Brevet FR2396088A1 — publié le 19790126

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour corriger une déformation radiale provoquée par la trempe superficielle de pièces dentées de forme annulaire, notamment de couronnes dentées en plusieurs parties. On saitqu'il est possible d'augmenter non seulement la résistance à l'usure des roues et couronnes dentées mais, également, la résistance et l'endurance du pied de dent par une trempe superficielle (trempe au chalumeau et par induction), qui provoque simultanément la trempe du pied de dent. En particulier, dans le cas de couronnes dentées en plusieurs parties, il se produit une déformation radiale qu'on ne peut pratiquement pas éviter. Cette modification de cote conduit à un rebut de la pièce ou à des opé- rations de reprise extrêmement longues. L'invention a en conséquence pour but de permettre la correction de la déformation radiale et de fournir ainsi la possi bilité d'exploiter les grands avantages de la trempe superficielle qui consistent, d'une part,- en un chauffage seulement partiel de la pièce, à savoir dans la zone de la denture et, d'autre part, dans l'intérêt économique du procédé. Le problème de la correction de la déformation radiale est résolu selon l'invention en ce que les contraintes de traction provoques par la trempe sont contrebalancées par des contraintes de compression produites par rouissage des couches extrêmes dans une région de la surface d'entredent qui a été influencée thermiquement. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple, en référence au dessin annexé qui représente un dispositif de correction de déformation de trempe selon l'invention. Sur une table cylindrique 10 sont disposés en cercle trois guides de pièce 12. Ces guides sont montés de façon à pouvoir coulisser chacun dans une rainure 14, orientée radialement à partir du centre de la table et espacée de 1200 des autres rainures et ils peuvent être bloques chacun au moyen d'une vis 16. Les guides 12 sont constitués chacun par un roulement vertical 18 relié à un profilé en U 19 et par un roulement horizontal 20. Une pièce 54, montée à rotation sur les guides 12, comporte une surface annulaire intérieure 56 et une surface portante annulaire 58, la surface 56 venant s'appuyer contre le roulement horizontal 20 et la surface portante 58 contre la bague extérieur du roulement vertical 18.Par ailleurs, la surface périphérique de la table d'appui 10 est reliée à un support 22 sur lequel est montée une platine de guidage 24 pouvant être déplacée en direction du centre de la table. Cette platine porte un marteau pneumatique 28 de construction connue qui est maintenu entre deux montants 26. Le marteau 28 est guidé sur une tige filetée 30, qui peut elle-même être entraînée par l'intermédiaire d'un mécanisme d'avance pneumatique 32 et qui assure la montée ou la descente du marteau. Aussi bien le marteau 28 que le système d'avance pneumatique 32 sont reliés à un compresseur central 40. On peut faire varier la vitesse d'avance par l'intermédiaire d'une première valve de commande 34, et la fréquence de percussion du marteau 28 par l'intermédiaire d'une seconde valve de commande 36. Les deux valves de commande sont elles-memes actionnées à partir d'un dispositif de commande 38. Sur la périphérie de la table d'appui 10, est en outre prévu un dispositif d'entraînement tangentiel 42 pouvant être ac tonné pneumatiquement. Un poussoir 44 de ce dispositif est agencé de manière à pouvoir être déplacé de façon périodique d'une distance réglable dans la direction P et à être rament en arrière. Par l'intermédiaire d'un dispositif de pivotement 46, on peut régler l'angle du poussoir par rapport à la périphérie de la pièce 54. Sur la moitié de la table cylindrique 10 qui est opposée au marteau 28, sont prévus deux dispositifs de blocage et d'appui 48 pouvant être déplacés en direction du centre et décalés entre eux de 1200. Ces dispositifs comportent chacun une broche 52 pouvant être déplacée vers le centre de la table par l'intermédiaire d'un dispositif pneumatique auxiliaire 50. Les dispositifs pneumatiques auxiliaires 50 sont également reliés au compresseur central 40. On va maintenant décrire le mode de f-onctionnement du dispositif selon l'invention en référence à une correction radiale d'une couronne dentée: La pièce 54, représentée de façon schématique, est descendue sur les guides 12 de manière que la surface portante 58 s'appuie contre la bague extérieure du roulement vertical 18. Les vis de blocage 16 sont à cet instant desserrées, et elles sont resserrées après l'opération de centrage. Ainsi, les trois guides 12 portent la pièce 54 montée à rotation. En fonction de la déformation à corriger, on peut modifier, d'une part, la force de per cussion et la fréquence de percussion du marteau 28 et régler, d'autre part, la vitesse du dispositif de montée et de descente par l'intermédiaire du système d'avance pneumatique 32.Ces trois paramètres ont des valeurs définies empiriquement et il faut à chaque fois faire les réglages correspondants lors de la mise en place d'une nouvelle pièce. Egalement, dans le cadre des opérations de centrage, le poussoir 44 du dispositif d'entraînement 42 orienté tangentiellement, est réglé de manière que, après chaque cycle de travail du marteau, la pièce puisse être tournée d'un ou plusieurs pas. A la suite des opérations de centrage, on met en action une commande automotique, non-représentée, du compresseur central 40, de sorte que les deux broches 52 sont guidées chacune jusqu'au contact du fond d'un entredent ,de façon d'une part à assurer, le blocage de la pièce et, d'autre part, à enclencher l'action de percussion du marteau 28. Le marteau effectue un mouvement de frappe avec la force de percussion prédéterminée, la fréquence de percussion déterminée sélectivemeflt et l'avance correspondante, et il se déplace du bas vers le haut dans ltentredent. A l'extrémité de l'entredent, il se produit une inversion. Le marteau subit une course de descente rapide et la frappe est interrompue pendant une courte période. Les deux broches 52 snnt reculées et la pièce 54 est ainsi débloquée. Le poussoir 44 est guidé jusqu'au contact d'un flanc de dent et la pièce tourne alors d'un nombre prédéterminé de pas. Les deux broches 52 sont de nouveau avances et un nouveau cycle de travail commence. La commande automatique, non-représentée, assure la commande des opérations jusqu a ce que tous les fonds d'entredent aient été traités. L'écrouissage de tout ou partie du fond de l'entredent peut également être obtenu par roulage. -REVENDICATIONS 1. Procédé pour corriger une déformation radiale provo quée par une trempe superficielle de pièces dentées de forme annulaire, notamment de roues et de couronnes dentées cylindriques, caractérisé en ce que dans une région de la surface d'entredent qui a été influencée thermiquement des contraintes de compression sont appliquées en opposition aux contraintes de traction provoquées par la trempe sous l'effet d'un écrouissage des couches extrêmes. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écrouissage est obtenu par martelage du fond d'entredent. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écrouissage est obtenu par roulage du fond d'entredent. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on produit des contraintes de compression seulement dans une partie du fond d'entredent, par écrouissage des couches extrêmes. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'écrouissage est limité à la zone située à proximité du milieu de l'entredent. 6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'écrouissage est limité à la zone de la surface arrondie de pied de dent. 7. Dispositif pour la mise en pratique du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des appuis pour une pièce dentée montée rotative en position horizontale, qui peuvent être bloqués en position parallèlement à l'axe de rotation de la pièce,un entraînement tangentiel produisant un mouvement fractionné, et un dispositif de montée et de descente pouvant être fixé en position parallèlement à l'axe de la pièce et servant à supporter l'entraînement d'un outil d'écrouissage. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la vitesse du mouvement de montée et de descente est réglable. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif de montée et de descente peut être déplacé pneumatiquement. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il est prévu pour assurer l'écrouissage un marteau pouvant être actionné pneumatiquement. 11 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'entraînement tangentiel comprend un poussoir disposé à peu près tangentiellement à la pièce, qui peut être entraîné pneumatiquement et venir au contact d'un flanc de dent.