Brevet FR2283356A1 — publié le 19760326

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une cage de palier à roulement destinée à des organes de roulement cylindriques et rdalisée à partir d'une bande plane, qui est cintrée selon une forme cylindrique après la formation des alvéoles recevant les organes de roulement. De tels procédés de fabrication sont connus. Dans ce cas, la bande cintrée selon une forme cylindrique peut être soudée ou bien refermée par d'autres moyens appropriés au droit de ses points d'aboutement, mais toutefois elle peut aussi être lais sée ouverte dans la zone d'aboutement.Ces procédés conviennent dgalement particulièrement bien pour la fabrication de segments de cages, par exemple de demi-cages en coquilles,qui stétendent simplement sur une zone de t8O#. Les aréoles recevant les organes de roulement sont poinçonnes avant le cintrage de la bande selon une forme circulaire, et on ménage par des procédés également connus des zones de guidage et de maintien destinées aux organes de roulement sur les bords de ces alvéoles, Il est également dé connu d'agir sur les barrettes s#pa- rant les alvéoles au moyen d'outils de repoussage ou de matri çage, en vue de créer sur ces barrettes des zones de guidage et d'garrot par façonnage sans enlèvement de copeaux. Le but de l'invention est dtaméliorer en ce sens les pro cédés connus pour la fabrication de cages de paliers d roulement à partir d'une bande plane dans des conditions telles que l'on obtienne des avantages techniques et économiques lors du formage sans enlèvement de copeaux des zones de guidage et de retenue sur les barrettes de la cage. On parvient d ce résultat, suivant l'invention, par le fait qu'après le poinçonnage des alvéoles selon un contour sensiblement rectangulaire, on introduit dans des alvéoles adja cents un outil de repoussage en forme de pince comprenant deux mâchoires de repoussage, et on exerce une pression sur cet outil dans des conditions telles que les machoires de repoussage assurent des deux côtés la déformation plastique d'une barrette séparant les deux alvéoles, de telle sorte que la matitre soit refoulée vers l'extérieur sur les bords de la barrette, au-delà des surfaces de délimitation de la bande, en formant une zone de guidage médiane s'étendant presque sur la totalité de la longueur de l'alvéole, et des zones de retenue bilatérales destinées aux organes de roulement. Ce procédé permet de combiner deux avantages.D'une part, on réalise une zone de guidage bien définie s'étendant pratiquement sur toute la longueur de l'alvéole, à laquelle se raccordent des deux côtés les zones de retenue destinées aux organes de roulement, et d'autre part, du fait que de la matière est, au cours de ce processus de formage sans enlèvement de copeaux, refoulée sur les bords des barrettes au-delà des surfaces de délimitation de la bande, on peut partir d'une bande ou d'un flan ayant dans la condition initiale une épaisseur plus faible que celle qui serait nécessaire à proprement parler pour obtenir un maintien bien défini des organes de roulement. Lorsque, dans le cas le plus simple, on part d'une bande de section droite rectangulaire, il se forme sur les barrettes, outre une zone de guidage médiane, des zones de retenue bilatérales, qui s'étendent de même sur la presque totalité de la longueur des alvéoles. Ceci peut aboutir alors à certains problèmes lorsque les organes de roulement doivent être inséré s dans la cage terminée de fabrication. Cette insertion des organes de roulement est assurée en les engageant à force dans la cage dans le sens radial, avec déformation élastique des zones de retenue. Quand la zone s'étend presque sur toute la longueur des alvéoles, les forces qui sont nécessaires pour leur déformation élastique sont très élevées, et il est même à craindre en partie. que la surface des organes de roulement ne puisse alors être endommagée.Pour remédier à cette difficulté, la bande ou le flan peut être muni, sur la surface de délimitation qui forme la surface périphérique extérieure de la cage terminée, d'une rainure s'étendant dans la direction longitudinale de la bande, dont la largeur est plus petite que la longueur des alvéoles et dont la profondeur est calculée de telle sorte qu'il ne se forme pas, dans la partie correspondante de zones de retenue.Une rainure de ce type, qui peut être produite par exemple sur la bande plane par laminage, permet ainsi d'une façon extrêmement simple et sans autre modification du procédé ou des outils utilisés, de former sur la périphérie extérieure de la cage terminée, depuis laquelle les organes de roulement sont insérés en place à force, des zones de retenue qui ne s'étendent que sur une partie de la longueur des alvéoles, ce qui a pour conséquence que des forces nettement plus faibles suffisent alors pour l'insertion en place des organes de roulement. Les procédés décrits jusqu'ici conviennent très bien dans le cas de cages qui sont guidées coaxialement en service par le fait qu'elles prennent appui par leurs zones de retenue sur les organes de roulement. Dans certains cas d'utilisations il est toutefois désirable, ou même indispensable, que la cage prenne appui, pour assurer son guidage coaxial, dans le chemin de roulement extérieur des organes de roulement.Lors de l'utilisation du procédé suivant l'invention, on peut résoudre#ce problème par le fait que la bande est munie, sur la surface de délimitation qui forme dans la cage terminée la surface périphérique externe de la cage, d'une rainure additionnelle s'étendant dans la direction longitudinale de la bande et dont la largeur est supérieure à celle de la rainure précitée, tandis que sa profondeur est au moins égale à la hauteur de la matière qui est refoulée ou repoussée par formage à partir des bords des barrette tes.De cette façon, la matière repoussée vers l'extérieur par formage à partir des bords des barrettes et servant au maintien des organes de roulement vers l'extérieur ne fait pas saillie au-delà de la limite extérieure de la cage, de sorte qu'un guidage de cette cage dans le chemin de roulement extérieur des organes de roulement peut être assuré par l'intermédiaire des parties qui restent présentes dans les anneaux terminaux de la cage. La description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, donné à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'une bande ou d'un flan destiné à former une cage, pendant le processus de formage sans enlèvement de copeaux. Les Fig. 2 à 5 sont des vues en coupe par la ligne II-II en Fig. 1, à travers des alvéoles de la cage, pour des sections de bande de conformations différentes. Les Fig. 6 et 7 sont des vues en coupe longitudinale à travers des bandes terminées de formage pour la réalisation de cages ayant des sections droites de barrettes différentes. Dans la bande plane 1, que l'on doit se représenter comme étant avancée de la gauche vers la droite pendant la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention, on ménage d'abord par estampage ou poinçonnage des alvéoles 2 pour la réception des organes de roulement, ces alvéoles ayant une section droite sensi blement rectangulaire et étant séparés les uns des autres par des barrettes 3. Selon le procédé faisant l'objet de l'invention, on introduit ensuite dans des alvéoles voisins des mâchoires de repoussage 4, qui sont soumises à l'effet d'une pression ou poussée dans la direction indiquée par les flèches 5, de telle sorte qu'elles donnent à la barrette 3 ayant initialement une forme rectangulaire la forme qui est maintenant visible en 6. A l'extrémité droite de la Fig. 1, on a indiqué en traits mixtes le contour extérieur d'un organe de roulement 7, tel qu'il est logé entre deux barrettes 6 terminées de profilage, qui comportent dans leur partie médiane une zone de guidage continue 8 et, de part et d'autre de celle-ci, des zones de retenue 9 qui sont formées par la matière repoussée ou refoulée vers l'extérieur au-delà des surfaces de délimitation 10 et 11 de la bande. Sur la Fig. 2, on a montré une vue en coupe transversale par la ligne II-II en Fig. 1. On reconnait les anneaux terminaux 12, qui sont demeurés présents de part et d'autre de l'alvéole lors de l'estampage, et la zone de guidage 8 stétendant de façon continue sur toute la longueur de l'alvéole, ainsi que les zones de retenue bilatérales 9. Dans ce cas encore, un organe de roulement cylindrique est indiqué- en traits mixtes en 7. La Fig. 3 montre une variante de réalisation par rapport à la Fig. 2. Dans ce cas, la bande est munie sur sa face supérieure d'une rainure longitudinale 13 ayant une profondeur telle que des zones de retenue ne puissent se former sur la face supérieure de la bande que dans les parties latérales qui demeurent présentes à côté de la rainure. Sur la Fig. 4, on a enfin représenté une autre variante dans laquelle il est prévu, en plus de la rainure longitudinale 13, une rainure additionnelle 14 s'étendant sur toute la longueur des alvéoles, qui a pour conséquence que, dans la condition terminée de la bande formant la cage, les zones de retenue latérales 9 ne font plus saillie vers l'extérieur au-delà des anneaux terminaux 12 sur la face supérieure de la bande qui correspond dans la condition terminée de la cage à la surface péri phérique extérieure de celle-ci, de sorte que la cage peut être guidée dans le chemin de roulement extérieur par les anneaux terminaux 12. La Fig. 5 montre une variante de l'agencement représen té sur la Fig. 4 dans laquelle la surface périphérique extérieure de la cage par laquelle celle-ci peut être guidée dans le chemin de roulement extérieur est augmentée par le fait qu'elle s'étend non seulement sur la zone correspondant aux anneaux terminaux 12, mais aussi sur une partie des barrettes voisine de ces anneaux. Les alvéoles formés par estampage ou poinçonnage dans la bande sont, à cet effet, réalisés par estampage de façon à présenter vers leurs deux extrémités, dans les parties 15, une largeur plus grande, de telle sorte que les mâchoires de refoulement ou repoussage 4 ne viennent pas agir dans ces parties et que la matière de la barrette ne puisse donc pas être déformée dans lesdites parties.De cette façon, les barrettes peuvent, dans les parties 15, intervenir également pour le guidage de la cage sur sa surface extérieure. Sur la Fig. 6, on a représenté une variante de conformation des barrettes délimitant les alvéoles 2. La forme de barrettes 16 visible sur la Fig. 6 est telle que les barrettes présentent, sur leurs surfaces orientées vers les alvéoles 2, un contour cylindrique dont le rayon est supérieur au rayon des organes de roulement. On a représenté enfin sur la Fig. 7, une autre forme de barrettes 17 dans laquelle la barrette ne présente pas un contour de départ rectangulaire, mais plutôt un contour trapé zoidal. Ceci peut se révéler judicieux dans certains cas, lorsqu'on vise à obtenir sur la cage, après le cintrage circulaire de la bande, des barrettes dont les parois délimitant les alvéoles sont parallèles ou presque parallèles entre elles. On voit sur la Fig. 7 que le procédé faisant l'objet de l'invention permet de réaliser pratiquement n'importe quelle forme de barrettes imaginable. Des modifications peuvent être apportées aux modes de mise en oeuvre décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Procédé de fabrication d'une cage de palier à roulement destinée à des organes de roulement cylindriques partir d'une bande plane qui est cintrée, après le formage des alvéoles devant recevoir les organes de roulement, selon une forme cylindrique, caractérisé en ce que, après le poinçonnage des alvéoles (2) selon un contour sensiblement rectangulaire, on introduit dans des alvéoles adjacents (2) un outil de repoussage en forme de pince comportant deux mâchoires de repoussage(4) et on exerce sur cet outil une pression dans des conditions telles que les mâchoires de repoussage (4) assurent des deux côtés la déformation plastique d'une barrette (6) séparant les deux alvéoles (2) de telle sorte que la matière soit refoulée vers l'extérieur sur les bords de la barrette,au-delà des surfaces de délimitation (10,11) de la bande, en formant une zone de guidage médiane (8) s'étendant presque sur la totalité de la longueur de l'alvéole et des zones de retenue bilatérales (9) destinées aux organes de roulement (7). 2.- Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la bande (1) êst munie, sur la surface de délimitation (10) qui forme dans la cage terminée la surface périphérique extérieure de cette cage,d'une rainure (13) s'étendant dans la direction longitudinale de la bande, dont la largeur est inférieure à la longueur des alvéoles et dont la profondeur est calculée de telle sorte qu'aucune zone de retenue (9) ne se forme dans la partie correspondant à cette -rainure. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la bande (1) est munie, sur la surface de délimitation (10) qui forme dans la cage terminée la surface périphérique extérieure de cette cage, d'une autre rainure (14) s'étendant dans la direction longitudinale de la bande, dont la largeur est supérieure à la largeur de la rainure (13) et dont la profondeur est au moins égale à la hauteur de la matière repoussée vers l'extérieur à partir des bords de la barrette.