FR2654969A1 - METHOD FOR LODING BORES IN WORKPIECES, AND MACHINE FOR IMPLEMENTING THIS METHOD. - Google Patents
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Abstract
Procédé et machine de rodage d'alésages sur des pièces, les alésages étant soumis successivement à un ébauchage par rodage pour expansion et à une finition par rodage progressif. La machine comprend deux lignes (2, 3) parallèles d'ébauchage ayant chacune une unité de rodage par expansion (12, 15) à une broche (13, 16), une ligne (4) de finition comprenant une unité de rodage progressif (18) avec par exemple trois broches (19, 20, 21), et des transporteurs (5, 6, 7, 8, 10, 11) indépendants.Method and machine for lapping bores on parts, the bores being subjected successively to roughing by lapping for expansion and to finishing by progressive lapping. The machine comprises two parallel roughing lines (2, 3) each having an expansion lapping unit (12, 15) with one spindle (13, 16), a finishing line (4) including a progressive lapping unit ( 18) with for example three pins (19, 20, 21), and carriers (5, 6, 7, 8, 10, 11) independent.
Description
La présente invention se rapporte à un procédé de rodage d'alésage dansThe present invention relates to a method for running in bores in
des pièces, ainsi qu'à une machine pour la mise en parts, as well as a machine for setting up
oeuvre de ce procédé.work of this process.
Le rodage (appelé "honing" dans la littérature anglo-saxonne) d'alésages s'effectue à l'heure actuelle, soit suivant le procédé de rodage dit par expansion, soit suivant le procédé de rodage dit Lapping (called "honing" in Anglo-Saxon literature) of bores is carried out at present, either according to the lapping process known as by expansion, or according to the lapping process said
progressif.progressive.
Le rodage par expansion consiste à introduire, dans l'alésage à roder, un rodoir à expansion animé d'un mouvement de rotation et d'un mouvement oscillatoire en va-et-vient suivant l'axe de rotation et à augmenter le diamètre du rodoir au cours du rodage Cette expansion est donc comparable au mouvement d'avance que subit un outil lors d'opérations d'usinage telles que la rectification Le principal avantage du rodage par expansion consiste dans le fait qu'il permet, grâce à l'expansion du rodoir en cours de rodage, d'enlever une Lapping by expansion consists in introducing, into the bore to be lapped, an expansion lapping machine animated with a rotary movement and an oscillating movement back and forth along the axis of rotation and in increasing the diameter of the lapping during lapping This expansion is therefore comparable to the advance movement that a tool undergoes during machining operations such as grinding. The main advantage of lapping by expansion consists in the fact that it allows, thanks to the lapping expansion during running in, removing a
quantité comparativement importante de matériau en une seule passe. comparatively large amount of material in one pass.
Le principal inconvénient du rodage par expansion consiste dans le fait qu'un rodoir à expansion à abrasif à gros grains tel qu'il est nécessaire pour obtenir un enlèvement de matière important en une seule passe, ne permet qu'une précision relativement faible et The main drawback of lapping by expansion is that a coarse abrasive expansion lapping as necessary to obtain a large stock removal in one pass only allows relatively low accuracy and
surtout un état de surface relativement médiocre. especially a relatively poor surface finish.
C'est la raison pour laquelle il a déjà été proposé de soumettre des alésages à deux passes de rodage par expansion, la première passe constituant un ébauchage s'effectuant à l'aide d'un rodoir à expansion à abrasif à gros grains et la deuxième passe constituant une finition s'effectuant à l'aide d'un rodoir à abrasif à grains fins Cependant cette deuxième passe de finition ne permet pas toujours d'obtenir la précision et l'état de surface nécessaires. Le rodage progressif consiste à faire effectuer à un rodoir de diamètre fixe, animé d'un mouvement d'un rotation autour de son axe, This is the reason why it has already been proposed to subject bores to two lapping passes by expansion, the first pass constituting a roughing being carried out using a coarse abrasive expansion lapping machine and the second pass constituting a finish carried out using a fine-grain abrasive lapper However, this second finish pass does not always make it possible to obtain the necessary precision and surface condition. The progressive lapping consists in making a lapping of a fixed diameter, animated by a movement of a rotation around its axis,
un seul mouvement de va-et-vient (aller et retour) dans un alésage. a single back and forth movement (back and forth) in a bore.
La quantité de matière enlevée à chaque passe étant faible, il est nécessaire, lorsque la quantité totale de matière à enlever est importante, de faire subir à chaque alésage un nombre relativement important de passes de rodage progressif à l'aide d'un nombre relativement important de rodoirs successifs ayant des grains de plus en plus fins Ce rodage progressif permet d'obtenir une grande précision et un bon état de surface, mais cela moyennant la mise en oeuvre d'un grand nombre de rodoirs lorsque la quantité de matière à enlever est importante Chacun de ces rodoirs progressifs doit être réglé avec précision, de sorte que le temps de réglage d'une machine Since the quantity of material removed on each pass is small, it is necessary, when the total quantity of material to be removed is large, to subject each bore to a relatively large number of progressive lapping passes using a relatively number important of successive lappers having increasingly fine grains This progressive lapping makes it possible to obtain a high precision and a good surface condition, but this by means of the implementation of a large number of lappers when the quantity of material to be removed is important Each of these progressive lappers must be adjusted with precision, so that the adjustment time of a machine
de rodage progressif comprenant un grand nombre de rodoirs est long. progressive lapping comprising a large number of lapping is long.
De plus, le prix de revient et l'encombrement de la machine de rodage In addition, the cost price and the size of the lapping machine
augmente avec le nombre des rodoirs. increases with the number of laps.
La présente invention a pour objet un procédé de rodage d'alésages répondant aux deux impératifs de précision élevée et d'enlèvement important de matière L'invention a également pour objet une machine de structure relativement simple et compacte et d'un prix de revient réduit permettant un rodage de précision, avec des temps de réglage réduits, sur des alésages nécessitant un enlèvement The present invention relates to a lapping process for bores meeting the two requirements of high precision and significant removal of material The invention also relates to a machine with a relatively simple and compact structure and a reduced cost price allowing precision lapping, with reduced setting times, on bores requiring removal
important de matière.important material.
Suivant le procédé conforme à l'invention de rodage d'alésages dans des pièces, on soumet chaque alésage successivement à un ébauchage par rodage par expansion suivi d'une finition par rodage progressif. Dans le cadre de l'invention, l'ébauchage peut comprendre une ou deux passes de rodage par expansion et la finition peut comprendre au According to the process according to the invention of lapping of bores in parts, each bore is subjected successively to a roughing by lapping by expansion followed by a finishing by progressive lapping. In the context of the invention, the roughing can include one or two lapping passes by expansion and the finishing can include
moins deux passes de rodage progressif. minus two progressive lapping passes.
La machine conforme à l'invention de rodage d'alésage dans des pièces comprend au moins une broche de rodage par expansion, au moins deux broches de rodage progressif, et des moyens pour amener chaque pièce successivement à la broche de rodage par expansion et à chacune des broches de rodage progressif. D'une manière générale, une passe de rodage progressif demande un temps qui est sensiblement de moitié inférieur à celui d'une passe de rodage par expansion C'est la raison pour laquelle la machine conforme à l'invention peut avantageusement comprendre deux lignes parallèles de rodage par expansion et une seule ligne de rodage progressif, des moyens étant prévus pour amener à l'unique ligne de rodage progressif les pièces ébauchées venant de l'une et de l'autre The machine according to the invention for lapping bore in parts comprises at least one spindle for expansion by lapping, at least two spindles for progressive lapping, and means for bringing each part successively to the spindle for expansion by lapping and each of the progressive lapping pins. In general, a progressive running-in pass requires a time which is substantially half that of an expansion running-in pass. This is the reason why the machine according to the invention can advantageously comprise two parallel lines. lapping by expansion and a single progressive lapping line, means being provided for bringing to the single progressive lapping line the blanks coming from both
des deux lignes de rodage par expansion. of the two lapping lines by expansion.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, l'unique ligne de rodage progressif et chacune des deux lignes de rodage par expansion sont munies de transporteurs d'avancement indépendants pour les pièces, la machine est alimentée en pièces par le transporteur d'une première des deux lignes de rodage par expansion, la ligne de rodage progressif est disposée en aval de la deuxième ligne de rodage par expansion, et deux transporteurs-navettes indépendants sont disposés entre les deux lignes de rodage par expansion, en amont et According to a preferred embodiment of the invention, the single progressive lapping line and each of the two expansion lapping lines are provided with independent feed conveyors for the parts, the machine is supplied with parts by the conveyor a first of the two lapping lines by expansion, the progressive lapping line is arranged downstream of the second lapping line by expansion, and two independent shuttle carriers are arranged between the two lapping lines by expansion, upstream and
en aval de ces dernières.downstream of these.
De préférence, une ligne de réception de rebut également desservie par le transporteur-navette aval est disposé en aval de la Preferably, a waste reception line also served by the downstream shuttle transporter is arranged downstream of the
première ligne de rodage par expansion. first lapping line by expansion.
En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ci-après plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif de l'objet de l'invention; sur les dessins: les figures 1 et 2 représentent, l'une en vue latérale et l'autre en plan, une machine de rodage conforme à l'invention Referring to the accompanying schematic drawings, an illustrative and nonlimiting embodiment of the subject of the invention will be described below in more detail; in the drawings: FIGS. 1 and 2 show, one in side view and the other in plan, a lapping machine according to the invention
combinant le rodage par expansion et le rodage progressif. combining expansion lapping and progressive lapping.
La machine de rodage telle qu'illustrée par les figures 1 et 2 comprend, sur un bâti 1 commun, une première ligne 2 de rodage par expansion, une deuxième ligne 3 de rodage par expansion et une ligne The lapping machine as illustrated in FIGS. 1 and 2 comprises, on a common frame 1, a first line 2 of lapping by expansion, a second line 3 of lapping by expansion and a line
4 de rodage progressif.4 progressive break-in.
Les deux lignes 2, 3 de rodage par expansion en parallèle sont desservies chacune par un transporteur 5, 6, l'alimentation de la machine en pièce à roder s'effectuant par le transporteur 5 desservant la ligne 2 La ligne 4 de rodage progressif est desservie par un transporteur 7 qui se trouve en aval et dans le prolongement The two lines 2, 3 for lapping by parallel expansion are each served by a conveyor 5, 6, the supply of the machine with the lapping part being effected by the conveyor 5 serving line 2 The line 4 for progressive lapping is served by a transporter 7 which is downstream and in the extension
du transporteur 6 de la deuxième ligne 3 de rodage par expansion. of the conveyor 6 of the second line 3 of lapping by expansion.
C'est également par le transporteur 7 que s'effectue l'évacuation des It is also by the transporter 7 that the evacuation of the
pièces rodées de la machine.lapped machine parts.
Une ligne 8 de réception de rebut est desservie par un transporteur 9 monté en aval et dans le prolongement du transporteur 5. Un premier transporteur-navette 10 est disposé en amont des deux A waste reception line 8 is served by a transporter 9 mounted downstream and in the extension of the transporter 5. A first shuttle transporter 10 is arranged upstream of the two
lignes 2, 3 de rodage par expansion et un deuxième transporteur- lines 2, 3 of lapping by expansion and a second conveyor
navette 11 est disposé en aval des deux lignes 2, 3 de rodage par expansion, c'est-à-dire également en amont de la ligne 4 de rodage shuttle 11 is disposed downstream of the two lines 2, 3 of lapping by expansion, that is to say also upstream of the line 4 of lapping
progressif et de la ligne 8 de réception de rebut. progressive and waste reception line 8.
Il est à noter que les transporteurs 5, 6, 7, 9, 10 et 11 sont It should be noted that carriers 5, 6, 7, 9, 10 and 11 are
des transporteurs indépendants.independent carriers.
La première ligne 2 de rodage par expansion comprend une unité de rodage 12 avec une unique broche 13 de rodage par expansion, l'unité de rodage 12 étant suivie d'une unité de contr 8 le 14 De façon analogue, la deuxième ligne 3 de rodage par expansion comprend une unité de rodage 15 avec une unique broche 16 de rodage par expansion, l'unité de rodage 15 étant suivie d'une unité de contrôle The first line of lapping by expansion comprises a lapping unit 12 with a single spindle 13 of lapping by expansion, the lapping unit 12 being followed by a control unit 8 on 14 Similarly, the second line 3 of expansion lapping comprises a lapping unit 15 with a single expansion lapping pin 16, the lapping unit 15 being followed by a control unit
17.17.
La ligne 4 de rodage progressif comprend une unité de rodage 18 avec trois broches 19, 20, 21 de rodage progressif dont les rodoirs The progressive lapping line 4 comprises a lapping unit 18 with three pins 19, 20, 21 of progressive lapping including the laps
sont garnis d'abrasif à grains de finesse croissante. are filled with abrasive grains of increasing finesse.
La combinaison, sur une seule machine, du rodage par expansion et du rodage progressif permet, moyennant un nombre réduit de rodoirs, d'opérer un rodage de précision sur des alésages ayant initialement des tolérances larges, le rodage par expansion procurant un ébauchage suivi d'une finition par un rodage progressif avec un The combination, on a single machine, of lapping by expansion and progressive lapping allows, by means of a reduced number of lapping, to operate precision lapping on bores having initially wide tolerances, lapping by expansion providing a roughing followed by '' a progressive lapping with a
nombre réduit de rodoirs.reduced number of laps.
La disposition en parallèle de deux lignes de rodage par expansion, la prévision de transporteurs indépendants pour chacune The parallel arrangement of two lapping lines by expansion, the provision of independent carriers for each
des lignes de rodage, et la disposition de deux transporteurs- break-in lines, and the provision of two carriers-
navettes l'un en amont et l'autre en aval des deux lignes de rodage par expansion permet de desservir de façon optimale en pièces à usiner les deux lignes d'ébauchage par rodage par expansion et, à la suite de lébauchage, d'aiguiller les pièces ébauchées, selon leur état, soit sur l'unique ligne 4 de finition par rodage progressif, shuttles, one upstream and the other downstream of the two lapping lines by expansion, allows the two roughing lines by expansion lapping to be optimally supplied with workpieces and, after roughing, for routing the parts roughed out, according to their state, either on the single finishing line 4 by progressive lapping
soit sur la ligne 8 de réception de rebut. either on line 8 for receiving scrap.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits Il serait ainsi possible, dans le cadre de l'invention, de soumettre chaque alésage à plus d'une passe d'ébauchage par rodage par expansion et/ou de prévoir une finition comprenant un nombre de passes de rodage progressif différent de Of course, the invention is not limited to the embodiments shown and described. It would thus be possible, within the framework of the invention, to subject each bore to more than one roughing pass by lapping by expansion and / or to provide a finish comprising a number of progressive lapping passes other than
trois.three.
Par ailleurs, l'invention est applicable également à des machines de rodage comprenant une seule ligne d'ébauchage par rodage par expansion et/ou plus d'une ligne de finition par rodage progressif, bien que l'agencement représenté et décrit constitue une solution préférée du point de vue rendement, compte tenu des temps Furthermore, the invention is also applicable to lapping machines comprising a single roughing line by expansion lapping and / or more than one finishing line by progressive lapping, although the arrangement shown and described constitutes a solution. preferred from a performance perspective, given the times
différents du rodage par expansion et du rodage progressif. different from expansion lapping and progressive lapping.
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ST | Notification of lapse |