Brevet FR2096999A1 — publié le 19720303

La présente- invention concerne une machine à forger et plus particulièrement une machine à forger rotative dans laquelle le profil à forger est laminé dans une cannélure située entre quatre joues roulant deux à deux l'une sur 1' autre. 5 On connaît des cylindres de laminoir à.plusieurs can nelures dont les tourillons sont montés sur des colonnes de serrage, la prise de tête d'une "barre d'acier portée à la température de laminage étant passée successivement dans des cannelures de dimensions échelonnées qui diminuent progressivement 10 sa section droite et assurent le corroyage nécessaire à la qualité du métal. Le passage dans chaque cannelure entraîne sur la longueur de la barre un allongement correspondant à la striction que subit la barre. Au cours du passage de la barre, les cylindres d'un 15 train duo sur lesquels sont prévues un certain nombre de cannelures, et dont la longueur entre portées peut être de l'ordre d'un mètre, subissent une certaine flexion ou cédage élastique ; on ne recherche donc pas là une grande précision sur les dimensions de la section déterminée sur la barre par le 20 profil des cannelures. ,La section finale est obtenue^par reprises successives sur ébauche et le profil est modifié progressivement lorsqu'on passe par exemple d'une tbillette carrée à un rond. Dans certains cas, pour obtenir une précision exceptionnelle du calibrage des barres laminées on. assu- 25 re la rigidité transversale des cylindres de travail au moyen d'un ou de plusieurs cylindres d'appui, comme dans un train de laminage à froid Sendzimir par exemple. Au contraire, la présente invention fournit une machine à forger ne comportant qu'une seule cannelure entre les 50 deux joues ou flasques de chaque cylindre, lesquelles sont séparé3S seulement de la largeur relativement faible du profil de petite dimension à obtenir sur la machine à former ; les joues vis-à-vis roulent l'une sur l'autre. Un coin curviligne est prévu sur chaque côté du bâti de la machine côté entrée 35 de la barre pour contenir latéralement le métal à refouler à l'intérieur de la cannelure, le profil de départ étant un profil rond, carré ou plat du commerce dont la section est celle du profil à gorges cherché, augmentée de 5 à 15 ^ afin d'être certain que tous les détails de celui-ci seront bien formés'. D*autres caractéristiques et avantages ressortiront 70 27515 2 2096999 de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé et donnant à titre indicatif mais nullement limitatif une forme de réalisation de l'invention. Sur ce dessin : 5 la figure 1 est une vue en élévation de front d'une machine à forger suivant l'invention ; la figure 2 est une vue suivant II-II de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en perspective cavalière d'un "bâti de colonne delà ma.ch.ine -de la figure 1 ; 10 les figures 4 et 5 sont des vues des sections de la barre avant et après -refoulement. la figure 6 est une: vue à plus grande échelle d'un détail d^la figure 2 ; On voit sur la figure 1 deux cylindres 1 et 2 montés 15 dans des colonnes J et 4 sur des paliers 5• Les colonnes 3 et 4 sont solidement fixées à un socle 6 par exemple par des boulons ou autres moyens classiques. Entre les tourillons 7 et 8 du cylindre 1 , on voit deux flasques 9 et 10 qui sont respectivement au contact des 20 flasques 11 et 12- du cylindre 2. Entre les flasques, les cylindres sont usinés de façon à ménager entre eux le profil 13 de la barre à obtenir. Le profil 13 est par exemple le profil d'une ébauche de foret 14 (figure 4) ou 15 (figure 5) dans laquelle on 25 prévoit deux gorges 16 et 17 destinées à former ensuite après torsadage les gorges hélicoïdales d'un foret fini. Suivant l'invention, . la section de la barre 18, rectangulaire par exemple, est par rapport à celle du profil de l'ébauche 14 dans la proportion ci-dessus indiquée de 105 à 30 11 5 °f° et présente sa prise de tête à la machine à forger en 19 (figures 2 et 6). Comme on le voit sur la figure 6, on prévoit un coin curviligne 20 fixé sur chaque colonne 3 et 4 d'une manière appropriée pour empêcher tout élément de la barre 18 de s'engager latéralement dans la zone de pincement 21 qui précède le point 35 de tangence des flasques ou joues 10 et 12. 70 27515 3 2096999 En s'engageant dans les cannelures prévues sur les cylindres 1 et 2, la "barre 18 subit un écrasement latéral -analogue à celuj&u'un lopin à forger subit dans la matrice d'une presse ou sous une étampe de marteau-pilon, cependant 5 que l'allongement correspond à la striction de l'excédent de section initiale. Le métal refoulé passe delà section rectangulaire 18 à la section à gorges de l'ébauche de foret 14, par exemple, ou de la section ronde en pointillé 22 de diamètre "d" au profil à gorge 15 de diamètre "B". 10 Puisque les flasques de chaque c'bté d'un cylindre doivent rouler en étant exactement appliqués sur les flasques correspondants de l'autre cylindre, on obtient un calibrage très précis du profil forgé à obtenir. Le problème qui se pose est celui du rafraîchisse-■| 5 ment des cylindres après usure des fonds de cannelures par le travail de forgeage. Suivant l'invention, les cotes sont rattrapées partie par usinage du. fond des cannelures,partie par tournage des portées flasques sur flasques et réajustage des coins curvilignes. Le diamètre "A" des flasques diminuant 2o à chaque rafraîchissement des cylindres, l'invention prévoit une colonne à deux logements de paliers orthogonaux, un logement 23 à axe d'entrée horizontal et un logement 24- à axe d'entrée vertical. Cette disposition permet de régler à volonté dans le plan Q l'entraxe E entre les axes xx1 et yy1 des oc tourillons des cylindres 1 et 2 au fur et à mesure que les ^ les surfaces des flasques portant/unes contre le s.autres sont rectifiées à la demande pour respecter le® cotes finales du profil de l'ébauche de foret. On voit que la présente invention permet de fournir en une seule passe en partant d'une barre du commerce obtenue par exemple par simple filage d'une billette non décarburée d'acier rapide, une ébauche droit^fiégorgée quiil suffit ensuite de torsader et d'affûter sans enlèvement defaétal suivant les caractéristiques du foret final. ^ Il va de soi que la présente invention a été décrite ci-dessus à titre d'exemple préférentiel indicatif, mais nullement limitatif et que l'on pourra y apporter toute équivalence conforme à son esprit sans sortir de son cadre défini par les revendications annexées. 70 27515 4 2096999 REVENDICATIONS 1. Machine à forger caractérisée en ce qu'elle comprend deux colonnes fixées à un socle, deux logements pour les paliers de deux cylindres de laminoir, chaque cylindre compre- 5 nant une seule cannelure entre deux flasques prévus pour touril-lonner entre lesdits paliers correspondants, chaque flasque d'un côté de la cannelure d'un cylindre roulant au contact du flasque correspondant du même côté d^la cannelure de l'autre cylindre,lesdits logements étant orientés avec des axes d'en-•jO trée pour les tourillons des cylindres perpendiculaires l'un à l'autre, de telle sorte que l'entraxe entre les deux cylindres puisse être réglé avec précision au fur et à- mesure du rafraîchissement des cylindres. 2. Machine à forger, caractérisée en ce que l'on pré-15 voit un coin curviligne de prise de^ête sur chaque colonne pour empêcher tout élément de la barre de s'engager dans la zone de pincement entre deux flasques. 3. Machine à forger, caractérisée en ce que l'effort de forgeage est réparti principalement par tranches radiales 20 sections par sections, la vitesse d'entrée dçla barre étant inférieure de 5 à 15 % à celle de sortie, la barre ne subissant donc qu'un faible allongement et étant introduit principalement "par compression dans la cannelure entre les deux cylindres de travail.