perpendicularity. Indeed, this pusher is movable in the mold where it should theoretically be centered and its diameter is as important as the outside of the pulley. Now, the game, necessarily necessary to the operation, is translated, on the finished piece, to a sau which is, most often, inadmissible. In addition, the press running horizontally, the horizontal position of the pusher does not facilitate the centering and alignment from the rear thereof with the axis of the mold is problematic; it is therefore impossible to obtain perfect perpendicularity with the axis.

Dans le but d'éviter ces inconvénients majeurs et de rendre industriellement possible la fabrica tion de poulies à gorge en tôle par moulage hydrau lique à froid la présente invention est caractérisée, en ce qui concerne le moyeu devant être rapporté sur l'ébauche, en ce que ce moyeu est obtenu plein par forge à froid et extrusion avec des créneaux mâles et est serti sur l'ébauche, celle-ci ayant, préalablement, revu, par soudure, une rondelle destinée à assurer une section d'ancrage plus importante des créneaux mâles du moyeu avec des créneaux correspondants femelles poinçonnés sur l'ébauche et sa rondelle. In order to avoid these major drawbacks and to make it industrially possible to manufacture sheet metal pulleys by cold hydraulic molding, the present invention is characterized, as regards the hub to be attached to the blank, in this hub is obtained full by cold forging and extrusion with male slots and is crimped on the blank, the latter having previously reviewed, by welding, a washer intended to ensure a larger anchoring section of the male crenels of the hub with corresponding female slots punched on the blank and its washer.

En outre, en ce qui concerne la presse, suivant une autre caractéristique de l'invention, l'élément inférieur du moule est monté flottant sur son poussoir de faon à ne pas subir, en fin d'opéra tion, une contrainte de direction provenant de ce poussoir, en cas de défaut d'alignement. In addition, with regard to the press, according to another characteristic of the invention, the lower element of the mold is mounted floating on its pusher so as not to undergo, at the end of the operation, a steering constraint from of this pusher, in case of misalignment.

Pour assurer ce montage flottant, la face infé rieure de cet élément est légèrement convexe et sa liaison avec le poussoir est assurée par un assemblage présentant un certain jeu. To ensure this floating assembly, the lower face of this element is slightly convex and its connection with the pusher is provided by an assembly having a certain clearance.

Suivant une première forme d'exécution le moyeu dont est équipée l'ébauche comme indiqué ci-dessus est foré et alésé avec une faible tolé rance et, au travers de ce forage, est introduit un pilote rectifié muni d'un joint d'étanchéité, ce pilote pénétrant, lors de la mise en action de la presse, dans un alésage pratiqué dans l'élément supérieur du moule, élément qui est fixe et impé rativement centré. According to a first embodiment the hub which is equipped with the blank as indicated above is drilled and bored with low tolerance and, through this borehole, is introduced a rectified pilot equipped with a seal this penetrating pilot, during the actuation of the press, in a bore made in the upper element of the mold, which element is fixed and imperially centered.

Suivant une variante d'exécution, le moyeu n'est pas foré avant moulage de l'ébauche, mais, seulement après, cas dans lequel le guidage, qui s'effectuait par le pilote, s'obtient alors dans la presse par la surface périphérique externe du moyeu. According to an alternative embodiment, the hub is not drilled before molding the blank, but only after, in which case the guidance, which was carried out by the driver, is then obtained in the press by the surface external device of the hub.

L'invention sera de toute faon bien comprise en se reportant aux dessins ci-annexés donnés seulement à titre d'indication et dans lesquels Figure 1 est une vue en plan de l'ébauche avec sa rondelle d'épaisseur rapportée ; Figure 2 en est une coupe en élévation suivant 2-2 de figure 1 ; Figure 3 est une vue en plan du moyeu avant montage; Figure 4 est une vue en élévation dudit moyeu ; Figures 5 et 6 sont deux vues en coupe éléva tion respectivement avant et après sertissage du moyeu; Figure 7 est une coupe schématique de la presse de moulage hydraulique à froid en ce qui concerne ses éléments se rapportant à la présente inven tion. The invention will in any event be well understood with reference to the accompanying drawings given by way of indication only and in which FIG. 1 is a plan view of the blank with its washer of reported thickness; Figure 2 is an elevational section along 2-2 of Figure 1; Figure 3 is a plan view of the hub before assembly; Figure 4 is an elevational view of said hub; Figures 5 and 6 are two elevational sectional views respectively before and after crimping the hub; Figure 7 is a schematic sectional view of the cold hydraulic molding press with respect to its elements relating to the present invention.

L'ébauche de départ 1 dont les dimensions sont calculées pour présenter une surface égale à celle qu'aura la pièce une fois finie est formée avec une cuvette de centrage 2 ménagée dans son fond, et, dans cette cuvette est rapportée par soudure par points, une rondelle 3'. L'ensemble est poinçonné de façon à découper dans l'épaisseur de la paroi de cette ébauche de même que dans celle de sa rondelle des créneaux femelles 4 (fig. 1 et 2). The starting blank 1 whose dimensions are calculated to have a surface equal to that which will have the piece once finished is formed with a centering cup 2 formed in its bottom, and in this bowl is reported by spot welding , a washer 3 '. The assembly is punched so as to cut into the thickness of the wall of this blank as well as that of its washer of the female slots 4 (Figures 1 and 2).

Le moyeu 5 est obtenu par forgeage à froid ; il présente une collerette d'appui 6 et des créneaux mâles 7 formant contrepartie de ceux précités 4 (fig. 3 et 4). The hub 5 is obtained by cold forging; it has a bearing flange 6 and male crenellations 7 forming a counterpart to those mentioned above 4 (FIGS 3 and 4).

Ce moyeu est alors engagé au travers du fond de l'ébauche (fg. 5) et est fixé par sertissage en 8 (fig. 6), sertissage qui est facilité par un logement alvéolaire 9 venu d'extrusion dans le moyeu. Cette opération de sertissage et de rivetage à la presse étale la provision du métal existant en 10 en donnant au moyeu sa hauteur finale désirée et en emprisonnant dans la gorge crénelée ainsi formée l'ébauche et sa rondelle. This hub is then engaged through the bottom of the blank (Fig. 5) and is fixed by crimping at 8 (Fig. 6), crimping which is facilitated by a cellular housing 9 which has been extruded into the hub. This crimping and riveting operation spreads the existing metal supply by giving the hub its desired final height and trapping the blank and its washer in the crenellated groove thus formed.

La conjugaison des créneaux précités d-7 et du renforcement par la rondelle 3 permet à l'ensemble de résister au cisaillement sous l'effort du couple lorsque la poulie sera en travail. The conjugation of the aforementioned slots d-7 and the reinforcement by the washer 3 allows the assembly to resist shear under the force of the torque when the pulley is in operation.

Le moyeu 5 ainsi fixé sur l'ébauche 1 est, ensuite, foré et alésé en 11 avec une faible tolérance, telle que de 0,02. Dans ce forage est alors introduit un pilote 12 à surface rectifié et qui est équipé d'un joint<I>13</I> pour assurer l'étanchéité dans l'alésage du moyeu. The hub 5 thus fixed on the blank 1 is then drilled and reamed at 11 with a low tolerance, such as 0.02. In this bore is then introduced a pilot 12 surface rectified and is equipped with a seal <I> 13 </ I> to seal in the bore of the hub.

Ce pilote est muni d'un trou borgne central 14 qui débouche en<I>15</I> dans l'ébauche (fig. 5). Après que l'ébauche, ainsi équipée de son pilote, a été remplie d'eau ou d'un autre liquide, elle est placée dans le moule ouvrant 17 qui est maintenu fermé par une frette<I>18</I> portée par une table<I>19</I> mobile verticalement, cette partie ouvrante 17 étant, avec son élément inférieur<I>20,</I> actionnée par un poussoir<I>21. -</I> La face inférieure de l'élément précité 20 est légèrement convexe et cet élément est attelé au poussoir<I>21</I> par une liaison avec jeu<I>22.</I> This pilot is provided with a central blind hole 14 which opens in <I> 15 </ I> into the blank (FIG 5). After the blank, thus equipped with its pilot, has been filled with water or another liquid, it is placed in the opening mold 17 which is kept closed by a hoop <I> 18 </ I> carried by a vertically movable <I> 19 </ I> table, this opening part 17 being, with its lower element <I> 20, </ I> actuated by a pusher <I> 21. - </ I> The underside of the aforementioned element 20 is slightly convex and this element is coupled to the pusher <I> 21 </ I> by a connection with play <I> 22. </ I>

Quant à l'élément supérieur<I>23</I> du moule, il comporte un alésage 24 situé dans l'axe d'un cylindre<I>25</I> recevant un piston plongeur<I>26.</I>  As for the upper element <I> 23 </ I> of the mold, it comprises a bore 24 located in the axis of a cylinder <I> 25 </ I> receiving a plunger <I> 26. </ I>

Au moment où la presse est mise en route, le poussoir 21 monte et entraîne l'élément inférieur <I>20,</I> donc la pièce, de sorte que la flambage de l'ébauche de celle-ci commence à se produire, en même temps que, après une petite course, le pilote 12 du moyeu pénètre dans l'alésage 24 de l'élément supérieur 23 qui est fixe et parfaitement centré. At the moment when the press is started, the pusher 21 rises and drives the lower element <I> 20, </ I> thus the part, so that the buckling of the blank thereof begins to occur. , at the same time that, after a small stroke, the pilot 12 of the hub enters the bore 24 of the upper member 23 which is fixed and perfectly centered.

Le centrage de la pièce obtenue est donc rigou reux sans qu'il puisse être influencé par une contrainte éventuelle résultant d'un défaut possi ble d'alignement du poussoir<I>21</I> et, ceci, en raison de la surface d'appui convexe et de la liaison avec jeu<I>22.</I> The centering of the part obtained is therefore rigorous without it being able to be influenced by a possible stress resulting from a possible alignment fault of the pusher <I> 21 </ I> and, this, because of the surface of convex support and the connection with play <I> 22. </ i>

Enfin, comme il va de soi, et comme il ressort d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement au seul mode d'exécution indiqué ci-dessus uniquement à titre d'exemple; elle en embrasse au contraire, toutes les variantes de réalisation.Finally, as is obvious, and as is already apparent from the foregoing, the invention is not limited to the only embodiment shown above solely by way of example; it embraces, on the contrary, all the variants of embodiment.

Claims (1)

<B>RÉSUME</B> !0 Perfectionnement à la fabrication des poulies à gorge en tôle par moulage hydraulique à froid, caractérisé par les points suivants pris ensemble ou séparément a. Le moyeu devant être rapporté sur l'ébauche est obtenu plein par forge à froid et extrusion avec des créneaux mâles et est serti sur l'ébauche, celle-ci ayant, préalablement, reçu, par soudure, une rondelle destinée à assurer une section d'an crage plus importante des créneaux mâles du moyeu avec des créneaux correspondants femelle: poinçonnés sur l'ébauche et sa rondelle; b. L'élément inférieur mobile du moule de la presse est monté flottant sur son poussoir de façon à ne pas subir, en fin d'opération, une contrainte de direction provenant de ce poussoir, en cas de défaut d'alignement; c. Ce montage flottant est obtenu en donnant à la face inférieure de l'élément mobile une légère convexité, avec liaison entre poussoir et ledit élément par un assemblage présentant un certain jeu; d. Le moyeu dont est équipée l'ébauche comme indiqué en a est foré et alésé avec une faible tolérance et, au travers de ce forage, est introduit un pilote rectifié muni d'un joint d'étanchéité, ce pilote pénétrant, lors de la mise en action de la presse, dans un alésage pratiqué dans l'élément supérieur du moule, élément qui est fixe et impé rativement centré ; e. En variante, le moyeu n'est pas foré avant pressage de l'ébauche, mais l'est seulement après, cas dans lequel le guidage, qui s'effectuait par le pilote, est alors obtenu par la surface périphérique externe du moyeu. 20 A titre de produit industriel nouveau, toute poulie en tôle, à une ou plusieurs gorges, compor tant, en tout ou partie, application de semblables dispositions en vue de son obtention par moulage hydraulique à froid.<B> SUMMARY </ B>! 0 Improvement in the manufacture of sheet metal grooved pulleys by cold hydraulic molding, characterized by the following points taken together or separately a. The hub to be attached to the blank is obtained full by cold forging and extrusion with male slots and is crimped on the blank, the latter having previously received, by welding, a washer intended to provide a section of the blank. the largest crenellation of the male slots of the hub with corresponding female slots: stamped on the blank and its washer; b. The movable lower element of the mold of the press is mounted floating on its pusher so as not to undergo, at the end of the operation, a steering constraint from this pusher, in case of misalignment; c. This floating assembly is obtained by giving the lower face of the movable element a slight convexity, with connection between the pusher and said element by an assembly having a certain clearance; d. The hub which is equipped with the blank as indicated in a is drilled and bored with a low tolerance and, through this borehole, is introduced a rectified pilot equipped with a seal, this penetrating pilot, when setting in action of the press, in a bore made in the upper element of the mold, which element is fixed and imperatively centered; e. Alternatively, the hub is not drilled before pressing the blank, but is only after, in which case, the guidance, which was performed by the driver, is then obtained by the outer peripheral surface of the hub. As a new industrial product, any sheet metal pulley, with one or more grooves, comprising, in whole or in part, the application of similar arrangements for its production by cold hydraulic molding.
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