FR2604930A1 - Cylindre de machines a dresser - Google Patents
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Abstract
TRAVAIL DES METAUX PAR DEFORMATION. LE CYLINDRE D'UNE MACHINE A DRESSER COMPORTE UN ARBRE RIGIDE 1 ET UN BANDAGE ELASTIQUE 3 DISPOSE CONCENTRIQUEMENT PAR RAPPORT A CELUI-CI, DES BUTOIRS RIGIDES 14 TRONCONIQUES MONTES SUR L'ARBRE 1 DE PART ET D'AUTRE DES DEUX FACES TERMINALES 10 DU BANDAGE 3, ORIENTES PAR LEURS PETITES BASES L'UN VERS L'AUTRE, SERRES PAR LEURS SURFACES CONIQUES 15 CONTRE LE BANDAGE 3. REDRESSEMENT DES TUBES A PAROIS MINCES.
Description
La présente invention concerne le domaine du travail des métaux par
déformation et notamment un
cylindre de machines à dresser.
La présente invention s'applique dans des machines à dresser ou redresser des tubes de précision
à parois minces équipées de cylindres obliques.
Le cylindre de machine à dresser selon la présente invention peut être également utilisé comme cylindre cintreur dans des machines plieuses, comme lO rouleau transporteur dans les dispositifs de chargement
et de déchargement des machines plieuses, etc....
On connaît déjà un cylindre de machine à dresser (voir par exemple, le livre "Finition des profilés et des tubes par pression" par Semenenko Ju. L., Moscou,
édition "Métallurgia", 1972, page 163, fig. 78-d).
Ce cylindre comporte un arbre rigide métallique et un bandage élastique disposé concentriquement autour
de cet arbre.
Ce bandage élastique comporte des faces terminales perpendiculaires à l'axe géométrique de l'arbre rigide, une surface extérieure active destinée à coopérer avec un tube à dresser et une surface intérieure. Pour assurer le contact du bandage avec le tube au cours de son dressage
le profil de la surface extérieure du bandage est incurvée.
Une douille métallique, rendue solidaire de l'arbre rigide par une clavette, est logée entre l'arbre rigide et la surface intérieure du bandage. Le bandage élastique est emmanché avec serrage sur ladite douille métallique. Ce cylindre de machine à dresser est caractérisé par une résistance à l'usure insuffisante de la surface
extérieure active du bandage élastique.
Cet inconvénient est dû à-ce qu'un tube à dresser, entrant en contact avec le bandage élastique, provoque, dans la surface extérieure active du bandage élastique, des contraintes importantes de traction aboutissant à l'accroissement des microfissures superficielles et des entailles et par suite, à la détérioration de la surface extérieure active du bandage élastique. Les microfissures et les entailles sur la surface extérieure active du bandage élastique se forment habituellement au moment o l'extrémité d'un tube à dresser vient en contact avec le bandage élastique soit lors de son engagement
soit à sa sortie de la machine à dresser.
En outre, le bandage élastique subit, pendant le processus de dressage, de fortes charges cycliques qui
contribuent à l'apparition de fortes contraintes, l'échauf-
fement et la destruction ultérieure de la partie la plus chargée du bandage, cette destruction étant influencée par la variation des caractéristiques mécaniques de la
matière élastique à la suite de son échauffement.
Il convient de noter que ce type de cylindre de machine à dresser n'assure pas une haute qualité du dressage des tubes à parois minces si les courbures varient dans une large gamme, du fait que la surface extérieure active du bandage élastique est réalisée selon un profil qui correspond à une dimension déterminée et à
une certaine valeur du flambage (courbure) d'un tube.
Quand on a besoin de dresser un autre type de tube, le profil, réalisé selon une forme de la surface extérieure active du bandage élastique choisie en fonction du type précédent du tube, n'assure pas un contact total du bandage élastique avec le nouveau tube à dresser, ce qui aboutit à la formation de plis, de fractures et d'autres défauts. Pour changer le profil de la surface extérieure active d'un bandage élastique, il est indispensable d'arrêter la machine, de la désassembler et de remplacer le cylindre ou de l'usiner en vue de corriger le profil de travail. On s'est donc proposé de mettre au point un cylindre de machine à dresser présentant une haute résistance à l'usure et une haute qualité du dressage des tubes de différentes dimensions et de courbures
diverses.
Un cylindre selon l'invention d'une machine à dresser comporte un arbre rigide et un bandage élastique monté concentriquement autour de cet arbre, deux butoirs rigides tronconiques, dont les petites bases sont tournées
l'une vers l'autre,montés sur l'arbre rigide aux extré-
mités du bandage élastique et serrés par leurs surfaces
coniques contre le bandage élastique.
Grâce à ces butoirs rigides tronconiques, il est possible de créer, lors de l'assemblage du cylindre, une zone de contraintes de compression omnidirectionnelles sur la surface extérieure active du bandage élastique qui contribue à l'élévation de la résistance à l'usure
du cylindre d'une machine à dresser.
Ces contraintes de compression contribuent à la réduction des microfissures et des entailles qui se forment sur la surface extérieure. active du bandage élastique par suite de son interaction avec les extrémités d'un tube à son engagement et à sa sortie de la machine à dresser et améliorent de la sorte la résistance à l'usure
de l'ensemble du cylindre de machine à dresser.
Selon une variante de l'invention les surfaces terminales du bandage élastique sont tronconiques et serrées contre les surfaces tronconiques des butoirs rigides. Les surfaces tronconiques des faces terminales
du bandage élastique permettent, en positionnant axiale-
ment les butoirs rigides, de créer des forces suffisantes de frottement entre les surfaces coniques des butoirs rigides et du bandage élastique et d'éviter ainsi
l'insertion de moyens de fixation nécessaires à la trans-
mission du couple moteur de l'arbre rigide au bandage élastique. Selon une variante recommandée de l'invention un espacement est ménagé entre la surface intérieure du bandage élastique et la surface latérale en regard de l'arbre rigide; dans cet espacement débouche au moins un canal radial d'amenée d'un fluide, canal radial branché sur un canal longitudinal ou axial, ces canaux étant pratiqués dans la matière de l'arbre rigide; le bandage élastique est percé d'orifices ou canaux radiaux reliant
ledit espacement à l'extérieur du cylindre.
Grâce aux canaux prévus dans l'arbre rigide et aux orifices radiaux dans le bandage élastique, il est possible d'effectuer un refroidissement intensif des surfaces extérieure et intérieure du bandage élastique qui sont soumises le plus intensivement à l'usure destructive et à l'endommagement, en particulier, dans le cas o le cylindre de la machine à dresser est
utilisée pour le dressage d'un tube.
Le refroidissement intensif du bandage élastique réduit l'échauffement du cylindre pendant le dressage
et augmente ainsi sa résistance à l'usure.
De plus, en créant un espacement entre la surface intérieure du bandage élastique et l'arbre rigide, on assure l'accroissement de l'aire de contact de la surface extérieure du cylindre de la machine à dresser avec le tube en cours de travail et la réduction des charges unitaires dues au contact (contraintes) sur la surface extérieure active du bandage élastique ce qui se traduit également par l'allongement de la vie et l'accroissement de la résistance à l'usure du cylindre de la machine à dresser. Selon une autre variante de l'invention une douille élastique est insérée entre le bandage élastique et l'arbre rigide et serrée par ses faces extrêmes contre les butoirs rigides, sa surface extérieure étant appliquée
contre la surface intérieure du bandage élastique.
La douille élastique, posée entre le bandage élastique et l'arbre rigide et serrée par les butoirs rigides, crée des contraintes de compression sur la surface intérieure du bandage élastique en empêchant ainsi l'élargissement et la propagation des microfissures sur la surface intérieure du bandage élastique et en renforçant la résistance à l'usure du cylindre de la
machine à dresser.
En outre, en montant une douille élastique entre le bandage élastique et l'arbre rigide, on réalise un cylindre de machine à dresser de rigidité variable et, notamment, sa partie médiane est moins rigide que ses
parties extrêmes.
En réalisant le dressage des tubes à parois minces à l'aide des cylindres de rigidité variable, on crée une répartition plus régulière de la pression exercée par le cylindre de la machine à dresser sur le tube à dresser et on réduit l'éventualité de la formation de défauts superficiels (pliures, fractures) sur les tubes à parois
minces pendant leur dressage.
On choisit généralement la longueur axiale de la douille élastique, mesurée à l'état libre sans contraintes extérieure entre, 0,25 à 0,55 fois la longueur axiale to-.ale du bandage élastique et l'épaisseur de la paroi du bandage élastique entre 0,67 et 0,89 fois la longueur axiale de la douille élastique mesurée à l'état libre sans contraintes
extérieures.
Les plages de rapports ci-dessus mentionnées assurent la création, lors de l'assemblage d'un cylindre de machine à dresser, d'une zone de compression omnidirectionnelle dans la partie moyenne du bandage élastique ce qui contribue, à son tour, à l'amélioration de la tenue du
bandage élastique aux sollicitations cycliques.
On a défini par voie expérimentale que, si la longueur de la douille élastique "1" est inférieure à 0,25 fois la longueur axiale totale "L" du bandage élastique, les contraintes de compression ne se propagent
pas suivant toute l'épaisseur "t" du bandage élastique.
En conséquence, la tenue du bandage élastique décroît.
Si la longueur 1 de la douille est supérieure à 0,55 de la longueur totale L du bandage élastique, les
surfaces tronconiques des butoirs rigides sont insuffi-
santes pour créer des forces de frottement qui assurent la transmission du couple moteur de l'arbre rigide au
bandage élastique.
On a établi par voie expérimentale que si le rapport de l'épaisseur "t" de la paroi du bandage élastique à la longueur "1" de la douille élastique mesurée à l'état libre est inférieur à 0,67, le bandage élastique s'étale, par suite de sa trop faible rigidité, sous l'action des butoirs rigides dans toute la partie de sa longueur sans courbure et, de ce fait, des contraintes de traction apparaissent sur toute la longueur du bandage élastique et la résistance à l'usure du cylindre
de la machine à dresser diminue notable-
ment.
Si l'épaisseur "t" de la paroi du bandage élas-
tique est supérieure à 0,89 fois la longueur "1" de la douille élastique mesurée à l'état libre, la résistance du bandage élastique à la flexion croît et nécessite de plus grands efforts axiaux pour la compression du cylindre de la machine à dresser pendant son assemblage ce qui conduit, à son tour, à des détériorations trop fortes des parties extrêmes du bandage élastique et à la
fissuration de ses faces extrêmes.
Il s'ensuit que le cylindre de machine à dresser réalisé selon la présente invention est caractérisé par une résistance à l'usure de la surface extérieure active du bandage élastique plus élevée et une haute qualité du dressage des tubes de précision à parois minces et très minces. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à
la lumière de la description explicative qui va suivre
d'un mode de réalisation donné uniquement à titre d'exemple non limitatif avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels: - la figure 1 représente schématiquement, en coupe longitudinale, un cylindre de machine à dresser selon la présente invention, avec arraché partiel sur l'arbre rigide; - la figure 2 représente en coupe longitudinale
une variante de l'invention.
Le cyclindre de machine à dresser, ci-après nommé pour abréger "cylindre", réalisé selon la présente
invention comporte un arbre rigide 1 (figure 1) de révolu-
tion d'axe géométrique longitudinal 2 et un bandage
élastique 3 disposé concentriquement autour de cet arbre.
L'arbre rigide 1 présente une série de gradins de diamètressubstantiellement décroissantsà partir du centre. La section par un plan passant par l'axe 2 de la partie centrale 4 de l'arbre 1 est curviligne, sa convexité étant orientée vers l'axe 2; la surface latérale 4a de cette partie 4 peut avoir,par exemple,une
génératrice en arc de cercle.
Les deux tronçons extrêmes 5 de la partie centrale 4 ont une surface latérale cylindrique; deux tronçons cylindriques filetés 6 de diamètres inférieurs à ceux des
tronçons extrêmes 5 prolongent ces tronçons 5 et sont eux-
mêmes prolongés par deux tronçons cylindriques 7 de diamètres inférieurs à ceux des parties filetées 6. Les deux tronçons cylindriques 7 sont destinés à coopérer avec des paliers (non représentés) réalisés selon toute conception connue, qui font partie de la machine à dresser. Les tronçons cylindriques 7 se prolongent en deux
parties extrêmes 8 et 8a de l'arbre 1 de diamètresinfé-
rieurs à ceux des tronçons 7. L'une des parties extrêmes 8, à gauche sur la figure 1, est, par exemple, pourvue d'une rainure 9, destinée à recevoir une clavette (non représentée), servant à accoupler l'arbre 1 avec une pièce motrice (non représentée), réalisée selon toute conception
connue. Il est évidemment possible de réaliser l'entraîne-
ment mécanique de l'arbre 1 par tout autre dispositif qu'un
clavetage.
Le cylindre, représenté sur la figure 1, peut être monté fou. Dans ce cas, la partie cylindrique extrême
ne présente aucun dispositif d'entraînement mécanique.
Le bandage élastique 3 est limité par deux faces terminales 10 tronconiques d'axe 2, une surface latérale extérieure 11 et une surface latérale intérieure 12, qui forme, avec la surface courbe 4a de la partie centrale 4
de l'arbre 1, un volume ou espace 13.
Deux butoirs rigides 14, tronconiques d'axe 2 sont montés sur l'arbre 1 par vissage sur les filets des deux parties filetées 6; leurs petites bases sont orientées
l'une vers l'autre.
Les butoirs 14 peuvent être eux-mêmes filetés et être vissés directement sur les filets des parties filetées 6; ils peuvent aussi présenter, selon une variante, un diamètre intérieur suffisant pour ne pas engager les filets des parties 6 et être poussés et maintenus en position par des écrous coopérant avec lesdits filets, à la manière de ce qui est représenté
figure 2.
Par vissage, les surfaces tronconiques 15 des deux butoirs rigides 14 sont serrés contre les deux surfaces terminales tronconiques 10 du bandage élastique 3 dont
les profils sont choisis pour coopérer entre eux.
La surface latérale extérieure, active, 11 du bandage 3 est limitée par les grandes bases des troncs de cônes 10 du bandage 3 et la surface latérale intérieure 12 est située entre les petites bases de ces mêmes troncs
de cône.
Chaque butoir 14 présente une surface extérieure a de forme arrondie, cette surface 15a, la plus éloignée de l'axe 2, faisant saillie quelque peu au-delà de la
surface active 11 du bandage 3.
Cette disposition évite que, pendant le dressage des tubes fortement courbés, les faces extrêmes des tubes n'entrent en contact avec les régions des grandes bases
tronconiques 10 du bandage élastique 3 et ne les endom-
magent. Les faces terminales 16 des butoirs rigides 14 sont disposées perpendiculairement à l'axe géométrique 2
de l'arbre 1.
Dans chaque butoir 14 est pratiqué un orifice axial 17 présentant deux gradins: un tronçon 17a de plus petit diamètre taraudé et fileté est destiné à coopérer avec le tronçon fileté 6 de l'arbre I; un tronçon 17b de plus grand diamètre, cylindrique, permet que chaque butoir 14 puisse s'appuyer sur le tronçon extrême 5
correspondant de la partie centrale 4 de l'arbre 1.
Un canal axial 18 et au moins un canal radial 19 en communication avec lui sont pratiqués dans l'arbre 1 pour l'amenée d'un fluide de refroidissement, depuis une source non représentée, dans l'espace existant entre les butoirs rigides 14, la surface intérieure 12 du bandage élastique 3 et l'arbre rigide 1, en particulier dans
l'espace 13 ménagé entre les surfaces 12 et 4a.
Le canal 18 est percé suivant l'axe géométrique 2
de l'arbre 1 jusqu'à la moitié environ de la partie cen-
trale 4 de l'arbre 1, tandis que le canal 19, réalisé perpendiculairement à l'axe 2, met en communication le canal 18 et l'espace 13. Des orifices radiaux 20 débouchant à l'extérieur
traversent le bandage élastique 3 à partir de l'espace 13.
Le cylindre ainsi réalisé peut être un cylindre fou ou un cylindre entraîné d'une cage de pliage, non
représentée, d'une machine de dressage.
Selon un autre mode de réalisation représenté sur la figure 2, le cylindre comporte un arbre rigide 21, de révolution d'axe géométrique longitudinal 22, et un
bandage élastique 23, disposé concentriquement à cet arbre.
L'arbre rigide 21 présente une série de gradins de diamètres décroissants à partir du centre. La partie centrale 24 de l'arbre 21 est cylindrique. Deux tronçons
filetés 25 prolongent de part et d'autre la partie cylin-
drique 24 et sont prolongés à leur tour par deux tronçons cylindriques 26 destinés à coopérer avec des paliers
non représentés, réalisés selon toute conception connue.
Le diamètre des tronçons filetés 25 est inférieur
à celui de la partie centrale 24 et les tronçons cylin-
driques 26 ont un diamètre inférieur à celui des tronçons
filetés 25.
Les tronçons cylindriques 26 sont prolongés par les deux parties extrêmes 27 et 27a de l'arbre 21. Une partie 27, par exemple à gauche sur la figure 2, est munie d'une rainure 28 pour recevoir une clavette non représentée servant à solidariser l'arbre 21 avec un dispositif d'entraînement, non représenté, de toute
conception connue.
Le bandage élastique 23 comporte deux faces terminales 29 sensiblement perpendiculaires à l'axe 22, une surface latérale extérieure active 30 et une surface latérale intérieure 31 qui forme, avec la partie centrale 24 de l'arbre 21, une cavité dans laquelle est logée une
douille élastique 32.
Deux butoirs 33 tronconiques, dont les petites bases sont orientées l'une vers l'autre, sont insérés entre les parties terminales du cylindre 24 et du bandage 23 au niveau des deux faces terminales 29 du bandage élastique et sont serrés par
leurs surfaces tronconiques 34 contre les parties termi-
nales 41 de la surface latérale intérieure 31 du bandage 23.
Les faces terminales planes intérieures 35 des butoirs 33 sont constituées par les couronnes circulaires intérieures aux petites bases des troncs de cône tandis que les faces terminales planes extérieures 36 des butoirs 33 sont formées par les couronnes circulaires intérieures aux grandes bases des troncs de cône. Les
faces terminales 35 et 36 sont perpendiculaires à l'axe 22.
Des écrous 37 vissés sur les tronçons filetés 25 de l'arbre 21, prenant appui sur les faces terminales extérieures 36 des butoirs rigides 33 servent à serrer les butoirs 33 contre la surface intérieure du bandage
élastique 23.
La douille élastique 32 est montée sur l'arbre 21 entre les deux butoirs 33 et elle est serrée par ceux-ci sur ses faces terminales. Sa surface latérale extérieure est serrée contre la surface latérale intérieure 31 du bandage 23 et sa surface latérale intérieure s'appuie
sur la surface latérale du cylindre 24.
La douille élastique 32 est destinée à créer une
pression sur la surface intérieure 31 du bandage élas-
tique 23 et à transmettre le couple moteur de l'arbre 21
au bandage élastique 23.
La longueur axiale "1" de la douille élastique mesurée sans contrainte extérieure avant son assemblage autour du cylindre 24 est comprise entre 0,25 et 0,55 et, plus particulièrement elle vaut 0,45 fois,la longueur
axiale totale "L" du bandage élastique 23.
L'épaisseur de la paroi "t" du bandage élastique
23 est comprise entre 0,67 et 0,83 et plus particulière-
ment elle yaut 0,7,fois la longueur axiale "l" de la douille élastique 32 mesurée sans contrainte extérieure
avant son assemblage autour du cylindre 24.
Les rapports mentionnés entre l'épaisseur de la paroi "t" du bandage élastique, la longueur "L" du bandage élastique et la longueur "l" de la douille élastique hors contrainte extérieure sont déterminés par voie expérimentale et assurent une compression omnidirectionnelle dans le bandage élastique après l'assemblage du cyclindre, ce qui élève la résistance
à l'usure du matériau élastique.
Le cylindre réalisé selon cette conception peut être utilisé dans les cages d'entrée et de sortie d'une
machine à dresser.
Le cylindre d'une machine à dresser, réalisé selon la variante représentée sur la figure 1, fonctionne
de la manière suivante.
Pour assembler le cylindre, le bandage élastique 3
doit être posé sur la partie centrale 4 de l'arbre rigide.
Les deux butoirs rigides 14 sont vissés sur les deux
tronçons filetés 6 de l'arbre 1, serrés par leurs sur-
faces tronconiques 15 contre les faces extrêmes tronco-
niques coopérantes du bandage élastique 3. La surface extérieure 11, initialement cylindrique, du bandage élastique 3,quand il est serré sur ses faces terminales par les butoirs rigides 14,prend une forme quelque peu concave nécessaire au positionnement stable d'un tube
engagé dans une machine à dresser.
Ce mode d'assemblage du cylindre d'une machine à dresser assure la création d'une force suffisante de frottement entre les surfaces coniques 15 des butoirs rigides 14 et les faces correspondantes terminales du bandage élastique 3 et évite de faire appel à des moyens de fixation complémentaires pour la transmission du couple moteur de l'arbre I au bandage élastique 3 pendant le dressage d'un tube. Après avoir assemblé le cylindre,
on le pose dans les paliers de la machine à dresser.
Après la mise en marche de la machine à dresser
les tubes, la rotation est transmise de la pièce d'entraî-
nement, par exemple par l'intermédiaire de la clavette, à l'arbre 1 et, à l'aide des butoirs rigides 14 au bandage
élastique 3.
Au cours du dressage d'un tube, le bandage élastique 3 entre en coopération avec le tube, se courbe au moment initial en réduisant l'espacement 13 et se comprime (se déforme) en épousant la surface concave 4a
de la partie centrale 4 de l'arbre 1.
A la suite de la déformation initiale, due à la flexion, du bandage élastique 3, l'aire de la surface de contact du cylindre avec le tube croit, et, de ce fait, les charges unitaires dues au contact du tube sur la surface extérieure active 11 du bandage élastique 3
diminuent corrélativement ce qui aboutit à l'augmenta-
tion de sa durée de vie et de sa résistance à l'usure.
Au cours du dressage, pendant la rotation du cylindre, on refoule dans l'espace 13 entre la surface intérieure 12 du bandage élastique 3 et l'arbre rigide 1
à travers les canaux 18 et 19, un fluide de refroidisse-
ment, par exemple une émulsion, qui refroidit la surface intérieure du bandage élastique puis parvient, à travers les orifices radiaux 20 à la surface extérieure active 11
du bandage élastique 3. En faisant appel au refroidisse-
ment intensif des surfaces intérieure et extérieure du
bandage élastique on a supprimé l'échauffement et l'endom-
magement destructif du bandage élastique au cours du
dressage des tubes.
Le cylindre d'une machine à dresser, réalisé selon la variante illustrée sur la figure 2, doit être assemblé
de la manière suivante.
On pose tout d'abord la douille élastique 32 sur la partie centrale 24 de l'arbre rigide 21 puis on pose le bandage élastique 23 sur ladite douille 32. Au moment
initial de l'assemblage du cylindre, un jeu de position-
nement est formé entre la surface intérieure 31 du bandage élastique 23 et la surface extérieure de la douille
élastique 32, qui lui fait face.
Ceci fait, on rapproche les butoirs rigides 33 des faces en bout 29 du bandage élastique 23. En vissant les écrous 37 sur les tronçons filetés 25 de l'arbre 21, on force par les faces terminales des écrous 37 contre i1 les faces en regard 36 des butoirs rigides 33. Sous l'action des écrous 37, les butoirs rigides 33 se déplacent suivant l'arbre 21 en exerçant une pression par leurs surfaces tronconiques 34 sur la surface intérieure 31 du bandage élastique 23; la section de la surface extérieure 30 par un plan passant par l'axe 22 de
l'arbre 21 devient courbe.
En conséquence, le bandage cylindrique élastique 23 prend une forme incurvée dont la concavité est
orientée vers l'extérieur, comme montré sur la figure 2.
En continuant à serrer les écrous 37 et en faisant déplacer les butoirs rigides 33 dans le sens axial vers
la douille 32, on agit par leurs faces terminales inté-
rieures 35 sur les faces correspondantes de la douille élastique 32 en la comprimant et en augmentant son
diamètre.
A la suite de l'augmentation du diamètre de la douille élastique 32, l'espacement entre la surface intérieure 31 du bandage élastique 23 et la surface extérieure de la douille élastique 32 disparait, la
douille 32 portant directement contre la surface inté-
rieure 31 du bandage élastique 23. On crée ainsi une pression supplémentaire sur la surface intérieure 31 dans la zone centrale du bandage élastique 23 et on assure une bonne adhésion du bandage élastique 23 à la partie centrale 24 de l'arbre rigide 21. A l'aide de ce mode d'assemblage du cylindre de la machine à dresser, on forme, dans la partie centrale 23a du bandage élastique, partie qui coopère avec la
douille élastique 32, une zone de compression ominidirec-
tionnelle qui assure l'élévation de la résistance du bandage élastique à l'usure pendant son interaction avec
le tube à dresser.
Pendant le fonctionnement de la machine à dresser, la rotation est transmise de la pièce d'entraînement,par exemple par la clavette montée dans la rainure 28 de la partie extrême 27, à l'arbre 21. Depuis l'arbre 21, le couple moteur est transmis aux butoirs rigides 33, à la douille élastique 32 et, par l'intermédiaire de ceux-ci,
au bandage élastique 23.
Au cours du dressage, le bandage élastique 23 se déforme à la suite de sçn interaction avec le tube en augmentant ainsi l'aire de la surface de contact du
cylindre avec le tube à dresser.
Grâce à la douille élastique 32, on diminue la rigidité de la partie médiane 23a du bandage élastique et on ménage la possibilité d'augmenter encore la surface de contact du cylindre avec le tube à dresser et d'obtenir une répartition plus régulière de la pression du côté du cylindre sur le tube à dresser et on réduit ainsi le risque de formation des défauts (plis, fractures)
sur les tubes à parois minces pendant leur dressage.
Les modèles expérimentaux de cylindres d'une machine à dresser, réalisés selon la présente invention
ont satisfait les essais en tous points.
Les résultats des essais ont confirmé l'élévation de la tenue des cylindres pourvus de bandage élastique et de butoirs rigides et l'amélioration de la qualité
des tubes de précision à parois minces à dresser.
En réalisant le dressage des tubes à parois minces par les cylindresrevendiqués on assure: - une haute qualité de la surface extérieure des tubes (la surface ne présente aucune enfonçure, ovalité, ou trace hélicoïdale) et une élévation de l'élasticité;
- la réduction du niveau des contraintes résiduel-
dans les tubes; - la suppression de l'écrouissage superficiel et de la variation des propriétés mécaniques des tubes après le dressage; - un élargissement de la gamme admise des types des tubes à parois minces et des tubes à parois très
minces à dresser.
On assure ainsi, l'élimination de la courbure d'un tube suivant sa longueur en une seule passe et on offre ainsi la possibilité de monter une machine à dresser équipée des cylindres revendiqués dans une chaîne
de finition des tubes.
Claims (5)
1. Cylindre d'une machine à dresser comportant un arbre rigide (1, 21) et un bandage élastique (3, 23), disposé concentriquement autour de cet arbre, caractérisé en ce qu'on a monté sur l'arbre rigide (1, 21) contre les deux faces terminales du bandage élastique (3, 23), des butoirs rigides (14, 33), réalisés sous forme de troncs de cônes orientés par leurs petites bases l'un vers l'autre, et serrés par leurs surfaces tronconiques (15, 34)
contre le bandage élastique (3, 23).
2. Cylindre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bandage élastique (3, 23) comporte, sur ses deux faces terminales (10, 41) des surfaces tronconiques recevant les surfaces tronconiques (15, 34) des butoirs
rigides (14, 33).
3. Cylindre selon l'une des revendications 1 et 2,
caractérisé en ce qu'un espace (13) est ménagé entre la surface intérieure (12) du bandage élastique (3) et l'arbre rigide (1), que des canaux axial (18) et radial (19) sont pratiqués dans l'arbre rigide en vue d'amener un fluide dans l'espace (13) et que des orifices radiaux débouchants (20), mis en communication avec l'espace (13), sont pratiqués dans le bandage élastique (3).
4. Cylindre selon l'une des revendications 1 et 2,
caractérisé en ce qu'une douille élastique (32) est disposée surl'arbre rigide (21) entre le bandage élastique (23) et l'arbre rigide (21) et est serrée contre les butoirs rigides (33) par ses faces terminales et par sa surface extérieure contre la surface intérieure (31)
du bandage élastique (23).
5. Cylindre selon la revendication 4, caractérisé en ce que la longueur axiale (1) de la douille élastique (32) mesurée à l'état libre sans contrainte extérieure est comprise entre 0,25 et 0,55 fois la longueur totale axiale (L) du bandage élastique (23) et que l'épaisseur (t) de la paroi du bandage élastique (23) est comprise entre 0,67 et 0,89 fois la longueur axiale (1) de la douille
élastique (32) mesurée à l'état libre.
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
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