Brevet FR2086048A1 — publié le 19711231

La présente invention concerne un outil pour produire par laminage des rainures longitudinales, par exemple des cannelures profilées sur des pièces cylindriques, comportant des galets profilés montés à rotation dans un organe de réception, perpen-5 diculairement à l'axe de la pièce. On connaît déjà des outils utilisés pour le laminage à froid de pignons et d'arbres cannelés. Lorsqu'on utilise des galets, on prévoit un nombre de galets correspondant au nombre de dents ou de cannelures et qui sont amenés simultanément en contact 10 avec la pièce. Les forces de laminage sont absorbées par les galets. Les paliers doivent.donc être de dimensions suffisantes, ce qui exige des galets de dimensions correspondantes. Avec les dimensions des galets augmente également la surface en contact avec la pièce. Il en résulte aussi une augmentation de la force 15 de laminage. Le rendement des outils connus est donc limité. Le but de l'invention est de perfectionner les outils actuellement connus. Le principe de l'invention consiste, dans un outil du type précité, à monter les galets de laminage mobiles dans le sens 20 dans lequel s'exerce la force du laminage, deux galets d'appui étant prévus pour chaque galet et maintenus en contact avec sa périphérie. Ces galets d'appui qui sont montés à rotation sur l'organe de réception, mais non pas de manière à pouvoir se déplacer par coulissement, absorbent la force de laminage agissant 25 sur le galet de laminage ou de profilage. Ce dispositif décharge les paliers du galet de profilage. Les paliers et par conséquent le galet de profilage lui-même peuvent être de dimensions plus petites. Lorsqu'il est prévu plusieurs galets disposés en cercle autour 30 de la pièce, les flasques de support sont cunéiformes. Du fait que les galets d'appui sont placés en aval du galet profilé par rapport à la pièce, c'est-à-dire à un endroit où le flasque est plus large, on récupère ainsi de la place permettant de loger des paliers suffisamment grands capables de supporter les forces pro-35 duites par le laminage. Le njontage de cylindres ou rouleaux d'appui, est en soi connu, par exemple dans les laminoirs radiaux destinés à la fabrication de poulies ou de disques dont les dimensions vont en diminuant vers l'extérieur. COP^ 71 12928 2 2086048 Il existe également des dispositifs destinés à laminer des profils de dentures et comportant plusieurs outils de laminage disposés en cercle autour de la pièce. Ces outils prennent appui sur des languettes qui sont logées dans des rainures ménagées dans un 5 corps de palier annulaire. En même temps, les cylindres roulent sur les languettes. Les outils de laminage, ainsi que la pièce, se déplacent donc dans le sens du laminage. Les supports des galets des outils suivant l'invention sont par contre immobiles dans le sens du travail, ou bien mobiles par rap-10 port à un poinçon fixe. Les outils établis suivant l'invention ne nécessitent aucune construction spéciale, donc coûteuse, et peuvent être utilisés sur chaque presse du commerce. D'autres modes de réalisation de l'invention concernent des outils destinés à laminer simultanément plusiâurs rainures longi-15 tudinales ou cannelures dans un corps de tôle en forme de boisseau. Suivant l'un de ces modes de réalisation, il est prévu un poinçon présentant le profil intérieur de la pièce et destiné à la réception de celle-ci, ce poinçon pouvant se déplacer perpendiculairement à l'axe des galets profilés. Lorsque le poinçon se dé-20 place, la pièce est guidée par le jeu de galets montés à poste fixe avec son fond orienté vers l'avant. Dans le cas d'un autre mode de réalisation d'un outil destiné au profilage de pièces en forme de boisseau, il est prévu un contre-support sur lequel est montée la pièce et présentant le 25 profil intérieur du boisseau, ainsi qu'un poinçon présentant une surface de pression conformée de façon correspondant au fond du boisseau. Lors du déplacement du poinçon et du support, la pièce est guidée par le jeu de galets montés à poste fixe, avec son extrémité ouverte orientée vers l'avant. Selon la conformation 30 que l'on désire donner à la pièce et les propriétés de la matière qui la constitue, il est possible d'utiliser avec avantage l'un ou l'autre des deux types d'outils décrits. D'autres particularités apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, faite en regard des dessins schématiques 35 annexés montrant, à titre d'exemples non limitatifs, deux modes de réalisation possibles de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale partielle par la ligne I-I en fig. 2. La fig. 2 est une vue en plan partielle avec une coupe partiel-40 le suivant la ligne II-IÎ en fig. 1. 71 12928 3 2086048 La fig. 3 montre le poinçon et le support de pièce d'un autre mode de réalisation d'outil suivant l'invention. Sur les fig. 1 et 2, on a désigné par 1 le socle et par 2 le chapiteau mobile d'un outil suivant l'invention qui peut être 5 actionné par une presse (non représentée dans ses détails). Le poinçon 9 est fixé au chapiteau au moyen de vis 35. L'extrémité inférieure du poinçon présente le profil intérieur 9A de la pièce terminée W et sert à la réception de la pièce. Un éjecteur 10 est logé dans un alésage longitudinal du poinçon et peut être 10 déplacé vers le bas à partir de la position dans laquelle il est montré sur le dessin au moyen d'un dispositif d'actionnement(non représenté). L'éjecteur porte un aimant permanent 51 qui maintient la pièce. Sur le socle 1 est fixée, concentriquement par rapport à l'axe 15 longitudinal du poinçon, au moyen de vis 38 et de goujons d'ajustage (non représentés) une bague d'armature 3. Sur la paroi intérieure 3A de la bague d'armature prennent appui plusieurs flasques de support 4 disposés chacun symétriquement par rapport à un plan radial de la paroi intérieure 3A. Le hoiribre de ces 2 0 flasques est égal au nombre des cannelures 21 de la pièce. Sur la surface supérieure de la bague d'armature 3 sont orientées ra-dialement des plaques 8 prévues en nombre égal à celui des cannelures 21, chacune au moyen d'une clavette 25 et fixée au moyen de vis 39. 25 Entre chaque flasque de support et la paroi intérieure 3iA. de la bague d'armature, est insérée une cale de réglage 5. Cette cale peut être réglée au moyen de deux vis de traction 13, traversant la plaque 8 et prenant appui sur elle. Une autre vis 18 (fig.2) est vissée et bloquée dans un alésage fileté (non représenté) de 30 la plaque 8 et s'applique sur la cale 5 par son extrémité inférieure. Cette cale est ainsi bloquée de manière à ne pouvoir se déplacer vers le haut à partir de la position dans laquelle elle est représentée sur la fig. 1. Une clavette 26 et deux autres clavettes 27 et 28 servent à régler radialement le 35 flasque 4 portant la pièce par rapport à la plaque 8 au socle 1. Dep vis d'ancrage 11 et 12 servent à fixer le flasque 4 sur le socle 1. Les galets 6 sont disposés en cercle autour de la pièce W en un nombre égal à celui des cannelures 21 à usiner. Lorsque 71 12928 4 2086048 le poinçon 9 se déplace vers le bas à travers le jeu de galets 6, les cannelures 21 sont laminées dans la pièce étirée tout d'abord selon une forme de boisseau cylindrique. La forme intérieure du profilé ainsi obtenu est produite par le mandrin de pro-5 filage 9A. La force résultante produite sur un galet de profilage agit en direction de la droite P qui fait un angle aigu avec l'horizontale. Symétriquement par rapport à la droite P sont disposés deux galets d'appui 7 et 7A pourvus d'axes qui absorbent ou supportent des composantes de même valeur de la force 10 résultante et les transmettent au flasque 4 par l'intermédiaire des axes de paliers, des aiguilles 48 et des cuvettes 14, 15 et 16, 17. Les cuvettes sont reliées au flasque 4 au moyen de vis 41. Les axes de montage ou de support des galets d'appui 7 et 7A sont assurés au moyen de circlips 49. 15 Chaque galet profilé 6 est monté à rotation sur un axe 22 par l'intermédiaire d'aiguilles 47. L'axe est monté dans deux coulisseaux 19 et 20. Ceux-ci sont montés de manière à pouvoir être déplacés dans un orifice rectangulaire 29 ou 30 du flasque portant la pièce, dans le sens de la droite P. Pour 20 régler et supporter les coulisseaux vers l'intérieur, il est prévu deux cales 23 et 24 pouvant être réglées en hauteur au moyen d'une vis 44. Vers l'extérieur, les cales sont maintenues par l'axe et par l'intermédiaire du galet de profilage, par les galets d'appui. La paroi extérieure des coulisseaux 19, 20 et la 25 paroi (représentée en traits interrompus sur la fig. 1) de l'orifice 29 ou de l'orifice 30, délimitent entre elles un interstice 31. L'axe 22 est fixé axialement sur le coulisseau 19 au moyen d'une vis sans tête 46 et est empêché de se déplacer angulairement par une surface ou un méplat produit par frai-30 sage (non représenté). Pour régler les trois galets 6, 7 et 7A en vue de l'usinage d'une pièce présentant des dimensions extérieures déterminées, on desserre les vis 10 et 11 et on amène, les flasques 4 à la distance radiale désirée de l'axe vertical du poinçon 9 en fai-35 sant tourner les vis 13 et 18, en produisant ainsi le déplacement de la cale 5. Lorsque les galets se sont usés, il est possible de rapprocher le galet profilé 6 des galets d'appui au moyen des cales de réglage 23, 24. Ces cales de réglage permettent également d'utiliser des galets profilés d'un diamètre 40 extérieur légèrement différent. 71 12928 5 2086048 Dans le cas du mode de réalisation du poinçon et du contre-support représenté sur la fig. 1, le fond de la pièce étant orien' té vers l'avant (en considérant le sens de l'usinage) les parties de la matière devant être usinées subissent une traction dans le 5 sens de déplacement du poinçon 9. On a représenté sur la fig. 3 un autre mode de réalisation dans lequel le fond de la pièce se trouve en arrière (en considérant le sens dans lequel s'effectue l'usinage). Le poinçon 60 porte à son extrémité inférieure un élément 61 dont la surface 10 62 s'appliquant contre la pièce est conformée de façon correspondante au fond de la pièce. Le contre-support 63 porte à son extrémité supérieure une partie 64 en forme de mandrin profilé sur lequel est montée la pièce W. A l'intérieur est monté tin éjecteur 66 pouvant être commandé par un dispositif hydraulique 15 65. Lors de l'usinage des cannelures 21, la pièce est poussée à travers le jeu de galets, son extrémité ouverte étant orientée vers l'avant. Les zones devant être usinées subissent une poussée dans le sens de déplacement du poinçon 60. Les détails de réalisation peuvent être modifiés,sans s'écar-20 ter de 1'invention,dans le domaine des équivalences techniques. 71 12928 e 2086048 REVENDICATIONS 1. Outil pour produire par laminage des rainures longitudinales, par exemple des cannelures sur des pièces cylindriques selon un procédé utilisant des galets profilés montés à rotation dans 5 des flasques de support perpendiculairement à l'axe de la pièce, caractérisé en ce que les galets profilés sont montés de manière à pouvoir se déplacer dans le sens dans lequel s'exerce la force produisant le laminage, deux galets d'appui en contact avec la périphérie des galets profilés, étant montés à rotation dans le 10 flasque, mais de manière à ne pouvoir se déplacer par coulissement, et absorbant la force agissant sur le galet profilé dans le sens de sa mobilité. 2. Outil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un nombre de flasques de support cunéiformes correspondant au nombre 15 des cannelures sont montés de la manière connue à l'intérieur d'une bague d'armature, autour de la pièce. 3. Outil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les flasques prennent chacun appui contre la paroi intérieure de la bague d'armature par l'intermédiaire d'une cale de réglage. 20 4. Outil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les galets d'appui sont montés symétriquement par rapport à la droite selon laquelle se produit l'attaque, sous l'action de la force résultante agissant sur le galet profilé. 25 5. Outil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est utilisable pour laminer des cannelures dans des corps de tôle emboutis en forme de cuvettë. 6. Outil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif pour régler ou 30 déplacer radialement le galet profilé par rapport aux galets d'appui. 7. Outil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est prévu un poinçon présentant le profil intérieur de la pièce en forme de cuvette et destiné à la récep- 35 tion de la pièce, ce poinçon pouvant se déplacer perpendiculairement à l'axe des galets profilés de telle sorte qu'en cas de déplacement du poinçon, la pièce puisse être guidée par le jeu de galets, son fond étant orienté vers l'avant. 71 12928 7 2086048 8. Outil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est prévu un contre-support formant portée présentant le profil intérieur de la pièce et destiné â recevoir cette pièce ainsi qu'un poinçon dont la surface de pression a une forme correspondante au fond de la pièce, ce poinçon pouvant se déplacer perpendiculairement à l'axe des galets profilés, de telle sorte que9lors du déplacement du poinçon, la pièce puisse être guidée à travers le jeu de galets, son extrémité ouverte étant orientée vers l'avant.