Brevet FR2389428A1 — publié le 19781201

La présente invention concerne un dispositif de fluotournage, pour le formage des pièces de révolution, et plus particuliè- rement des pièces coniques. On sait que le fluotournage permet de former des pièces de révolution, cylindriques coniques ou curvilignes, à partir d'un flan de métal qui est plaqué et allongé sur un mandrin tournant au moyen de molettes exerçant une pression élevée sur ledit flan. Dans les techniques de fluotournage connues jusqu'à présent, on utilise deux molettes disposées symétriquement par rapport à l'axe du mandrin, et le maintien du flan contre le mandrin est obtenu soit par une contrepointe , soit par une bride montée coulissante sur le mandrin et présentant un évidement de forme appropriée pour la réception du flan. Pour certaines applications du fluotournage telles que la réalisation de revêtements coniques de charges creuses pour obus, il est indispensable que la pièce obtenue présente des dimensions géométriques très précises et que la matière soit déformée suivant des trajectoires d'écoulement ayant une configuraion géométrique bien définie. lies performances du tir dépendent, en effet, largement de la précision des dimensions et de la précision des lignes de déformation. L'observation des trajectoires d'écoulement de la matière, peut s'effectuer suivant la technique classique qui consiste à graver des lignes de quadrillage sur le flan et examiner leur évolution pendant ou après le fluotournage. Les dispositifs de fluotournage à deux molettes utilisés jusqu'à présent ne permettent pas d'obtenir une précision suffisante des lignes de déformation, car il est difficile d'éviter des différences entre l'action des deux molettes sur le flan. On a constaté que la précision pouvait entre fortement améliorée en utilisant une seule molette au lieu de deux. Cependant les dispositifs de fluotournante de type classique ne peuvent être utilisés avec une seule molette, car le flan basculerait inévitablement autour du sommet du mandrin, sous l'action de la poussée de la molette. En effet, dans les dispositifs à deux molettes symétriques par rapport à l'axe du mandrin, la poussée de chaque molette est équilibrée par la poussée de l'autre molette. La présente invention permet de remédier aux inconvénients précités, elle a pour objet un dispositif de fluotournage pour le formage de pièces de révolution notamment coniques, comportant un mandrin, une bride support de flan montée coulissante sur ledit mandrin, et des moyens de conformation dudit flan sur ledit mandrin, caractérisé en ce que lesdits moyens de conformation comprennent une seule molette, et en ce que la bride support de flan comporte des moyens d'équilibrage des forces de basculement résultant de l'action de ladite molette sur ledit flan. Suivant un mode de réalisation de l'invention , le flan est disposé dans un évidemment de la bride support, et les moyens d'équilibrage sont constitués par un élément d'équilibrage monté amovible sur la bride support et adapté à recouvrir et emprisonner des zones périphériques du flan dans l'évidement. Ainsi, après mise en place du flan dans l'évidement de la bride support, on monte l'élément d'équilibrage sur celleci, et des zones périphériques du flan sont alors fermement maintenues dans l'évidement, ce qui supprime tout risque de basculement sous l'action de la poussée de la molette. lie dispositif suivant la présente invention est plus particulièrement destiné au fluotournage de flans de forme carrée. En effet, lorsqu'on réalise une pièce conique à partir d'un flan carré, les déformations périphériques du flan se situent essentiellement dans la zone des milieux des cotés du flan, tandis que les coins du carré constituent des zones de moindre déformation. Comme il est fondamental de ne pas contrecarrer les déformations du flan, suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les zones périphériques du flan emprisonnées dans l'évidement de la bride-support sont limitées aux coins du flan. De mime, dans l'évidement de la bride-support, les zones d'appui de la tranche du flan sont limitées aux zones voisines de chaque coin du flan, l'évidement ayant une forme et/ou des dimensions qui permettent une libre déformation des cotés du flan en dehors des zones d'appui précitées. Pendant l'opération de fluotournage, le flan et le mandrin subissent un échauffement, et les dilatations variables suivant l'importance des passes effectuées, qui en résultent, ont une influence néfaste sur la précision des dimensions géométriques de la pièce obtenue Pour remédier à cet inconvénient, le mandrin du dispositif de fluotournage suivant l'invention comporte des moyens de régulation de la température. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : - la figure 1 est une coupe schématique d'un dispositif suivant l'invention, la partie supérieure montrant le dispositif avant l'opération de fluotournage, et la partie inférieure en fin de fluotournage. - la figure 2 est une vue en bout schématique avec des parties arrachées, d'un dispositif suivant l'invention. lie dispositif de fluotournage représenté sur les figures 1 et 2 comprend un mandrin 1, une bride-support 2 d'un flan 3, montée coulissante sur le mandrin 1, des moyens de conformation constitués par une seule molette 4, et un élément d'équilibrage 5 des forces de basculement résultant de 11 action de la molette 4 sur le flan 3. lie mandrin I est essentiellement constitué par une partie cylindrique 6 se prolongeant à une extrémité par une tette conique 7-, tandis que l'autre extrémité 8 est raccordée à des moyens de support et d'entratnement de type classique non représentés. Des moyens de régulation de la température du mandrin I, comportent un évidement axial 9 dans lequel circule un fluide de refroidissement, tel que de l'eau, amené par canalisation axiale 10 disposée dans l'évidement 9 et débouchant au voisinage de la teste conique 7. L'alimentation et l'évacuation de l'eau, se font de façon classique, par l'intermediaire d'un joint hydraulique tournant, non représenté. La bride support 2 est constituée par une pièce cylindrique 11 dont une extrémité présente une collerette 12. La bride-support 2 est montée coulissante sur la partie cylindrique 6 du mandrin 1, la pièce cylindrique 11 présentant deux lumières longitudinales 13, 13' diamétralement opposées, dans lesquelles sont logées les extrémités de deux tétons de guidage 14, 14', vissés sur le mandrin 1. La bride-support 2 et le mandrin 1 sont ainsi solidaires en rotation. La collerette 12 comporte un évidement 15 pour la réception du flan 3. Des éléments en saillie, tels que des tétons 16, dans l'évidement 15, délimitent les zones d'appui de la tranche 17 du flan 3. Ces zones d'appui sont limitées aux zones voisines de chaque coin 18 du flan initialement carré.Par ailleurs, l'évidement 15 présente une forme, et/ ou des dimensions telles que les cotés du carré du flan peuvent se déformer en dehors des zones d'appui précitées. Sur la figure 2, la référence 19 indique les déformations des cOtés du flan 3 après l'opération de fluotournage. L'élément d'équilibrage 5 est constitué par une bague 20 qui se visse sur la collerette 12 de la bride-support 2 et présente un épaulement interne 21 qui après vissage vient en appui sur la face avant 22 de la colerette 12. L'épaulement interne 21. délimite une ouverture centrale circulaire 23 de diamètre DD' inférieur à la diagonale MM', et supérieur à la longueur du c#té MMn du flan carré 3. Ainsi, les zones périphériques du flan 3 recouvertes et emprisonnées dans l'évidement 15 de la bride support sont limitées aux coins 18 du flan. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de fluotournage pour le formage de pièces de révolution, notamment coniques, comportant un mandrin, une bride-support de flan montée coulissante sur ledit mandrin, et des moyens de conformation dudit flan sur ledit mandrin, caractérisé en ce que lesdits moyens de conformation comprennent une seule molette, et en ce que la bride-support de flan comporte des moyens d'équilibrage des forces de basculement résultant de l'action de ladite molette sur ledit flan. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la bride-support présente un évidement de réception du flan, et en ce que les moyens d'équilibrage précités comprennent un élément d'équilibrage monté amovible sur la bride-support et adapté à recouvrir et emprisonner des zones périphériques dudit flan dans ledit évidement. 3.- Dispositif suivant la revendication 2, pour le fluotournage d'un flan carré, caractérisé en ce que les zones périphériques du flan emprisonnées dans l'évidement de la bridesupport, sont constituées par les coins dudit flan. 4.- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que des zones d'appui de la tranche du flan sont limitées aux zones voisines de chaque coin du flan, l'évidement de réception du flan présentant une forme ou des dimensions permettant une libre déformation des côtés du flan en dehors desdites zones d'appui. 5.- Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que des éléments en saillie dans l'évidement de la bridesupport délimitent les zones d'appui de la tranche du flan. 6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'élément d'équilibrage monté amovible sur la bride-support comporte une ouverture centrale circulaire de diamètre inférieur à la diagonale du flan carré, et supérieur à la longueur du côté dudit flan. 7.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le mandrin comporte des moyens de régulation de la température. 8.- Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de régulation de la température comportent un évidement axial du mandrin dans lequel circule un fluide de refroidissement amené par une canalisation axiale disposée dans ledit évidement et débouchant au voisinage de la tette dudit mandrin. 9.- Pièce fluotournée, notamment conique, caractérisée en ce qu'elle a été formée sur un dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8.