Brevet FR2382971A1 — publié le 19781006

La présente invention, dûe à la collaboration de Messieurs Henri ZANSTTI et Serge LACROIX, a trait à un dispositif d'ébavurage électrolytique de pièces métalliques notamment pour celles qui présentent une paroi fermée déterminant un volume interne, telles que les "tulipes" pour arbre de transmission. Ces pièces présentent à la face interne inférieure de la paroi qui détermine le volume intérieur, sur une partie de sa longueur, un chanfrein délimité par deux lignes de changement de plan. C'est plus particulièrement dans ces zônes que sont localisées les bavures métallioues qui résultent des traitements mécaniques précédents de la pièce, tels que forgeage, perçage, découpage, etc... La finition des ébauches ainsi obtenues peut s'effectuer à l'aide de meules spéciales qui, bien que maniables, peuvent entrer accidentellement en contact avec d'autres parties de la pièce usinées avec précision telles que les rampes verticales et les détériorer. Par ailleurs, cette technique moins précise, qui nécessite une grande habilité de l'opérateur, implique de surcroit d'avantage de temps de travail. On connaît déjà le principe général de ltébavurage électrolytique de pièces métalliques, nui consiste à établir un courant électrique continu de forte intensité entre la pièce à traiter qui constitue l'anode et une cathode de forme correspondante qui lui fait face, mais oui en est séparée par un intervalle d'usinage permettant la circulation d'un liquide électrolytique. Un tel traitement concerne généralement des pièces de dimensions moyennes ou grandes, qui sont disposées à l'intérieur d'une enceinte de pression dont le volume ainsi que la complexité des organes annexes sont relativement importants. La présente invention a trait à l'ébavurage électrolytique de pièces particulières de dimensions restreintes, au moyen d'un dispositif simplifié, notamment en ce qu'il ne comporte pas d'enceinte de pression, cet organe étant remplacé par la pièce à ébavurer qui assure elle même cette fonction. Un autre avantage du dispositif de l'-invention réside dans la rapidité de positionnement des pièces qui sont automatiquement orientées correctement par rapport à l'électrode. L'invention sera décrite au regard des figures 1 à 5 cijointes, données à titre d'exemple non limitatif et qui décrivent respectivement ta figure 1 : une vue de face de l'ensemble de la machine. La figure 2 : une vue de détail du poste de travail, en coupe verticale suivant un plan médian. La figure 3 : une vue de dessous de la pièce à ébavurer. La figure 4 : une coupe selon le plan horizontal A - A de la figure 2. La figure 5 : une coupe selon le plan horizontal B - B de la figure 2. En se référant à la figure 1, on voit que le dispositif comporte une enceinte constituée de bâtis supérieur i et inférieur 2, réunis par une paroi verticale périphérique 3, l2ensemble ainsi constitué est étanche et comporte au moins un moyen d'accès au volume interne ainsi constitué. Dans ce dernier est incluse une table fixe 4 sur laquelle se trouve le poste de travail 5 ainsi qu'un plateau mobile 6 en matière synthétique telle que PVC ou polyester armé. Celui-ci est relié au bâti supérieur t par un moyen 7 mu par un moteur 8, permettant son abaissement en direction de la table fixe 4. Un élément 9 est suspendu au plateau mobile 6, et coopère avec le poste de travail 5 qui lui fait face pour traiter la pièce 10 à ébarber. La figure 2 représente le dispositif de l'invention dans le détail. Un corps tl de section circulaire en matière synthétique isolante du type PVC repose sur la table fixe 4. Il comporte unecavité centrale 12 dans laquelle est positionnée une électrode d'usinage 13 qui pourrait être un graphite, mais que l'on fabrique préférentiellement en cuivre. Une amenée de courant 14, reliée au pôle négatif d'un générateur de courant continu, traverse le corps il et aboutit à l'électrode 13. Comme ceci est visible à la figure 4, des appuis 15 en matière isolante sont introduits dans des dépressions de forme correspondantes disposées a'- la périphérie de la surface du corps il et sod destinés à supporter la pièce 10, tout en ménageant entre eux et la pièce des espaces qui permettront à l'électrolyte de s'écouler, après son passage dans l'intervalle d'usinage. Trois cavités 16 sont également ménagées à la périphérie du corps il et disposées entre les appuis 15 contenant chacune un ressort hélicoïdal t7 en acier inoxydable, supportant un doigt- de cen trage 18 en matière synthétique isolante du type PVC destiné à la pièce à ébarber ; ce dernier est positionné par tout moyen 19 adéquat. L'électrode 13 comporte des évidements périphériques permettant le passage des doigts 18, ainsi qu'une ouverture centrale pour une entretoise 20, en matière synthétique isolante telle que le PVC et solidarisée au corps 11 par tout moyen adéquat 31. La pièce 10 à ébarber, creuse, et qui comporte une ouverture à son sommet, est centrée sur ladite entretoise 20. On remarquera, en se référant à la coupe représentée à la figure 5, que ladite entretoise est pourvue de méplats 21 déterminant des passages 22 avec la paroi interne de la pièce 10, de façon à permettre la circulation de l'électrolyte.On peut voir à la figure 3 la forme de la partie inférieure de la pièce, dont la paroi d'inégale épaisseur, comporte un chanfrein 23 sur la face interne des parties 24 les plus épaisses de la paroi, dont les lignes de changement de plan 25 - 26, comportent les bavures formées lors des opérations précédentes et qui sont à éliminer. Comme celà a été précédemment décrit, la partie supérieure 9 du dispositif est solidaire du plateau mobile 6. Elle est essentiellement constituée d'une tête 27 en matière synthétique isolante telle qu'en PVC et de son support 28 en acier inoxydable ou en laiton, fixé au plateau mobile 6 dans lequel elle est emmanchée-à force. Tous deux sont percés d'un canal 29 - 30 d'arrivée de l'électrolyte, à partir d'une bâche de stockage non figurée, sous l'action d'une pompe de circulation. La te te 27 comporte à sa périphérie plusieurs cavités 32 dans lesquelles sont logés des ressorts hélicoïdaux 33 en acier inoxydables. Ils travaillent en-compression à l'encontre d'un mouvement d'élevation des plots de contact 34, en matière conductrice telle que le cuivre, le laiton ou le graphite, logés dans les cavités 32. lesdits plots 34 sont prolongés vers le haut par des tiges 35 traversant la tête 27 et reliées raides cosses 36 elles-mêmes réunies par un cable souple au pole positif d'un générateur de courant conti nu. Les plots 34 sont ainsi pressés, en position opérationnelle du dispositif, contre un épaulement 38 de la pièce à ébavurer, qui devient alors électriquement positive. La cavité centrale 37 de la tête est conformée de façon complémentaire à la partie supérieure 39 de la pièce 10 sur laquelle elle s'adapte aisément. L'étanchéité est assurée par un joint torique 40 qui est disposé dans une saignée 41 ménagée dans la face interne de la tête 27, de façon à entrer en contact avec la partie 39 de la pièce 10. le dispositif de l'invention fonctionne de la façon suivante le plateau mobile 6 se trouvant en position haute, telle que représenté à la figure 1, on emmanche la pièce 10 à ébavurer sur l'entretoise 20 jusqu'à ce qu'elle repose sur les appuis 15. On abaisse alors le plateau mobile 6 jusqu a ce que le contact électrique soit correctement établi entre l'épaulement 38 de la pièce 10 et les plots 34, dans la position représentée à la figure 2. Ce faisant, la partie 39 de la pièce 10 est introduite dans l'ouverture centrale 37 de la tête 27 et notamment dans le joint torique 40. La circulation de 1'électrolyte et du courant est alors amorcée ; l'électrolyte arrive par la partie supérieure du dispositif, au travers des canaux 29-30, des passages 22 ménagés entre l'en- tretoise 20 et la pièce 10 et remplit la chambre de pression et d répartition 42 constituée par le volume interne de la pièce. I1 s'écoule alors entre l'électrode conformatrice 13 et la zone à ébavurer 25 - 26, puis s'échappe entre les appuis 15, la pièce 10 et la table fixe 4, à la base du dispositif, où il est collecté et envoyé dans une bâche de récupération et de séparation des particules métalliques entraînées, puis, à l'aide d'une pompe de circulation, il est envoyé dans les canaux d'arrivée 29 - 30. - REVSNDICATION - lO-Dispositif d'ébavurage électrolytique de pièces métalliques, présentant une paroi fermée déterminant un volume interne et une ouverture à sa partie supérieure, comprenant une électrode d'usinage formant cathode, solidaire d'une table fixe située dans une enceinte étanche dont le bâti supérieur supporte un plateau mobile en direction de l'électrode d'usinage, des moyens pour établir la circulation de l'électrolyte et d'un courant continu entre l'anode et la cathode, caractérisé par le fait quelea pièce à ébavurer, constitue la chambre de pression et de répartition de l'électrolyte et repose sur des appuis en matière èynthétique isolante disposés à la périphérie d'un corps également isolant solidaire de 1a table fixe, ledit corps comportant une cavité centrale dans laquelle est positionnée l'électrode d'usinage faisant face aux zones de la pièce à ébavurer et réunie au pôle négatif d'un -générateur de courant au moyen d'un conducteur traversant ledit corps, celui-ci-comportant en outre à sa périphérie des cavités contenant chacune un ressort héli coldal et un doigt de centrage de la pièce à ébavurer émergeant dudit corps, ladite pièce étant en outre maintenue par une entretoise, dont la partie inférieure traversant l'électrode se trouve positionnée de façon connue en soi dans la cavité centrale du corps solidaire de la table fixe et dont la partie supérieure présente des méplats déterminant avec la paroi interne de l'ouverture supérieure de la pièce des passages pour lrélectrolyte, une teteawc son support solidaires du plateau mobile s'adapte de façon étanche à la partie superieure de la pièce à ébavurer et comporte un canal d'arrivée de l'électrolyte face aux passages déterminés par les méplats de l'entretoise et la pièce, ainsi que des plots de contact reliés au pale positif d'un générateur de courant continu, préssés sur la pièce à traiter.