Brevet FR2013297A1 — publié le 19700327

i 2013297 La présente invention concerne un palier sphérique et plus spécialement le procédé de fabrication d'un palier sphérique présen- de fonctionnement tant d'excellentes caracteristiquee^qui est de construction simple et économique à fabriquer. 5 le palier sphérique de la technique antérieure était de construction beaucoup plus compliquée et sa fabrication était non seulement très difficile et coûteuse , mais les caractéristiques de fonctionnement du. produit ainsi obtenu étaient aussi insuffisantes. 10 Ear conséquent,la présente invention a pour objet un palier sphérique présentant d'excellentes caractéristiques de fonctionnement qui est de construction beaucoup plus simple et qui est plus facile et plus économique à fabriquer que le palier sphérique de la technique antérieure. 15 Suivant la présente invention, le procédé de fabrication d'un tel palier sphérique consiste à utiliser un maule pour former une tige d'un palier sphérique, à placer dans ledit moule une roue sphérique interne comme noyau , ladite roue présentant sur sa surface sphérique une mince pellicule d1étain, de cuivre ou de plomb 20 appliquée par placage ou enduisage, à couler une charge d'aluminium fondue dans le moule, la roue sphérique interne étant placée de façon à former une tête sphérique de la tige dans laquell^La roue sphérique interne est maintenue, à former simultanément un alliage d'aluminium coulé présentant d'excellentes caractéristiques pour 25 former ui^alier lisse dans la tête sphérique de la tige, à enlever du moule la tige dans laquelle est maintenue la roue sphérique interne, à frapper la tête sphérique de la tige maintenant la roue sphérique interne à l'extérieur pour former un jeu entre la surface interne de la partie de la tige maintenant la roue interne 30 et la surface externe de la roue interne, de façon que la roue sphérique interne puisse tourner dans la partie de la. tige qui la maintient . D'autres avantages et caractéristiques de l'invention res-sortiront de la description qui va suivre faite en regard des 35 dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, des formes de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : la figure 1 est une vue de face d'un exemple du produit obtenu selon le procédé de la présente invention. 69 24621 2 2013297 la figure 2 est une coupe longitudinale suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 5 est une vue de face d'une forme légèrement modifiée du produit selon la présente invention; 5 la figure 4 est une coupe longitudinale suivant la ligne IV-IV de la figure 3; la figure 5 est une coupe transversale illustrant la façon dont la coulée est effectuée dans le moule suivant la présente invention; la figure 6 est une vue en plan montrant la façon dont un jeu 10 est obtenu dans la partie sphérique du palier; et la figure 7 est une vue en perspective illustrant le principe du processus de la figure 6„ En se référant maintenant aux figures 1 et 3 qui représentent dès premier et second exemples du palier sphérique fabriqué suivant 15 le procédé de la présente invention, on prépare tout d'abord une roue sphérique interne 20 qui a été soumise à un traitement thermique prédéterminé et à une opération de polissage pour obtenir une dureté s'élèvant jusqu'à 60 à 70 HrC . (Dureté Rockwell mesurée au cône diamante),, La roue interne sphérique 1 présente une partie sphérique 2 dont la surface est hautement polie. Sur une 20 partie de la surface de cette partie sphérique 2 de la roue 1 est appliquée une mince pellicule d'étain, de cuivre ou de plomb par un processus de placage ou d'enduisage.Ensuite, comme représenté sur la figure 5» un moule a de préférence du type de moulage en coquille convenant pour une fabrication eijàérie est préparé , ce 25 moule comportant une cavité 4 destiné à former une tige 3 (figures 1 à 4). Dans le moule a est placée la roue sphérique interne 1 comme "noyau", tel quf on l'appelle dans le processus de moulage. Une charge d'aluminium fondue est ensuite versée dans cette cavité 4 du moule aten maintenant la roue sphérique interne 1 en position comme 3Q décrit. Ensuite, la mince pellicule d'étain, de cuivre ou été plomb appliquée sur une partie de la surface sphérique de la roue interne 1 se mélange avec l'aluminium fondu pour former une pellicule d'alliage d'aluminium ayant de très bonnes caractéristiques de portée. Lorsque la tige formée 3 et la roue interne 1 sont enlevées du moule, 35 la roue 1 est parfaitement maintenue dans la tête sphérique 5 de la tige 3> cette dernière serrant la roue sphérique interne 1 à cause de la différence de coefficient de contraction entre 1'aluminium formant la tige et la matière formant la roue sphérique interne, de sorte que la roue 1 ne peut pas tourner dans là tête sphérique 5 de la tige 69 24621 3 20;13297 qui la maintient. Ensuite, la tête sphérique 5 de la tige 3 maintenant la roue 1 est frappée à l'extérieur dans le sens indiqué par les flèches x sur la figure 6,de façon que la tête sphérique 5 maintenant la roue 1 se dilate sous la forme représentée par les traits 5 mixtes A sur la figure 6. Ainsi, on obtient un jeu-B entre la surface interne de la tête 5 et la surface externe de la rouel. le principe de la formation de ce jeu sera mieux compris en se référant à la figure 7. On va supposer qu'une plaqué de base 6 d'une épaisseur prédéterminée est laminée. La plaque "de base 6 se 10 dilate alors dans le sens de la longueur et dans le sens de la largeur dans les directions indiquées par les flèches ç et d pour prendre ainsi une forme laminée, comme indiqué par les traits mixtes b. Ceci aidera à mieux comprendre la façon dont, le jeu B est obtenu entre la tête 5 de la tige 3 et la roue rsphérique interne 1. 15 Ensuite, la tige 3 est soumise à un traitement pour enlever les bavures et à d'autres procédés mécaniques prédéterminés,.comme la formation d'un taraudage à une extrémité de la tige 3 ou la formation d'un filetage sur la surface externe de cette même tige, de manière à obtenir un produit final comme celui représenté sur les fi-20 guregû. et 2 ou sur les figures 3 et 4. Dans le palier sphérique ainsi obtenu, la dureté de la roue sphérique interne 1 , qui est normalement comprise entre 60 et 70 HrC, est ramenée entre 40 et 45 HrC, du fait que la roue 1 est soumise à une température élevée pendant la coulée de tige 3, tandis que la tige 25 3.conserve un caractère de métal suffisant -, étant'donné que la tige . et la .roue 1 sont en contact superficiel l'une avec l'autre et que la ■ partie de la tige 3 qui maintient la roue 1 est en un- alliage./d'aluminium présentant cd'excellentes caractéristiques comme palier' lisse. Egalement, la partie sphérique 2 de la roue.1 présente une' sphéricité 30 parfaite et une surface très lisse.. En. outre,. la.pellicule appliquée à une. partie de la surface de la roue .sphérique interne sert à main- ■ tenir la-matière coulée pour qu'elle-s,'aj.us:te:;facilement contre la surface de la -roue 1 et qu'elle empêche la:formation de pores ou défauts analogues dans la tige 3, de sorte que la tête sphérique peut . être d'une très bonne qualité. En outre, le jeu B entre la roue 1 et la tête sphériqœ 5 de la tige 3 peut être facilement déterminé en réglant le degré auquel la tête 5 de la tige 3 est frappée à l'extérieur et;-par conséquent le produit final obtenu peut être de très bonne qualité et présenter 69 24621 4 2013297 de "très bonnes caractéristiques-de fonctionnement. L'aluminium utilisé comme matière pour former la tige 3 rend également le produit léger et peu défôrmable, ce qui est avantageux pour les avions et des applications analogues. En outre, le nombre deè pièces nécessaires est plus 5 petit que pour le palier classiqué de ce type et les processus de traitement sont très simplifiés, d'où il en résulte un prix de fabrication moins ' élevé. - Naturellement l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation- décrites et représentéés et est susceptible de rêc'evoir di-10 verses variantes,'rentrant dans le cadre et l'esprit de l'invention. 69 24621 5 2013297 ESVEUDIC ATIQHS Procédé de fabrication d'un palier sphérique, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un moule pour former une tige d'un palier sphérique ; à placer dans le moule une roue sphérique interne 5 comme noyau, la surface sphérique de la roue étant recouverte d'une mince pellicule d'étain, de cuivre ou de plomb par placage ou endui-sage ; à couler uns charge d'aluminium fondu dans le moule en maintenant la roue sphérique interne dans sa position pour former une tête sphérique de la tige dans laquelle la roue sphérique interne est main-10 tenue ; à former simultanément une partie en alliage, , d'aluminium coulé présentant de très bonnes caractéristiques comme portée lisse dans la tête sphérique de la tige 'r à enlever du moule la tige dans laquelle la roue sphérique interne est maintenue ; à frapper la tête sphérique de la tige à l'extérieur pour former ainsi un jeu entre la 15 surface interne de la partie de la tige maintenant la roue interne et la surface externe de cette dernière, de façon que la roue sphérique interne puisse tourner dans la partie de la tige qui la maintient-