Brevet FR2538278A1 — publié le 19840629

On sait qu'un grand nombre d'organes mécaniques comportent un coussinet interne destiné à permettre notamment leur rotation sans grippage autour d'un axe fixe. On ne reviendra pas sur la nécessité de ces coussinets dont le coefficient de frottement est meilleur que celui de la matière constitutive de l'organe auquel ils sont associés. Les coussinets du genre en question sont soit fabriqués séparément, puis emmanches à force dans un alésage ménagé dans ledit organe, soit obtenus par frittage. Si l'on veut obtenir une concentricité parfaite entre l'alésage du coussinet et la périphérie de l'organe, il est nécessaire que le pourtour du coussinet, l'alésage de organe et la périphérie de celui-ci soient parfaitement concentriques d'une part et d'autre part qu'ils soient réalisés à des dimensions très précises pour que la superposition des tolérances d'usinage des deux éléments considérés reste dans des limites acceptables. La plupart du temps d'ailleurs, l'alésage du coussinet est rectifié après sa mise en place, de maniere que la périphérie de l'organe et l'alésage du coussinet soient parfaitement conccentriques. On comprend parfaitement qu'une telle méthode de fabrication ne soit pas économique. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier à cet inconvénient et à permettre la realisation d"un coussinet fritte in-situ dans l'organe mécanique. Il devient des lors possible d'obtenir une tolérance très réduite entre l'alésage du coussinet et la périphérie de l'organe mécanique, cette tolérance étant à peu près égale à celle qu'on rencontre lors de l'obtention du coussinet à l'état isolé. L'usinage de l'alésage de l'organe peut être effectué avec une tolérance très large et un état de surface grossier, de telle sorte qu'il n'entratne pas des coûts de fabrication élevés. Le procédé suivant l'invention consiste à fritter le coussinet en utilisant l'organe auquel il doit être associe au moins comme partie du moule de frittage. Ce moule comprend un chambrage annulaire réalisé dans une matrice de manière que la paroi latérale de ce chambrage corresponde au profil du pourtour d'au moins unepartie de l'organe, tandis que son alésage détermine avec un goujon central de la matrice une chambre tubulaire dans laquelle on vient comprimer une poudre destinée à constituer un coussinet. On comprend que l'application du procédé suivant l'invention est particulièrement intéressante lorsqu'il s'agit de fabriquer un pignon de lanceur de démarreur électrique, pignon qui doit presenter entre l'alésage de son coussinet et la périphérie de sa piste une excellente concentricité. Le dessin annexe, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue éclatez en coupe-du pignon d'un lanceur de démarreur pour moteur thermique. Fig. 2 est une coupe longitudinale d'un moule destiné à la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention. On a illustre en fig. 1 un pignon 1 de lanceur de démarreur pour moteur thermique comprenant une denture 2 et une piste 3 qui fait partie d'un dispositif de roue libre, de telle sorte qu'elle doit être parfaitement concentrique avec l'alésage 4a d'un coussinet 4 destiné à etre engagé à force dans la perforation longitudinale 5 du pignon 1. Conformément à l'invention, le coussinet 5 est directement comprime dans le pignon 1 dont la perforation centrale 5 constitue une partie du moule. Ainsi, comme explique plus haut, on est assure d'obtenir une bonne concentricité entre l'alésage 4a et la périphérie de la piste 3. Pour la mise en oeuvre du procédé de frittage in-situ, on utilise un moule 6 (fig. 2) dont la matrice 7 comprend un chambrage 8 au centre duquel se dresse un goujon 9 qui s'entend au-dela du débouché de ce chambrage. Une plaque 10 le ferme, son centre e tant pourvu d'un alésage lOa de diamètre égal à celui de l'alésage 5 du pignon 1 qui est engagé dans le chambrage 8. A cet effet3 le diamètre de ce dernier correspond au jeu près à celui de la piste 3, de telle sorte que 9e pignon se centre autour du goujon 9 pour déterminer une chambre tubulaire 11. les tolérances de fabrication du goujon 9 et du chambrage 8 sont prévues sufisawment serrées pour que la concentricité entre la périphérie du goujon 9 et la face latérale du chambrage 8 se situe à l'intérieur d'une fourchette étroite de tolérances déterminée par la précision désirée de la concentricite. Autrement dit, la concentricité du goujon central 9 et du chambrage 8 entre seule en jeu pour déterminer celle entre l'alésage 4a du coussinet 4 et le pourtour de la piste 3. Une poudre frittable est ensuite déversée dans la chambre tubulaire 11 et dans l'espace situé entre l'alésage lOa de la plaque 10 et le goujon 9. Puis un piston tubulaire 12 qui s'engage à jeu réduit autour du goujon 9 est déplacé en direction du pignon 1 dans le sens de la flèche F de manière à comprimer la poudre qui en s'agglomérant constitue le coussinet 4. On observe la présence d'une lunette 13 qui coulisse sur le goujon 9 en vue d'éjecter le pignon après compression du coussinet 4. Le pignon muni de son coussinet est ensuite place dans un four en vue d'effectuer l'opération de frittage du coussinet. On a ainsi réalisé un pignon coussinet fritté dont la mise en oeuvre évite la superposition des tolérances des deux eléments qui le constituent. Il doit d'ailleurs etre entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'a titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. R E V E N D I C A T I O N S 1. Procédé de réalisation du coussinet (4) d'un organe (1), caractérisE en ce qu'il consiste à comprimer le coussinet (4) en utilisant ledit organe (1) comme au moins une partie du moule de compression (6). 2. Procédé suivant la revendication 1, caracterisé en ce qu'il consiste à réaliser un chambrage annulaire (8) dans une matrice (7) de manière que la face latérale de ce chambrage (8) corresponde au profil d'au moins une partie (3) de l'organe (1), tandis que son alésage (5) détermine avec la partie centrale (9) de la matrice (7) une chambre tubulaire (11), et a fritter une matière appropriée dans ladite chambre (11) afin qu'elle se solidarise avec l'alesage (5) de l'organe (1). 3. Moule pour la mise en oeuvre du procède suivant la revendication 2, caracterise en ce qu'il comprend une matrice (7) dans laquelle est ménagE un chambrage (8) dont le centre est occupé par un goujon (9) dépassant au-dela du débouché dudit chambrage et qui est partiellement obturé par une plaque, et un piston tubulaire (12) qui traverse la plaque (10) pour assurer le frittage en coulissant par rapport audit goujon (9). 4. Moule suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la plaque (10) est pourvue d'un alésage (lOa > de diamètre égal à celui (5) de organe (1). 5. Pignon de lanceur de démarreur thermique, caractérisé en ce qu'il est établi par mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 et grace à un moule suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4.