Brevet FR2551376A1 — publié le 19850308

La présente invention concerne un procédé et une machine pour avoyer une lame de scie, en particulier à ruban, c'est-à-dire pour donner de la voie à la lame de telle sorte que le trait de scie déterminé par la partie coupante des dents soit plus large que le corps de la lame afin d'éviter le frottement latéral, voire le coincement de ladite lame contre la paroi de la pièce en cours de coupe. L'opération d'avoyage peut s'effectuer en écrasant légèrement le sommet de la denture pour certaines grandes scies alternatives mais, dans le cas général qui sera étudié ici, elle s'effectue en inclinant les dents transversalement et alternativement à droite et à gauche, notamment pour certaines scies à main et pour la grande majorité des scies à ruban destinées au tranchage du bois, du métal ou d'autres matières, étant entendu que cette opération d'avoyage s'effectue normalement après la taille des dents mais avant leur affûtage ou réaffutage. Dans ce domaine, on connaît à l'heure actuelle des machines avoyeuses dans lesquelles le corps de la lame et le pied de chaque dent sont serrés entre les mors d'un étau longitudinal tandis qu'un poussoir gauche ou droit exerce une force transversale sur la pointe de la dent en regard. Il s'agit là d'un avoyage "en l'air", le poussoir venant tordre la dent le long des mors de rétau et déterminant ainsi un écrouissage sen- siblement linéaire du métal. Plus généralement, l'élasticité du métal constituant une lame de scie, en particulier à ruban, est telle qu'il faut entraîner le poussoir au-delà de la déformation désirée et compter sur le retour élastique de la pointe de la dent pour obtenir l'inclinaison prévue.Mais il est clair que ce retour n'est pas régulier du fait que la structure et l'épaisseur du métal et, par conséquent, son élasticité, ne sont pas uniformes sur toute la longueur d'une même lame. Il en résulte donc des inclinaisons aléatoires et une voie Jrréguliere, toute les dents de la scie ne travaillant pas également du fait que certaines dents ont moins d'inclinaison et ont leur pointe trans- versalement en retrait par rapport à celle des autres dents.De plus, le centrage de la voie n'est qénéralement pas parfait et il est connu que lorsqu'une voie n'est pas symétrique, la lame "tire vers la gauche ou la droite la pièce en cours de sciage, ce qui impose une attention accrue de la part de l'utili- sateur pour l'amenage de la pièce et entraîne en outre un trait de scie irrégulier en épaisseur sinon en direction ainsi qu'une usure prématurée et une détérioration rapide de la lame. La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités en fournissant un procédé et une machine grace auxquels 'inclinaison est la même pour toutes les dents de la lame indépendamment de son élasticité locale, de telle sorte que la voie est symétrique, ce qui améliore considérablement à la fois la qualité de la coupe et la durée de vie de la lame. conformément à l'invention, dans le procédé pour avoyer une lame de scie, en particulier à ruban, du type dans lequel on incline la pointe de chaque dent dans le sens transversal voulu par rapport à son pied et à la partie attenante du corps de la lame, qui sont maintenus fixes, on serre transversalement la dent sur toute sa hauteur et la partie attenante du corps de la lame entre un poinçon et une matrice présentant en section droite des formes complémentaires correspondant à l'angle d'avoyage désiré, la pression de serrage étant telle que la pointe de la dent subit une inclinaison de mise en forme stable par rapport à son pied et à la partie attenante du corps de la lame. Egalement selon l'invention, dans la machine pour la mise en oeuvre du procédé,ci-dessus, du type comprenant un guide longitudinal fixe à deux parois à écartement réglable entre lesquelles est logé un tronçon de la lame contre une cale de hauteur réglable, un cliquet d'avance pas à pas à course longitudinale réglable destiné à coopérer sélectivement avec les-dents du tronçon, deux dispositif d'avoyage montés en opposition au niveau du guide et de part et d'autre du tronçon avec un décalage longitudinal réglable et comportant chacun un balancier transversal dont la partie centrale est montée à pivotement sur un axe longitudinal fixe, dont une extrémité est disposée au niveau de la denture du tronçon et comporte un organe avoyeur et dont l'autre extrémité comporte un galet à axe longitudinal destiné à coopérer avec une came dont la rotation est synchronisée avec le fonctionnement d'un mécanisme d'entraînement du cliquet, l'organe avoyeur est constitué par un poinçon à angle rentrant monté sur ladite extrémité du balancier au niveau d'une iéchan- crure d'une paroi du guide et coopérant avec une matrice à angle saillant de forme complémentaire fixée en regard du poinçon sur l'autre paroi du guide et l'autre extrémité du balancier est tTonquée et partiellement entourée par un sabot monté à rappel élastique sur ladite extrémité tronquée et portant le galet suiveur de came. Selon d'autres caractéristiques - le poinçon peut être en deux parties séparées correspondant chacune à un côté de l'angle rentrant et comprendre un poinçon de mise en f-orme en regard de la pointe de la dent et un poinçon presseur en regard du pied de la dent et de la partie atténante du corps de la lame, un ressort travaillant à la compression pouvant être disposé entre le poinçon presseur et le balancier - le sabot peut être constitué par une équerre dont une branche est perpendiculaire au balancier et porte à son extrémité le galet suiveur de came et dont l'autre branche est parallèle à la face extérieure du balancier et est articulée par son extrémité sur un axe longitudinal solidaire de ladite face extérieure et disposé entre l'axe de pivotement du balancier et le galet suiveur de came, ladite branche étant reliée au balancier par un dispositif de rappel élastique taré disposé entre l'axe d'articulation et le galet suiveur de came - la machine peut comprendre plusieurs paires consécutives de dispositifs d'avoyage opposés disposées le long du guide longitudinal pour une mise en forme progressive de la pointe de chaque dent. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente une vue en coupe transversale partielle au niveau du fond du creux entre deux dents d'une lame de scie à voie symétrique la figure 2 représente une vue similaire à celle de la figure 1 pour une lame dont la voie n'est pas symétrique la figure 3 représente une vue en coupe transversale partielle illustrant le procédé selon l'invention la figure 4 représente une vue de dessus partielle d'une machine mettant en oeuvre le procédé selon l'invention ; et la figure 5 représente une vue en coupe tranversale partielle suivant la ligne -V de la figure -4. Sur ces dessins les mêmes références désignent les mêmes éléments. En se référant aux figures 1 et 2, une lame de scie, qui est désignée d'une façon générale par 1, comporte essentiellement un corps 2 présentant une épaisseur e ainsi que des dents 3 inclinées à gauche et des dents 4 inclinées à droite. L'avoyage de chaque dent s'effectue en général de manière que son pied 5 reste aligné avec le corps 2 tandis que seuleSsa pointe 6 est inclinée trasversalement à gauche ou à droite, la ligne de pliage 7 étant située de préférence à la moitié de la hauteur de la dent de telle sorte qu'après affûtage des dents, cette ligne se trouve approximativement au tiers de lahauteur de la dent en partant de l'extrémité 8 de sa pointe 6. En se référant à la figure 1, la voie résultante V est centrée et déborde de façon symétrique par rapport à l'épaisseur e de la lame, ce qui permet une bonne utilisation de cette dernière. Par contre, en se référant à la figure 2, la voie V' est décentrée et asymétrique par rapport à l'épaisseur e,ce qui entraîne les inconvénients indiqués précédemment. En se référant à la figure 3, celle-ci illustre le procédé selon l'invention pour avoyer une lame de scie 1, en particulier à ruban. Ce procédé est du type dans lequel on incline la pointe 6 de chaque dent 3 ou 4 dans le sens transversal voulu, à gauche ou à droite, par rapport au pied 5 de ladite dent et à la partie attenante 9 du corps 2 de la lame, ledit pied et ladite partie attenante étant maintenus fixes. Selon L'invention, on serre transversalement chaque dent 3 ou 4 sur toute sa hauteur, en même temps que la partie attenante 9 du corps de la lame, entre un poiçon 10 et une matrice 11, cette dernière étant de préférence un élément fixe.Le poinçon 10 et la matrice 11 présentent en section droite des formes complémentaires correspondant à l'angle d'avoyage désiré et la pression de serrage est telle que la la pointe 6 de la dent subit une inclinaison de mise en forme stable par rapport à son pied 5 et à la partie attenante 9 du corps 2 de la lame. A cet égard, il y a lieu de noter que llécrou- vissage déterminé par l'ensemble poinçon-matrice selon l'invention s.' étend au moins à toute la pointe 6 de la dent 3 ou 4 au lieu d'etre limité à la ligne de pliage 7 comme c est le cas lorsqu'on utilise un poussoir selon l'art antérieur. En se référant aux figures 4 et 5, une machine pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus est du type comprenant essentiellement un guide longitudinal fixe, un cliquet d'avance pas à pas et deux dispositifs d'avoyage. Le guide longitudinal fixe est désigné dans son ensemble par 12 et peut être un étau dont les mors 13 et 14 forment de façon connue deux parois 15 et 16 à écartement réglable, entre lesquelles est logé un tronçon de la lame 1, qui n'est pas représenté sur la figure 4 à des fins de clarté. Il y a lieu de noter que les mors de l'étau ne doivent pas être serrés de manière que le tronçon de la lame 1 puisse librement coulisser entre les parois 15 et 16, le dos 17 de la lame 1 pouvant porter contre une cale de hauteur ou un berceau 18 qui est réglable de façon connue en soit Le cliquet 19 d'avance pas à pas est un organe destiné à coopérer sélectivement, de façon connue, avec les dents du tronçon de la lame, cette dernière présentant par exemple une denture triangulaire couchée dont les pointes sont orientées vers le cliquet.Il est évident que la course longitudinale du cliquet 19 doit être réglable pour corresporldre sélectivement à un ou plusieurs pas des dents dans un but qui sera expliqué dans la suite de la présente description. Les deux dispositifs d'avoyage, qui sont désignés dans leur ensemble par 20 et 21, sont montés en opposition au niveau du guide 12 et de part et d'autre du tronçon de la lame 1. Dans le cas représenté sur la figure 4, la lame est poussée pas à pas selon le sens de la floche r par le cliquet 19 et, à chaque arrêt entre deux mouvements d'un pas, le dispositif d'avoyage amont 20 détermine l'inclinaison d'une dent vers la droite ou bien le dss- positif d'avoyage aval 21 détermine l'inclinaison d'une autre dent vers la gauche En outre les deux dispositifs dlavoyage 2U et 21 sont montés avec un décalage longitudinal réglable qui doit correspondre à un ou plusieurs pas des dents, comme cela sera expliqué plus en détail en se référant au fonctionnement du cliquet 19 d'avance pas à pas. Chaque dispositif d'avoyage 20 ou 21 comprend de façon connue un balancier transversal 22 dont la partie centrale 23 est montée à pivotement sur un axe longitudinal fixe 24, dont une extrémité 25 est disposée au niveau de la denture 3, 4 du tronçon de la lame et comporte un organe avoyeur, comme cela sera détaillé ci-après, et dont l'autre extrémité 26 comporte un galet 27 à axe longitudinal 28. Ce galet 27 peut être logé dans une fente du balancier 22 èt est destiné à coopérer avec une came 29 qui est montée, par exemple, sur un arbre longitudinal 30 dont la rotation est synchronisée de façon connue avec le fonctionnement d'un mécanisme d'entraSnement du cliquet 19, qui est connu en soi et nra pas lieu d'être représenté.De préférence, 11arbre 30 porte deux cames et est monté de manière à être commun aux deux dispositifs d'avoyage opposés 20 et 21. Selon l'invention, 11 organe avoyeur est constitué par un poinçon 10 à angle rentrant, qui est monté de façon amovible sur l'extrémité 25 du balancier 22,au auniveau d'une échancrure 31 d'une paroi 15 ou 16 du guide 121 et qui coopère avec une matrice 11 à angle saillant de forme complémentaire, cette der nière étant fixée de façon amovible en regard du poinçon 10 sur l'autre paroi 16 ou 15 du guide 12. En outre, pour permettre le réglage du décalage longitudinal indiqué ci-dessus, on préfère monter une matrice de grande largeur pour l'un des deux dispositifs d'avoyage, par exemple le dispositif aval 21, et lton rend réglable la position longitudinale du balancier 22 correspondant, en permettant par exemple son déplacement sur l'axe longitudinal 24, la came associée 29 pouvant également être décalée ou présentant une grande largeur. En outre, au lieu d'être monobloc comme indiqué précédemment, le poinçon 10 peut être en deux parties séparées correspondant chacune à un côté de l'angle rentrant et comprendre un poinçon 32 de mise en forme disposé en regard de la pointe 6 de la dent 3 ou 4 et un poinçon presseur 3 disposé en regard du pied 5 de la dent et de la partie attenante 9 du corps 2 de la lame 1, ces deux poinçons pouvant être fixés de façon amovible connue en soi dans des logements convenables ménagés dans ltex- trémité 25 du balancier.Cependant, le poinçon presseur 33 peut être monté à coulissement dans son logement, auquel cas un ressort 34 travaillant à la compression est de préférence disposé entre ledit poinçon presseur et le balancier 22, c'est-à-dire dans le fond prolongé du logement destiné au poinçon presseur, la course maximale de l'extrémité 25 ne permettant pas audit poinçon presseur de quitter son logement associé. Selon une autre particularité essentielle de l'invention l'extrémité 26 du balancier 22 est tronquée et partiellement en tourée par un sabot 35 monté à rappel élastique sur ladite extrémité 26 et portant le galet 27 suiveur de came. Ce sabot peut être constitué par une équerre 36 dont une branche 37 est perpendiculaire au balancier 22 et porte à son extrémité fendue 38 le galet 27 suiveur de came et dont l'autre branche 39 est parallèle à la face extérieure 40 du balancier et est articulée par son extrémité 41 sur un axe longitudinal 42 qui est solidaire de ladite face extérieure et est disposé entre l'axe de pivotement 24 et le galet 27 suiveur de came. En outre, la branche 39 de l'équerre est reliée au balancier par un dispositif de rappel élastique taré 43 disposé entre l'axe d'articulation 42 et le galet 27 et comprenant par exemple une tige 44 orthogonale aux axes longitudinaux de pivotement 24 et d'articulation 42 et traversant le balancier 22 et la branche 39 de l'équerre, qui est parallèle audit balancier. Une extrémité 45 de la tige 44 est prisonnière du balancier et son autre extrémité 46 porte un organe élastique taré 47, par exemple un empilage de rondelles élastiques tarées 48 telles que des rondelles Belleville, travaillant à la compression entre la face extérieure 49 de la branche 39 de l'équerre et un organe de butée 50, tel qu'un écrou, monté sur l'extrtmitè fileté 46 de la t3LjO 44 et réglable le long de cette dernière. I1 est évident que les emplacements de l'axe d'articulation 42 et du dispositif de rappel élastique taré 43 peuvent être intervertis, auquel cas les faces en regard du balancier et de la branche parallèle de l'équerre doivent être suffisamment écartées l'une de l'autre, au niveau de l'extrémité 41 de ladite branche, pour permettre la mise en place d'un organe élastique taré travaillant à la compression directement entre lesdites faces en regard, tandis que l'axe d'articulation peut être monté sur un bossage du balancier et/ou de ladite branche de l'équerre et être maintenu en place par des pattes respectivement solidaires du balancier et de la branche. Par ailleurs, comme indiqué précédemment, la matrice 11 et le poinçon 10 ou les deux poinçons 32 et 33 et le ressort 34 sont montés de façon amovible et constituent des organes individuel- lement interchangeables, notamment en fonction de la hauteur des dents et de l'inclinaison d'avoyage désirée, étant entendu que les formes d'angle qu'ils présentent en section droite restent complémentaires. En outre, selon une autre particularité de llinvention, la machine avoyeuse peut comprendre plusieurs paires consécutives de dispositifs d'avoyage opposés 20 et 21 disposées le long du guide longitudinal 12 pour une mise en forme progressive de la pointe de chaque dent, telle que les dents 3 et 4. Cette utilisation de plusieurs postes de travail successifs revient à effectuer plusieurs passes de mise en forme successives au cours d'un seul trajet de déplacement de la lame. Lors de la mise en oeuvre du procédé ci-dessus et de l'utilisation de la machine selon l'invention, on commence par choisir les paires de poinçons 10, 32 ou 33 et de matrices li en fonction-de la hauteur des dents 3, 4 et de l'inclinaison désirée, puis on monte ces organes dans les dispositifs d'avoyage 20 et 21. On règle ensuite la distance longitudinale entre les dispositifs d'avoyage opposés ainsi que la course du cliquet en fonction du pas de la denture à avoyer. A cet égard, il y a lieu de noter que les machines avoyeuses peuvent fonctionner selon deux modes principaux expliqués ci-après. Dans le premier cas, les dispositifs d'avoyage opposés 20 et 21 fonctionnent- alternativement, chacun sous l'effet d'une came à une seule bosse pour 3600, telle que la came 29, les deux cames étant calées selon le même angle sur l'arbre 30, de telle sorte que lorsqu'une came agit sur le galet d'un balancier, l'autre came n'a pas d'effet sur le galet du balancier opposé. Selon la configuration la plus simple, les dispositifs d'avoyage opposés 20 et 21 sont décalés longitudinalement de deux dents ou d'un double pas tandis que la course d'avance du cliquet 19 correspond à une dent ou un pas, cette course pouvant être déterminée par une came d'avance à deux bosses opposées, tournant à la même vitesse que les cames d'avoyage mais décalée anqulairement d'environ 900 par rapport à ces dernières. Dans le second cas, les dispositifs d'avoyage opposés 20 et 21 fonctionnent simultanément sous l'effet soit de deux cames à une bosse calées en opposition, soit de deux cames à deux bosses calées sous le même angle pour obtenir un fonctionnement deux fois plus rapide. Selon la configuration la plus simple la course d'avance du cliquet 19 correspond à deux dents ou un double pas, les dispositifs d'avoyage opposés 20 et 21 pouvant être décalés longitudinalement d'une ou de trois dents selon leur encombrement dans le sens longitudinal. Dans les deux cas, lorsqu'on utilise un poinçon presseur 33 associé à un ressort 3X, ce poinçon vient plaquer le pied 5 de la dent 3 ou 4 et la partie attenante 9 du corps 2 de la lame 1 contre le côté en regard de 11 angle saillant de la matrice 11, puis le poinçon de mise en forme 32 applique la pointe 6 de la dent contre l'autre côté de l'angle saillant de la matricc et exerce une pression d'avoyage dont la valeur est essen tiellenent fonction de la puissance de l'organe élastique taré et de la pression exercée par la bosse de la came sur le galet suiveur et qui détermine l'écrouissage de l'ensemble de la pointe 6. De plus, il est possible de modifier la durée du maintien de la pression d'avoyage en modifiant la forme de la bosse des cames d'avoyage. En outre, pour un écartement donné des parois 15 et 16 du guide 12, il est possible d'avoyer des lames de scie présentant des épaisseurs différentes pourvu que ces épaisseurs soient inférieures audit écartement de façon à permettre le coulissement du tronçon de lame sous l'effet du cliquet amont 19, l'extrémité aval du tronçon pouvant être maintenue dans le guide par un organe non représenté appuyant directement sur les pointes des dents avoyées. I1 y a lieu de noter que l'organe élastique taré 47 selon l'invention permet d'obtenir, au niveau du poinçon de mise en forme 10 ou 32, une pression sensiblement proportionnelle à l'épaisseur de la lame en cours d'avoyage. Il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif et qu'on pourra y apporter toute modification utile, notamment dans le domaine des équivalences techniques, sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Procédé pour avoyer une lame de scie, en particulier à ruban, du type dans lequel on incline la pointe de chaque dent dans le sens transversal voulu par rapport à son pied et à la partie attenante du corps de la lame, qui sont maintenus fixes, procédé caractérisé par le fait qu'on serre transversalement la dent (3, 4) sur toute sa hauteur et la partie attenante (9) du corps (2) de la lame (1) entre un poinçon (10) et une matrice (11) présentant en section droite des formes complémentaires correspondant à l'angle d'avoyage désiré, la pression de serrage étant telle que la pointe (6) de la dent subit une inclinaison de mise en forme stable par rapport à son pied (5) et à la partie attenante du corps de la lame. 2. Machine pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, du type comprenant un guide longitudinal fixe (12) à deux parois (15, 16) à écartement réglable entre lesquelles est logé un tronçon de la lame (1) contre une cale (18) de hauteur réglable, un cliquet (19) d'avance pas à pas à course longitudinale réglable destiné à coopérer sélectivement avec les dents (3, 4) du tronçon, deux dispostifs d'avoyage (20, 21) montés en opposition au niveau du guide et de part et d'autre du tronçon avec un décalage longitudinal réglable et comportant chacun un balancier transversal (22) dont la partie centrale (23) est montée à pivotement sur un axe longitudinal fixe (24), dont une extrémité (25) est disposée au niveau de la denture (3, 4) du tronçon et comporte un organe avoyeur et dont l'autre-extrémité (2G) comporte un galet (27) à axe longitudinal (28) destiné à coopérer avec une came (29) dont la rotation est synchronisée avec le fonctionnement d'un mécanisme d'entraînement du cliquet, machine caractérisée par le fait que l'organe avoyeur est constitué par un poinçon (10) à angle rentrant monté sur ladite extrémité (25) du balancier au niveau d'une échancrure (31) d'une paroi du guide et coopérant avec une matrice (-11) à angle saillant de forme complémentaire fixée en regard du poinçon sur l'autre paroi du guide et que l'autre extrémité (26) du balancier est tronquée et partiellement entourée par un sabot monté à rappel élastique sur ladite extrémité tronquée et portant le galet (27) suiveur de came. 3. Machine suivant la' revendication 2, caractérisée par le fait que le poinçon (10) est en deux parties séparées correspondant chacune à un coté de l'angle rentrant et comprend un poinçon de mise en forme (32) en regard de la pointe (6) de la dent et un poinçon presseur (33) en regard du pied (5) de la dent et de la partie attenante (9) du corps de la lame. 4. Machine suivant la revendication 3, caractérisée par le fait qu'un ressort (34) travaillant à la compression est disposé entre le poinçon presseur (33) et le balancier (22). 5. Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée par le fait que le sabot est constitué par une équerre (36) dont une branche (37) est perpendiculaire au balancier et porte à son extrémité (38) le galet suiveur de came et dont l'autre branche (39) est parallèle à la face extérieure (40) du balancier et est articulée par son extrémité (41) sur un axe longitudinal (42) solidaire de ladite face extérieure et disposé entre l'axe de pivotement (24) du balancier et le galet suiveur de came, ladite branche étant reliée au balancier par un dispositif de rappel élastique taré (43) disposé entre l'axe drarticulation (42) et le galet suiveur de came. 6. Machine suivant la revendication 5, caractérisée par le fait que le dispositif de rappel élastique taré comprend une tige (44) orthogonale aux axes longitudinaux de pivotement (24) et d'articulation (42) et traversant le balancier (22) et la branche (39) de l'équerre qui lui est parallèle, une extrémité (45) de la tige étant prisonnière du balancier et son autre extrémité (46) portant un organe élastique taré (47) travaillant à la compression entre la face extérieure (49) de ladite branche de l'équerre et un organe de butée (50) monté sur l'extrémité de la tige et réglable le long de cettre dernière. 7. Machine suivant la revendication 6, caractérisée par le fait que l'organe élastique taré est constitué par un empilage de rondelles élastiques tarées (48). 8. Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée par le fait qu'elle comprend plusieurs paires consécutives de dispositifs d'avoyage opposés (20, 21) disposées le long du guide longitudinal (12) pour une mise en forme progressive de la pointe (6) de chaque dent (3, 4).