FR2549551A1 - Procede de fabrication de demi-coussinets avec flasques d'epaulement - Google Patents
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Abstract
MECANIQUE. UN PROCEDE POUR FABRIQUER DES DEMI-COUSSINETS AVEC FLASQUES D'EPAULEMENT SOLIDAIRES, EN TOLE D'ACIER AVEC COUCHE ANTIFRICTION, CARACTERISE EN CE QU'IL CONSISTE A USINER LE DEMI-COUSSINET1 ET SEPAREMENT, UNE PAIRE DE FLASQUES7, PUIS A FIXER LES DEUX FLASQUES 7, DANS LA POSITION CORRECTE, AU DEMI-COUSSINET PAR SOUDURE A PROJECTION OU A DECHARGES DE CONDENSATEURS. LA PREPARATION ET L'USINAGE DES COMPOSANTS, AINSI SEPARES, EST ASSEZ ECONOMIQUE, AUSSI BIEN A CAUSE DE LA REDUCTION DES COUTS D'USINAGE QUE PAR SUITE D'UNE FORTE DIMINUTION DU COUT DES EQUIPEMENTS NECESSAIRES, ALORS QUE LES TEMPS DE PRODUCTION SE TROUVENT, EUX AUSSI, CONSIDERABLEMENT REDUITS. L'OPERATION DE SOUDAGE N'EXIGE QUE DES TEMPS ASSEZ COURTS ET, GRACE AU CHOIX JUDICIEUX DU PROCEDE DE SOUDURE, NE PROVOQUE AUCUNE DETERIORATION DE LA COUCHE ANTIFRICTION APPLIQUEE A LA TOLE D'ACIER DE SUPPORT, NI AUCUNE DEFORMATION DE LA TOLE ELLE-MEME.
Description
La présente invention concerne un procédé de fabrication de demi-
coussinets avec flasques d'épaulement solidaires Les coussinets obtenus par ce procédé constituent
également l'objet de l'invention.
Dans plusieurs applications, et en particulier pour le support des vilebrequins des moteurs à combustion interne, on doit employer des coussinets de support radial avec des flasques d'épaulement faisant fonction de butée, alors que pour les besoins du montage les coussinets doivent être divi10 sés en deux parties Pour chaque point d'appui, on peut employer des demi-coussinets et des flasques d'épaulement séparés, mais cette manière de procéder exige l'installation séparée de trois composants, entraîne donc des temps de travail longs et ne se prête pas à un montage mécanisé On a proposé 15 des demi-coussinets avec flasques, en forme de demi-bagues, rendus faiblement solidaires du demi-coussinet au moyen de légers encastrements Ces demi-coussinets avec flasques faiblement solidaires permettent de réduire les temps de montage manuel, mais ne se prêtent pas à un montage mécanisé à cause de l'insuffisante résistance de l'assemblage des flasques avec le demi-coussinet Pour permettre un montage mécanisé, on utilise couramment des demi-coussinets avec flasques intégraux, obtenus à partir d'une petite plaque de tôle d'acier dont une face est revêtue de matériel anti-friction Cependant, la formation d'une pièce aussi complexe à partir d'une petite plaque plane exige un long processus de pliage graduel avec incurvation simultanée, ce qui entraîne des coûts de production assez élevés Pour réduire ces coûts, il a été proposé de fabriquer séparément le demi-coussinet et les deux demi-bagues et 30 d'assembler ensuite ces trois composants par agrafage Cependant, l'exécution des agrafages provoque des déformations importantes des diverses parties Par consequent, aussi bien le demi- coussinet avec flasques intégraux que le demi-coussinet avec flasques agrafés doivent être soumis à des opérations de finissage alors qu'ils ont déjà leur complexe forme définitive;
cela comporte l'utilisation d'équipements complexes et coûteux, des temps de travail longs et donc des coûts de producation élevés.
La présente invention a pour but de permettre une rationalisation de la fabrication des demi-coussinets avec flasques d'épaulement solidaires et donc une importante réduction des coûts de production, tout en réalisant un produit
dans lequel l'assemblage des demi-bagues avec le demicoussinet est suffisamment résistant pour permettre une mani10 pulation mécanisée.
Ce but est atteint, selon l'invention, par le fait que le procédé de fabrication consiste à réaliser séparément un demi-coussinet dépourvu de flasques d'épaulement et une paire de demi-bagues d'épaulement; à exécuter sur lesdits composants séparés toutes les opérations d'usinage et de finition nécessaires; et enfin à rendre lesdites demi-bagues d'épaulement solidaires du demi-coussinet, dans la position correcte réciproque, au moyen d'une soudure à projection ou
à décharges de condensateurs.
Etant donné que les demi-coussinets et les demibagues d'épaulement sont fabriqués séparément, les coûts des équipements et des opérations de production de ces éléments sont très réduits Une réduction analogue des coûts est obtenue en ce qui concerne les opérations d'usinage et 25 de finition desdits composants qui, du fait qu'elles sont exécutées sur des pièces de forme assez simple, permettent d'utiliser des équipements simples et peu coûteux, avec des temps de travail très courts Enfin, l'opération de soudage à projection ou à décharges de condensateurs est effec30 tuée avec des équipements peu coûteux, avec une grande précision et des temps très brefs, de l'ordre de la fraction de seconde Compte tenu du choix judicieux de la méthode de soudure, il ne se produit, au cours de celle-ci, aucune détérioration de la couche de matériel antifriction appliquée 35 à la tôle de support en acier, ni aucune déformation de cette dernière, de sorte qu'aucun usinage ultérieur de la pièce finie n'est nécessaire, alors que cette pièce possède
déjà la forme complexe qui rend coûteux tout travail de finition.
D'autre part, le soudage à projection ou à décharge de condensateurs des demi-bagues d'épaulement sur le demicoussinet permet d'obtenir un assemblage d'une solidité tout à
fait suffisante pour rendre possible toute manipulation mécanique du demicoussinet avec flasques d'épaulement pendant le IO montage d'un moteur.
Ces caractéristiques, ainsi que d'autres caractéristiques et avantages de l'objet de l'invention seront mieux mis en évidence par la description d'une forme de réalisation
faite ci-après à titre d'exemple et de façon non limitative, I 5 forme schématiquement représentée par les dessins ci-joints.
Sur ces dessins: La figure I est une vue axiale d'un demi-coussinet avec flasques d'épaulement réalisé selon l'invention, La figure 2 est une vue en coupe de ce demi20 coussinet selon la ligne II-II de la figure I, La figure 3 est une vue d'un flasque d'épaulement isolé, La figure 4 est une vue en coupe, selon la ligne IV-IV de la figure 3, d'une paire de flasques d'épaulement,
La figure 5 est une vue d'un demi-coussinet isolé,.
La figure 6 est une vue en coupe de ce demicoussinet selon la ligne VI-VI de la figure 5.
En application du principe de l'invention, pour réaliser un demicoussinet avec flasques d'épaulement (figu30 res I et 2), on fabrique séparément le demi-coussinet dépourvu de flasques d'épaulement (figures 5 et 6) et une paire de flasques d'épaulement isolés (figures 3 et 4) Le demi-coussinet et les flasques sont complètement usinés et terminés en restant séparés, et donc de la manière la plus simple et la plus 35 économique Les figures 3 à 6 représentent ces composants à l'état fini Le demi-coussinet est constitué par une tôle d'acier 1 avec couche antifriction 2, courbée à 180 et usiné de façon à présenter deux sièges 3 pour l'application des flasques d'épaulement et, le cas échéant, un canal central 4 de lubrification dans lequel débouchent des orifices radiaux 5 Au cours de cette opération, la couche antifriction 2 est achevée, elle aussi, avec le diamètre exact
prévu En cas de besoin, on peut réaliser une encoche 6 servant à assurer une orientation correcte pendant le montage.
Chaque demi-bague d'épaulement est constituée par 10 une tôle d'acier 7 avec couche antifriction 8, plane, qui a été découpée avec la forme annulaire voulue et soumise aux opérations mécaniques nécessaires Chaque demi-bague présente, sur sa partie interne, un tronçon central 9 ayant un rayon
égal à celui des sièges 3 du demi-coussinet, et c'est ce tron15 çon central 9 qui est destiné à être soudé au demi-coussinet.
Dans ce but, il est muni de reliefs 10 destinés à permettre l'exécution de la soudure à projection Le reste du contour interne de la demi-bague présente, en revanche, un rayon légèrement plus important que celui du tronçon central 9, de sorte que ce contour demeure séparé du demicoussinet, comme on le voit sur la figure 1 Enfin, les demi-bagues peuvent être usinées (par enlèvement de métal ou par estampage) de
manière à obtenir des canaux 11 de lubrification.
Les composants ayant été usinés et finis ainsi, on place deux flasques sur le demi-coussinet, dans la position réciproque correcte, et on effectue une soudure à projection ou à décharges de condensateurs entre le tronçon central 9 du contour interne des flasques ou demi-bagues et les sièges 3 du demi-coussinet Ces parties n'ayant pas de revêtement anti30 friction, la soudure est réalisée sans difficultés et elle permet d'obtenir un assemblage suffisamment robuste Son exécution, compte tenu du procédé de soudage choisi, ne détériore ni les couches antifriction ni les zones voisines des points
de soudure;elle ne provoque pas non plus de déformations des 35 composants qui rendraient nécessaire un usinage ultérieur.
Des équipements de fixation simples permettent, de façon connue, de maintenir, pendant l'opération de soudage, les composants dans la position exacte préétablie, de manière à obtenir, une fois l'opération terminée, des demi-coussinets avec flasques d'épaulement entièrement terminés et correspondant exactement aux cotes prévues. Comme on le voit, grâce à l'application de l'invention il est possible de produire des demicoussinets avec flasques d'épaulement ayant des caractéristiques équivalentes, 10 ou même supérieures, à celles des demi-coussinets intégraux
ou à composants agrafés correspondants, avec des coûts de production considérablement réduits Compte tenu de la forte réduction du coût des équipements, de la simplification des processus de fabrication et de la diminution des temps de 15 travail, la réduction du coût de production desdits demicoussinets peut être de l'ordre de 50 %.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et représenté On
pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans 20 sortir pour cela du cadre de l'invention.
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REV E N D I C A T I O N S
19 Procédé de fabrication de demi-coussinets avec flasques d'épaulement solidaires, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser un demi-coussinet ( 1) dépourvu de flasques d'épaulement et, séparément, une paire de demibagues d'épaulement ( 7); à exécuter sur lesdits composants séparés toutes les opérations d'usinage et de finition nécessaires; et,
enfin, à rendre lesdites demi-bagues ( 7) d'épaulement solidaires du coussinet ( 1), dans la position réciproque correcte, 10 par soudure à projection ou à décharges de condensateurs.
2 Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites demi-bagues ( 7) sont réalisées avec un tronçon central ( 9) de leur contour interne présentant un rayon qui correspond au rayon externe du tron15 çon d'assemblage correspondant du demi-coussinet ( 1), et avec deux tronçons latéraux du contour interne, de part et d'autre dudit tronçon central, ayant un rayon plus grand que
celui dudit tronçon central ( 9).
3 Procédé de fabrication selon la revendication 20 1 et, éventuellement, la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites demi-bagues ( 7) sont réalisées de manière à présenter, sur la partie destinée à être fixée au demicoussinet, des reliefs ( 10) prévus pour permettre l'exécution
de la soudure à projection.
4 Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit demi-coussinet ( 1) est réalisé de façon à présenter des sièges évidés ( 3) d'assemblage pour
recevoir la soudure des demi-bagues d'épaulement ( 7).
Procédé de fabrication selon la revendication 30 1, caractérisé en ce que les demi-coussinets et demi-bagues
sont en tôle d'acier avec une face revêtue d'une couche antifriction.
6 Demi-coussinet avec flasques d'épaulement solidaires, réalisé par application du procédé selon la revendica35 tion 1 et, éventuellement, l'une quelconque des revendications
2, 3 et/ou 4, caractérisé en ce qu'il présente ses flasques latéraux ( 7) sous la forme de demi-bagues planes assemblées
avec le demi-coussinet ( 1) au moyen de points de soudure.
7 Demi-coussinet avec flasques selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il présente ses flasques laté5 raux ( 7) assemblés avec le demicoussinet seulement sur un
tronçon central ( 9).
8 Demi-coussinet avec flasques selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé en tôle d'acier, la surface interne du demicoussinet et les faces externes des 10 flasques latéraux étant revêtues de matériel antifriction ( 8).
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