FR2530508A1 - METAL RACK BAR, METHOD OF MANUFACTURING THE RACK BAR, AND STEERING GEAR - Google Patents

METAL RACK BAR, METHOD OF MANUFACTURING THE RACK BAR, AND STEERING GEAR Download PDF

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FR2530508A1 FR8312104A FR8312104A FR2530508A1 FR 2530508 A1 FR2530508 A1 FR 2530508A1 FR 8312104 A FR8312104 A FR 8312104A FR 8312104 A FR8312104 A FR 8312104A FR 2530508 A1 FR2530508 A1 FR 2530508A1
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    • B21K1/00Making machine elements
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

BARRE DE CREMAILLERE METALLIQUE, PROCEDE DE FABRICATION DE CETTE BARRE ET ENGRENAGE DE CREMAILLERE UTILISANT CELLE-CI. BARRE DE CREMAILLERE CARACTERISEE EN CE QU'ELLE EST FORMEE A PARTIR D'UNE BARRE DE METAL BRUTE PLUS COURTE QUE LA BARRE DE CREMAILLERE 2 A OBTENIR, CETTE BARRE 2 COMPORTANT UNE LONGUEUR PARTIELLE 3 PORTANT UN ENSEMBLE DE DENTS A CREMAILLERE, ET UNE LONGUEUR PARTIELLE 5 DE DIAMETRE REDUIT SE RELIANT A LA PRECEDENTE PAR UN EPAULEMENT 6, LA LONGUEUR PARTIELLE 5 ETANT FORMEE PAR ETAMPAGE DE MANIERE A REDUIRE SON DIAMETRE EN L'ETIRANT A LA LONGUEUR VOULUE. L'INVENTION S'APPLIQUE AUX ENGRENAGES DE CREMAILLERE DE DIRECTION.METAL RACK BAR, METHOD FOR MANUFACTURING THIS BAR AND RACK GEAR USING THE SAME. RACK BAR CHARACTERIZED IN THAT IT IS SHAPED FROM A RAW METAL BAR SHORTER THAN THE RACK BAR 2 TO BE OBTAINED, THIS BAR 2 HAS A PARTIAL LENGTH 3 CARRYING A SET OF RACK TEETH, AND A LENGTH PARTIAL 5 OF REDUCED DIAMETER CONNECTING TO THE PRECEDING BY A SHOULDER 6, THE PARTIAL LENGTH 5 BEING SHAPED BY STAMPING SO AS TO REDUCE ITS DIAMETER BY STRETCHING IT TO THE DESIRED LENGTH. THE INVENTION APPLIES TO STEERING RACK GEARS.

Description

Barre de crémaillère métallique, procédé de fabricationMetal rack bar, manufacturing method

de cette barre de crémaillère, et engrenage de direc-  of this rack bar, and steering gear

tion utilisant celle-ci L'invention concerne une barre de crémaillère métallique, un procédé de fabrication de cette barre de crémaillère à partir d'une barre de métal brut, et un  This invention relates to a metal rack bar, a method of manufacturing this rack bar from a raw metal bar, and a

engrenage de direction utilisant cette barre de crémail-  steering gear using this cremail bar-

lere. Les engrenages de direction du type à pignon et crémaillère sont bien connus de l'industrie automobile et des industries annexes Classiquement, ces engrenages comprennent un pignon monté en rotation dans un carter, et dont les dents viennent en prise avec un ensemble de dents de crémaillère formées sur une barre de crémaillère montée longitudinalement dans le carter de façon que  leer. Rack and pinion-type steering gears are well known in the automotive and ancillary industries. Conventionally, these gears comprise a pinion rotatably mounted in a housing, and whose teeth engage with a set of rack-and-pinion teeth. formed on a rack bar mounted longitudinally in the housing so that

lorsque le pignon tourne en réponse à une commande d'en-  when the pinion is spinning in response to an order from

trée de direction, la barre de crémaillère se déplace longitudinalement par rapport au carter pour fournir une  direction, the rack bar moves longitudinally relative to the housing to provide a

commande de sortie de direction.direction output control.

Dans sa forme courante, la barre de crémaillère présente, à une extrémité, une certaine longueur de barre sur laquelle les dents de crémaillère sont formées par  In its current form, the rack bar has, at one end, a certain length of bar on which the rack teeth are formed by

usinage (par exemple par usinage au forêt ou par embou-  machining (eg by machining in the forest or by stamping

tissage ou par toute autre technique de moulage sous pres-  weaving or any other pressure molding technique

sion), l'autre extrémité de la barre de crémaillère étant  the other end of the rack bar being

généralement lisse de manière à former une extension con-  generally smooth to form an extension

venable permettant d'accoupler la barre de crémaillère à une tringlerie de direction appropriée, comme cela est  suitable for coupling the rack bar to an appropriate steering linkage, as is

bien connu de l'art antérieur.well known from the prior art.

Classiquement les barres de crémaillère sont for-  Classically, the rack bars are

mées à partir de pièces de métal brutes et leur fabrica-  from raw metal parts and their manufacture

tion nécessite des opérations d'usinage très importantes aux endroits o le métal doit être retiré de la barre, en particulier dans la finition de la longueur de barre partant de la partie de crémaillère La pièce à usiner est coupée à une longueur correspondant au moins à la longueur de la barre de crémaillère terminée, et le poids, la taille et le coût d'une barre de crémaillère ainsi  This requires very large machining operations where the metal is to be removed from the bar, particularly in finishing the bar length from the rack portion. The workpiece is cut to a length corresponding at least to the length of the rack bar completed, and the weight, size and cost of a rack bar as well

obtenue par des moyens classiques représentent une propor-  obtained by conventional means represent a proportion

tion importante du poids, de la taille et du coût de  significant weight, size and cost of

l'engrenage de direction utilisant cette barre.  the steering gear using this bar.

Il existe une demande toujours croissante, dans l'industrie des engrenages de direction, pour réaliser les éléments d'engrenage de manière plus économique en permettant de réduire la taille globale et le poids de l'engrenage sans réduire ses caractéristiques attendues  There is an ever increasing demand in the steering gear industry to achieve the gear elements more economically by reducing the overall size and weight of the gear without reducing its expected characteristics.

d'efficacité, de fiabilité et de sécurité.  efficiency, reliability and security.

L'invention a donc pour but de créer une barre de  The invention therefore aims to create a bar of

crémaillère perfectionnée ainsi qu'un procédé de fabrica-  advanced rack and a method of manufacturing

tion de cette barre répondant aux besoins ci-dessus.  this bar meets the needs above.

A cet effet, l'invention concerne une barre de crémaillère comprenant une première longueur partielle portant un ensemble de dents de crémaillère et une seconde  For this purpose, the invention relates to a rack bar comprising a first partial length carrying a set of rack teeth and a second

longueur partielle complètement lisse se situant longitu-  completely smooth partial length lying long

dinalement dans le prolongement de la première longueur partielle, la seconde longueur partielle présentant une section transversale constante de surface inférieure à celle de la section transversale de la première longueur partielle et un épaulement périphérique étant formé entre ces deux longueurs partielles, barre de crémaillère caractérisée en ce que la surface de celle-ci, sur sa seconde longueur partielle comprise entre l'extrémité ou une position voisine de l'extrémité opposée à la première  dinalement in the extension of the first partial length, the second partial length having a constant cross-section of surface less than that of the cross section of the first partial length and a peripheral shoulder being formed between these two partial lengths, rack bar characterized in that the surface thereof, on its second partial length between the end or a position adjacent the end opposite the first

longueur partielle, et sur la partie de transition cor-  partial length, and on the transition part cor-

respondant à la longueur de l'épaulement compris entre les première et seconde longueurs partielles, ne présente aucune rupture de manière à former un grain métallique  corresponding to the length of the shoulder between the first and second partial lengths, does not exhibit any breakage so as to form a metallic grain

continu sur toute cette surface.continuous on all this surface.

L'invention concerne également un procédé de fabri-  The invention also relates to a manufacturing process

cation de la barre de crémaillère ci-dessus à partir d'une barre de métal brut sur une longueur partielle de laquelle  cation of the rack bar above from a raw metal bar along a partial length of which

se trouve ou doit êètre formé un ensemble de dents de cré-  is or must be formed a set of teeth cre-

maillère, ce procédé étant-caractérisé en ce qu'il, con-  said method being characterized in that

siste à usiner une seconde longueur partielle de la barre  is machining a second partial length of the bar

pour réduire la section transversale de celle-ci par rap-  to reduce the cross-section of the latter by

port à celle de la première longueur partielle et former un épaulement périphérique entre ces longueurs partielles  port to that of the first partial length and form a peripheral shoulder between these partial lengths

tout en augmentant simultanément la dimension longitudi-  while simultaneously increasing the longitudinal dimension

nale de la seconde longueur partielle, cet usinagecon-  of the second partial length, this machining

servant une surface sans rupture sur au moins la majeure partie de la seconde longueur partielle partant de l'épaulement et sur la longueur partielle de transition de la barre correspondant à cet épaulement compris entre les première et seconde longueurs partielles,,de manière à obtenir ainsi un grain métallique continu sur toute  providing a non-breaking surface over at least most of the second partial length from the shoulder and over the partial transition length of the bar corresponding to that shoulder between the first and second partial lengths, so as to obtain a continuous metallic grain on any

cette surface.this surface.

L'invention concerne enfin un engrenage de direc-  The invention finally relates to a steering gear

tion utilisant une barre de crémaillère telle que décrite  using a rack bar as described

ci-dessus, fabriquée par le procédé également décrit ci-  above, manufactured by the method also described above.

dessus.above.

Le grain de métal continu obtenu sur la surface de la barre de crémaillère s'étendant sur l'épaulement compris entre la première et- seconde longueurs partielles de la barre et, partant de là, sur la seconde longueur partielle, est de préférence obtenu en soumettant la barre de métal brut à une opération d' é ampage permettant de réduire progressivement la section transversale de la barre Généralement la barre de métal brut ou pièce à  The continuous metal grain obtained on the surface of the rack bar extending over the shoulder between the first and second partial lengths of the bar and from there on the second partial length is preferably obtained by subjecting the raw metal bar to a striping operation to progressively reduce the cross-section of the bar.

usiner est de forme cylindrique, son diamètre correspon-  machining is cylindrical in shape, its corresponding diameter

dant au diamètre nécessaire pour obtenir la première lon- gueur partielle sur laquelle est formée la rangée de  to the required diameter to obtain the first partial length on which the row of

dents de crémaillère.housewarming.

On peut alors réduire par étampage le diamètre de la partie longitudinale correspondant à la seconde longueur partielle de la barre, cette opération étant de préférence réalisée par une technique d' étamppge rotatif dans laquelle la barre est soumise à des rouleaux de percussion à action radiale Pendant la réduction de diamètre (et par conséquent de section transversale) de la pièce usinée comme indiqué ci-dessus, il se produit  The diameter of the longitudinal portion corresponding to the second partial length of the bar can then be reduced by stamping, this operation preferably being carried out by a rotary stamping technique in which the bar is subjected to radial action percussion rollers. the reduction in diameter (and therefore cross-section) of the machined part as indicated above, it occurs

nécessairement une augmentation de la dimension longitu-  necessarily an increase in the long-term

dinale de la seconde longueur partielle On peut tenir compte de cette augmentation de longueur de telle manière qu'après l'opération d' étampage, la longueur de la seconde longueur partielle obtenue soit compatible avec la longueur totale de barre de crémaillère qu'on veut obtenir. La technique d' étainpage présente les avantages  The length of the second partial length can be taken into account in such a way that after the stamping operation, the length of the second partial length obtained is compatible with the total length of the rack rod that one wants. get. The tin technology has the advantages

suivants: La diminution de diamètre de la barre de cré-  following: The decrease in diameter of the crest bar

maillère sur une grande partie de sa longueur peut con-  for much of its length can

duire à une forte réduction de son poids (par rapport à  to reduce its weight (compared to

une barre cylindrique de même taille présentant un dia-  a cylindrical bar of the same size presenting a di-

mètre constant); la barre peut etre usinée avec préci-  constant meter); the bar can be machined with precision

sion à sa longueur finale requise; les chutes de maté-  to its required final length; falls of material

riau servant à la fabrication de la barre de crémaillère  riau used to manufacture the rack bar

sont supprimées et, à la suite de l'opération d étamt.  deleted and, as a result of the transaction.

page, l'usinage de finition de la surface de la barre sur sa longueur de transition et sur sa seconde longueur partielle, est supprimé Il apparaît ainsi clairement  page, the finishing machining of the surface of the bar on its transition length and on its second partial length, is deleted It thus appears clearly

que les avantages ci-dessus réduisent les coûts de fabri-  that the above benefits reduce manufacturing costs

cation de la barre de crémaillère.  cation of the rack bar.

De plus, la réduction de section transversale de la seconde longueur partielle de la barre de crémaillère par rapport à sa première longueur partielle, est très intéressante car elle permet d'utiliser un carter plus petit que les carters habituels de logement de la barre de crémaillère dans les engrenages de direction Cette réduction de section permet également d'utiliser des coussinets plus petits que les coussinets habituels dans lesquels la seconde longueur partielle de la barre de  In addition, the cross-sectional reduction of the second partial length of the rack bar with respect to its first partial length is very interesting because it makes it possible to use a housing smaller than the usual housings housing the rack bar in steering gears This section reduction also allows the use of pads smaller than the usual pads in which the second partial length of the bar of

crémaillère vient se loger pour se déplacer longitudina-  rack is housed to move longitudinally-

lement dans le carter (ou dans une extension tubulaire  in the housing (or in a tubular extension

de ce carter).of this case).

Il est également possible, en réduisant les dimen-  It is also possible, by reducing the dimensions

sions latérales de la seconde longueur partielle, par exemple par étampage comme décrit ci-dessus, de façon que le grain métallique de la surface spécifiée de la barre de crémaillère ne soit pas rompu, d'obtenir une plus grande rigidité que celle d'une barre de crémaillère de même taille dans laquelle on a simplement réduit le  side of the second partial length, for example by stamping as described above, so that the metal grain of the specified surface of the rack bar is not broken, to obtain a greater rigidity than that of a rack bar of the same size in which we simply reduced the

diamètre de la seconde longueur partielle (comparative-  diameter of the second partial length (comparative

ment au diamètre de la longueur partielle portant les dents de crémaillère) en retirant du métal par usinage  to the diameter of the partial length carrying the rack teeth) by removing metal by machining

au f 3 ret.at f 3 ret.

La barre de métal brute à partir de laquelle on fabrique la barre de crémaillère, peut être pleine ou tubulaire Il est fréquemment souhaitable que la barre de crémaillère présente un passage axial par lequel on puisse faire passer un fluide tel que de l'air ou un  The raw metal bar from which the rack bar is made can be solid or tubular. It is frequently desirable for the rack bar to have an axial passage through which a fluid such as air or a fluid can be passed.

liquide, entre des chambres axialement séparées dans les-  between axially separated chambers in the

quelles peut pénétrer la barre de crémaillère d'un engre-  what can penetrate the rack bar of an engg-

nage de direction En fabriquant la barre de crémaillère  steering swim Making the rack bar

à partir d'une pièce brute tubulaire, on peut convenable-  from a tubular blank, we can

ment obtenir le passage axial ci-dessus à partir du trou central de la pièce brute (même si l'on admet que la section transversale de ce trou central soit réduite en  to obtain the axial passage above from the central hole of the blank (even if it is assumed that the cross section of this central hole is reduced in

diamètre lorsqu'on réduit la section de la seconde lon-  diameter when reducing the section of the second lon-

gueur partielle de la barre de crémaillère).  part of the rack bar).

De préférence, la seconde longueur partielle de la barre de crémaillère forme une extension à partir de sa  Preferably, the second partial length of the rack bar forms an extension from its

partie de crémaillère, de manière à permettre l'accouple-  part of rack, so as to allow the coupling

ment de la barre de crémaillère à une tringlerie de direc-  from the rack bar to a steering linkage

tion, par exemple par l'intermédiaire d'un Joint univer-  tion, for example through a universal joint-

sel, pour la relier à une barre d'attelage ou à un servo-  salt, to connect it to a drawbar or a servo

moteur tel qu'un dispositif à cylindre et piston de direc-  engine such as a cylinder and steering piston device

tion assistée Bien que l'invention-supprime l'usinage de la pièce brute en ce sens qu'on n'en retire pas de métal au cours de la formation de la seconde longueur partielle, il est évident que l'extrémité de cette seconde longueur partielle la plus éloignée des dents de crémaillère doit ensuite être usinée, suivant les besoins, par un outil de  Although the invention eliminates the machining of the blank in the sense that no metal is removed during the formation of the second partial length, it is obvious that the end of this second the partial length farthest from the rack teeth must then be machined, as required, by a

coupe Si, par exemple, l'extrémité de la seconde lon-  If, for example, the end of the second

gueur partielle correspond à une extrémité de la barre de crémaillère, cette extrémité peut être munie d'un  part of the rack bar, this end may be provided with a

pas de vis intérieur ou extérieur permettant de l'accou-  no internal or external screw allowing the accou-

pler à un autre élément de'la tringlerie de direction.  to another element of the steering linkage.

On considère cependant que la seconde longueur  However, it is considered that the second length

partielle ne doit pas nécessairement s'étendre de l'épau-  should not necessarily extend from the

lement Jusqu'à l'extrémité de la barre de crémaillère.  until the end of the rack bar.

Cette barre de crémaillère peut par exemple être du type à "prise centrale" dans lequel on prévoit, en un point  This rack bar can for example be of the type "central catch" in which it is expected, at a point

de la longueur de cette barre éloigné de ses deux extré-  the length of this bar far from its two extremes

mités, le branchement d'un accouplement permettant d'ob-  mated, the connection of a coupling allowing ob-

tenir un mouvement de sortie servant à actionner la trin-  hold an exit movement to activate the trin-

glerie de direction Ce résultat peut être obtenu en  This result can be obtained in

soumettant la barre à une opération d'usinage ou de com-  subjecting the bar to a machining or com-

pression après formation de la seconde longueur partielle.  pressure after formation of the second partial length.

L'ensemble des dents d'engrenage peut être formé sur la barre avant ou après la formation de la seconde longueur partielle de diamètre réduit de cette barre Les dents d'engrenage peuvent être formées de n'importe quelle manière convenable, comme par exemple par usinage au foret ou par toute autre technique de coupe, ou encore par emboutissage ou par toute autre technique de-type forgeage. Bien que l'engrenage de direction utilisant la  The set of gear teeth may be formed on the bar before or after the formation of the second partial length of reduced diameter of this bar. The gear teeth may be formed in any suitable manner, such as for example by machining with the drill or by any other cutting technique, or by stamping or by any other forging technique. Although the steering gear using the

barre de crémaillère selon l'invention, soit générale-  rack bar according to the invention, generally

ment du type à pignon et crémaillère, il est évident que la barre de crémaillère selon l'invention peut aussi bien se monter dans d'autres types d'engrenages de direction o l'élément denté qui vient en prise avec les dents de crémaillère se présente sous une autre forme que celle d'un pignon et peut etre constitué par exemple par un  Of the rack and pinion type, it is obvious that the rack bar according to the invention can also be fitted in other types of steering gears where the toothed element which engages with the rack teeth is present in a form other than that of a pinion and may be constituted for example by a

secteur denté.toothed sector.

L'invention sera décrite en détail au moyen des dessins ci-Joints dans lesquels la figure 1 représente une longueur de-barre cylindrique brute à partir de laquelle on fabrique la barre de crémaillère la figure 2 représente une forme de réalisation de barre de crémaillère à "prise d'extrémité" fabriquée à partir de la pièce brute de la figure 1 à laquelle elle  The invention will be described in detail by means of the accompanying drawings in which Fig. 1 shows a crude cylindrical bar-length from which the rack bar is made. Fig. 2 shows an embodiment of a rack bar having "end socket" made from the blank of Figure 1 to which it

doit être comparée pour apprécier l'augmentation de lon-  should be compared to appreciate the increase in

gueur obtenue au cours de cette fabrication; -  obtained during this manufacture; -

la figure 3 représente une seconde forme de réa- lisation d'une barre de crémaillère à "prise centrale" fabriquée à partir de la pièce brute de la figure 1; et la figure 4 est une vue en coupe suivant la  Fig. 3 shows a second embodiment of a "center plug" rack bar made from the blank of Fig. 1; and FIG. 4 is a sectional view along the

ligne IV-IV de la figure 3.line IV-IV of Figure 3.

Une barre d'acier cylindrique pleine 1 est coupée,  A solid cylindrical steel bar 1 is cut,

dans une pièce de matière première, à une longueur pré-  in a piece of raw material, with a length of

déterminée plus courte que la barre de crémaillère 2 qui doit être fabriquée à partir de celle-ci La barre de crémaillère 2 comporte une première longueur partielle 3  determined shorter than the rack bar 2 to be made therefrom The rack bar 2 has a first partial length 3

dans laquelle est formé un ensemble de dents de crémail-  in which is formed a set of cremation teeth

lère 4 La longueur partielle 3 présente un diamètre  lere 4 The partial length 3 has a diameter

correspondant exactement à celui de la pièce brute 1.  corresponding exactly to that of the blank 1.

Une longueur partielle cylindrique lisse de diamètre rela-  A smooth cylindrical partial length of relative diameter

tivement réduit 5 s'étend longitudinalement, dans la forme de réalisation de la figure 2, dans le prolongement de la longueur partielle 3 Les longueurs partielles 3 et 5 sont concentriques et se relient par une longueur partielle de transition 6 formant un épaulement entre les  5 partially extends longitudinally, in the embodiment of FIG. 2, in the extension of the partial length 3. The partial lengths 3 and 5 are concentric and are connected by a partial transition length 6 forming a shoulder between the

parties 3 et 5.parts 3 and 5.

La longueur partielle de diamètre réduit 5 s'obtient en soumettant la pièce brute 1 (sauf dans sa longueur partielle correspondant à la longueur partielle 3 de la  The partial length of reduced diameter 5 is obtained by subjecting the blank 1 (except in its partial length corresponding to the partial length 3 of the

barre de crémaillère à obtenir) à une opération d étatn-  cogwheel bar to be obtained) to a state operation

page permettant de réduire progressivement son diamè-  page to gradually reduce its diameter

tre en l'étirant longitudinalement La transformation de la pièce brute 1 permettant de former l'épaulement 6 et la seconde longueur partielle étirée 5, peut se faire en utilisant une machine d' étampage rapide utilisant un système de percussion à rouleaux à action radiale, dans laquelle la pièce brute est placée dans une plaque de mâchoire et soumise à une pression radiale permettant  The transformation of the blank 1 to form the shoulder 6 and the second stretched partial length 5 can be done by using a fast stamping machine using a radial action roll percussion system. wherein the blank is placed in a jaw plate and subjected to radial pressure allowing

d'obtenir la réduction cylindrique Pendant cette opéra-  to obtain the cylindrical reduction during this operation.

tion d'étampage la surface de la pièce brute sur la longueur de laquelle sont formés l'épaulement 6 et la seconde longueur partielle 5, ne subit aucune rupture,-de sorte que le grain métallique continu qui existait à la  The stamping surface of the blank on which the shoulder 6 and the second partial length 5 are formed does not undergo any break, so that the continuous metal grain which existed at the

surface de la pièce brute 1, se conserve dans l'épaule-  surface of the raw part 1, is preserved in the shoulder-

ment 6 et dans la longueur partielle 5 de la barre de crémaillère.  6 and in the partial length 5 of the rack bar.

Avant ou après la formation de la longueur par-  Before or after the formation of the length

tielle 5, on peut convenablement former l'ensemble des dents de crémaillère 4 en utilisant des moyens classiques tels qu'un usinage au foret ou tout autre moyen tel qu'un  5, the set of rack teeth 4 can be suitably formed using conventional means such as drill machining or any other means such as

itampage ou tout autre procédé de formage à froid.  itching or any other cold forming process.

Dans un engrenage de direction à pignon et crémail-  In a gabled and cremated steering gear-

lère typique utilisant la barre de crémaillère 2, on peut avoir besoin d'une " prise d'extrémité" dans laquelle les extrémités de la barre de crémaillère doivent alors être couplées à des barres d'attelage (non représentées) pour constituer la tringlerie de direction Pour cet accouplement, les extrémités de la barre de crémaillère 2 doivent être usinées, par un outil de coupe par exemple, pour former des trous taraudés 7 dans ces extrémités,  Typical example using the rack bar 2, one may need an "end plug" in which the ends of the rack bar must then be coupled to the drawbar (not shown) to form the linkage rod. direction For this coupling, the ends of the rack bar 2 must be machined, for example by a cutting tool, to form threaded holes 7 in these ends,

ou l'extrémité de la longueur partielle 5 la plus éloi-  or the end of the partial length 5 the furthest

gnée de la crémaillère 4 peut être usinée ou comprimée pour former un méplat (non représenté) sur lequel peut se  4 of the rack 4 can be machined or compressed to form a flat (not shown) on which can be

faire l'accouplement.do the mating.

Si cela est nécessaire, la pièce brute 1 peut être  If necessary, the blank 1 can be

tubulaire de façon que son trou axial 8 puisse convena-  tubular so that its axial hole 8 can be

blement servir de passage de fluide à l'intérieur de la  serve as a fluid passage within the

barre de crémaillère 2.rack bar 2.

Dans la forme de réalisation des figures 3 et 4, la barre de crémaillère 2 est encore fabriquée à partir de la pièce brute 1, mais cet exemple permet d'obtenir une "prise centrale" selon laquelle la barre de crémaillère  In the embodiment of Figures 3 and 4, the rack bar 2 is still manufactured from the blank 1, but this example provides a "central grip" according to which the rack bar

peut se monter dans une tringlerie de direction de ma-  can be mounted in a steering linkage of ma-

nière à fournir une prise de sortie éloignée de ses ex-  to provide an outlet at a distance from its ex-

trémités La barre de crémaillère de la figure 3 comporte deux parties coaxiales de diamètre réduit 5 a et 5 b entre lesquelles se place axialement une partie d'accouplement 9 Les parties 5 a et 5 b sont formées en soumettant la  The rack bar of FIG. 3 comprises two coaxial parts of reduced diameter 5 a and 5 b between which a coupling part 9 is placed axially. The parts 5 a and 5 b are formed by subjecting the

pièce brute 1 (ailleurs que dans les parties correspon-  piece 1 (except in the corresponding parts)

dant à la longueur partielle 3 et à la partie 9 de la barre de crémaillère à obtenir), à des opérations d'étampageanalogues à celles de la forme de réalisation  to the partial length 3 and part 9 of the rack bar to be obtained), to stamping operations similar to those of the embodiment

de la figure 2.of Figure 2.

Après cet étampage, la partie d'accouplement 9 peut être usinée en forme de méplat, comme indiqué sur la figure 4, et percée de trous lâtéraux 10 par lesquels peut s'effectuer l'accouplement Pendant le processus d' étampage f la surface de la pièce brute, sur toute  After this stamping, the coupling part 9 can be machined in the form of a flat, as shown in FIG. 4, and pierced by lateral holes 10 through which the coupling can be effected. During the stamping process f the surface of the raw part, on any

sa longueur servant à former l'épaulement 6 et l'exten-  its length serving to form the shoulder 6 and the extension

sion 5 a de la seconde longueur partielle, ne subit aucune rupture, ce qui permet de conserver un grain métallique continu sur l'épaulement 6 et le long de la partie 5 a.  5a of the second partial length, undergoes no rupture, which keeps a continuous metal grain on the shoulder 6 and along the portion 5a.

En comparant les figures 1 et 2 ou 3, on peut cons-  Comparing Figures 1 and 2 or 3, we can

tater que la barre de crémaillère 2 est nettement plus  tater that the rack bar 2 is significantly more

longue que la pièce brute 1, ce qui constitue une écono-  longer than the blank 1, which constitutes an economic

mie importante de matière première comparativement à une technique de fabrication de la barre de crémaillère dans laquelle la longueur partielle 5 ou 5 a est formée en enlevant du métal sur une pièce brute de même longueur  a significant amount of raw material compared to a rack bar manufacturing technique in which the 5 or 5a partial length is formed by removing metal from a similarly sized blank

que la barre de crémaillère à obtenir De plus, l'obten-  that the cogwheel bar to get In addition, getting

tion d'un grain continu sur l'épaulement 6 et sur la longueur partielle 5 ou 5 a de la barre de crémaillère supprime le risque d'un affaiblissement intempestif de la barre de crémaillère dans la zone de son épaulement 6 (ce qui ne manquerait pas de se produire dans le cas d'un usinage de coupe selon l'art antérieur pour la for  continuous grain on the shoulder 6 and on the partial length 5 or 5a of the rack bar eliminates the risk of inadvertent weakening of the rack bar in the region of its shoulder 6 (which would be not occur in the case of cutting machining according to the prior art for the

mation de la longueur partielle 5 ou 5 a).  partial length 5 or 5 a).

Comme on pourra le remarquer d'après la descrip-  As will be seen from the description of

tion qui précède, la longueur de la pièce brute 1 peut  above, the length of the blank 1 may

se déterminer sans difficulté lorsqu'on connait la lon-  to determine without difficulty when you know the length of

gueur requise de la barre de crémaillère (en particulier la longueur requise pour les longueurs partielles 5, 5 a  of the rack bar (in particular the length required for partial lengths 5, 5 a

et 5 b, et le diamètre qu'on veut obtenir pour ces lon-  and 5 b, and the diameter that one wants to obtain for these lon-

gueurs partielles).partial healers).

Claims (2)

R E V E N D I C A T I O N 5 ) Barre de crémaillère ( 2) comprenant une pre- mière longueur partielle ( 3) portant un ensemble de dents de crémaillère ( 4) et une seconde longueur partielle ( 5) complètement lisse se situant longitudinalement dans le prolongement de la première longueur partielle ( 3), la seconde longueur partielle ( 5) présentant une section transversale constante de surface inférieure de celle de la section transversale de la première longueur partielle ( 3) et un épaulement périphérique ( 6) étant formé entre ces deux longueurs partielles, barre de crémaillère ( 2) caractérisée en ce que la surface de celle-ci, sur sa seconde longueur partielle ( 5) comprise entre l'extrémité ou une position voisine de l'extrémité opposée à la pre- mière longueur partielle ( 3), et sur la partie de transi- tion correspondant à la longueur de l'épaulement ( 6) compris entre les première et seconde longueurs partiel- les, ne présente aucune rupture de manière à former un grain métallique continu sur toute cette surface -CLAIM 5) Rack bar (2) comprising a first partial length (3) carrying a set of rack teeth (4) and a second completely smooth partial length (5) lying longitudinally in the extension of the first partial length (3), the second partial length (5) having a constant cross-section of area less than that of the cross section of the first partial length (3) and a peripheral shoulder (6) being formed between these two partial lengths; rack (2) characterized in that the surface thereof, on its second partial length (5) between the end or a position adjacent the end opposite the first partial length (3), and on the transition portion corresponding to the length of the shoulder (6) between the first and second partial lengths does not show any break in to form a continuous metallic grain on all this surface - 20) Barre de crémaillère selon la revendication 1, caractérisée en ce que les première et seconde longueurs  20) rack bar according to claim 1, characterized in that the first and second lengths partielles ( 3, 5) sont constituées par des parties tubu-  parts (3, 5) consist of tubular parts laires définissant ensemble un passage longitudinal ( 8)  together defining a longitudinal passage (8) à l'intérieur de la barre.inside the bar. 30) Barre de crémaillère selon l'une quelconque des  30) Rack bar according to any one of revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la seconde  claims 1 and 2, characterized in that the second longueur partielle ( 5) est parfaitement cylindrique.  partial length (5) is perfectly cylindrical. ) Barre de crémaillère selon l'une quelconque des  ) Rack bar according to any one of revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la seconde  claims 1 to 3, characterized in that the second longueur partielle ( 5) se situe longitudinalement entre  partial length (5) lies longitudinally between l'épaulement périphérique ( 6) et des moyens d'accouple-  the peripheral shoulder (6) and coupling means ment ( 7) permettant de monter la barre de crémaillère  (7) for mounting the rack bar ( 2) dans un engrenage de direction.  (2) in a steering gear. ) Barre de crémaillère selon l'une quelconque des  ) Rack bar according to any one of revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens  Claims 1 to 4, characterized in that the means d'accouplement ( 7) sont constitués par une partie usinée  of coupling (7) are constituted by a machined part de la barre ( 2).of the bar (2). ) Barre de crémaillère selon l'une quelconque des  ) Rack bar according to any one of revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la seconde  Claims 1 to 5, characterized in that the second longueur partielle ( 5) constitue en fait une partie  partial length (5) is in fact a part d'extrémité de la barre de crémaillère ( 2).  end of the rack bar (2). ) Procédé de fabrication d'une barre de crémail-  ) A method of manufacturing a cremation bar lère selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,  ler according to any one of claims 1 to 6, à partir d'une barre de métal brute ( 1) présentant une première longueur partielle ( 3) sur laquelle est formé ou doit être formé un ensemble de dents de crémaillère ( 4), procédé caractérisé en ce qu'il consiste à usiner une  from a raw metal bar (1) having a first partial length (3) on which is formed or to be formed a set of rack teeth (4), characterized in that it consists in machining a seconde longueur partielle ( 5) de la barre ( 2) pour ré-  second partial length (5) of the bar (2) to re- duire la section transversale de celle-ci par rapport à celle de la première longueur partielle ( 3) et former un  the cross-section of the latter from that of the first partial length (3) and form a épaulement périphérique ( 6) entre ces longueurs partiel-  peripheral shoulder (6) between these partial lengths les tout en augmentant simultanément la dimension longi-  while simultaneously increasing the long-term tudinale de la seconde longueur partielle ( 5), cet usi-  tudinal of the second partial length (5), this nage conservant une surface sans rupture sur au moins la  swimming maintaining a surface without breaking on at least the majeure partie de la seconde longueur partielle ( 5) par-  most of the second partial length (5) tant 'de l'épaulement ( 6) et sur la longueur partielle de transition de la barre correspondant à cet épaulement ( 6)  both of the shoulder (6) and the partial transition length of the bar corresponding to this shoulder (6) compris entre les première et seconde longueurs partiel-  between the first and second partial lengths ls, de manière à obtenir ainsi un grain métallique con-  ls, so as to obtain a metal grain con- tinu sur toute cette surface.tinu on all this surface. ) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la première longueur partielle ( 3) constitue essentiellement une première partie d'extrémité de la barre ( 2) et en ce que la seconde longueur partielle ( 5) constitue essentiellement l'autre partie d'extrémité de  Method according to claim 7, characterized in that the first partial length (3) essentially constitutes a first end portion of the bar (2) and in that the second partial length (5) essentially constitutes the other part of the bar (2). end of la barre ( 2).the bar (2). ) Procédé selon l'une quelconque des revendica-  Process according to any one of the claims tions 7 et 8, caractérisé en ce qu'il consiste à usiner la seconde longueur partielle ( 5) de la barre ( 2) par étampage pour réduire la section transversale de cette  7 and 8, characterized in that it consists in machining the second partial length (5) of the bar (2) by stamping to reduce the cross section of this partie et former l'épaulement périphérique ( 6).  part and form the peripheral shoulder (6). ) Procédé selon l'une quelconque des revendica-  Process according to any one of the claims tions 7 à 9, caractérisé en ce qu'il consiste à usiner la barre de crémaillère ( 2) à partir d'une barre de métal brute tubulaire ( 1).  7 to 9, characterized in that it consists in machining the rack bar (2) from a tubular raw metal bar (1). ) Procédé selon l'une quelconque des revendica-  Process according to any one of the claims tions 7 à 10, caractérisé en ce qu'il consiste à usiner la barre tubulaire ( 1) en la conservant tubulaire sur  7 to 10, characterized in that it consists in machining the tubular bar (1) by keeping it tubular on une partie au moins de sa longueur, cette longueur par-  at least part of its length, this length tielle comportant ainsi un passage longitudinal ( 8) à  thereby having a longitudinal passage (8) to l'intérieur de la barre.inside the bar. ) Procédé selon l'une quelconque des revendica-  Process according to any one of the claims tions 7 à 11, caractérisé en ce qu'il consiste à former  7 to 11, characterized in that it consists in forming sur la barre, à l'extrémité de la seconde longueur par-  on the bar, at the end of the second length par- tielle ( 5) opposée à la première longueur partielle ( 3), des moyens d'accouplement ( 7) permettant de relier la  opposed to the first partial length (3), coupling means (7) making it possible to connect the barre de crémaillère à une tringlerie de direction -  rack bar to a steering linkage - ) Procédé selon l'une quelconque des revendica-  Process according to any one of the claims tions 7 à 12, caractérisé en ce qu'il consiste à usiner  7 to 12, characterized in that it consists in machining la barre ( 2) pour former les moyens d'accouplement ( 7).  the bar (2) to form the coupling means (7). ) Procédé selon l'une quelconque des revendica-  Process according to any one of the claims tions 7 à 13, caractérisé en ce qu'il consiste à former  7 to 13, characterized in that it consists in forming les moyens d'accouplement ( 7) essentiellement à l'extré-  the coupling means (7) essentially at the end mité de la seconde longueur partielle ( 5) de la barre  of the second partial length (5) of the bar opposée à la première longueur partielle ( 3).  opposed to the first partial length (3). ) Procédé selon l'une quelconque des revendica-  Process according to any one of the claims tions 7 à 14, caractérisé en ce qu'il consiste à former l'ensemble de dents de crémaillère ( 4) dans la première longueur partielle ( 3) de la barre après avoir réduit à la surface voulue la section transversale de la seconde  7 to 14, characterized in that it consists in forming the set of rack teeth (4) in the first partial length (3) of the bar after having reduced to the desired surface the cross section of the second longueur partielle ( 5) de cette barre.  partial length (5) of this bar. ) Engrenage de direction caractérisé en ce qu'il  ) Steering gear characterized in that utilise la barre de crémaillère ( 2) selon l'une quelcon-  uses the rack bar (2) according to any one que des revendications 1 à 6, obtenue par le procédé  Claims 1 to 6 obtained by the process selon l'une quelconque des revendications 7 à 15.  according to any one of claims 7 to 15.
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