Brevet FR3104052A1 — publié le 20210611

Procédé de rectification cylindrique dans la masse de plusieurs gorges adapté aux changements de séries fréquents et permettant d’obtenir une capabilité de C M >=1,67 et C M K>=1,3 pour des valeurs de rugosité des faces latérales de Ra max= 0,15µm ; Rpk max =0,25 µm ; Rvk max =0,30 µm ; Rdq max =5,5°, caractérisé par : - Une fixation de la pièce à façonner (a) reposant sur un bridage intérieur de type plot de centrage à mandrin expansible (b) positionné à l’intérieur de la pièce (a), avec une distance établie entre l’extrémité du mandrin (c) et la face de la gorge la plus extérieure de la pièce à usiner (d), comme ne devant pas excéder 20 mm, - une profondeur de passe de la meule (e) ne pouvant excéder 4 microns par tour, - Un taillage établi selon un principe de fabrication des gorges multiples usinant d’abord la gorge placée au plus près du mandrin (f) pour ensuite fabriquer celle qui s’en éloigne (g), - Un taillage établi selon : une vitesse de rotation de la meule à 1800 tours minutes, une vitesse de rotation de la pièce à 200 tours minutes, et une valeur d’angle de la dépouille de la meule de 0,15 degrés, - Un système de lubrification en trois points (h, h’, h’’). Procédé de rectification cylindrique pour la rectification dans la masse de plusieurs gorges L’invention est relative à un procédé de rectification cylindrique pour la rectification dans la masse de plusieurs gorges qui soit adapté aux changements de séries fréquents et permettant d’obtenir une capabilité de valeurs C M >=1,67 et C M K>=1,3 pour des valeurs de rugosité des faces latérales de valeurs Ra max= 0,15µm ; Rpk max =0,25 µm ; Rvk max =0,30 µm ; Rdq max =5,5°. Etat des connaissances : Les dispositifs de connus pour la fabrication de rectifications cylindriques de gorges taillées dans la masse peuvent se décomposer en deux familles technologiques distinctes : -la première famille technologique concerne les équipements spécifiques d’usinages de rectification cylindrique. -la deuxième famille technologique concerne les équipements conventionnels de rectification cylindrique. Relativement à la première famille des équipements spécifiques, les machines existantes (kellenberg, mägerle) ® permettent la rectification en grande série des pièce cylindriques et notamment la réalisation de plusieurs gorges simultanément sur le périmètre d’une pièce qui sont réalisées avec une seule meule de forme, cependant ces machines sont limitées en ce que : - Elles ne permettent pas de s’adapter à différentes références de pièces, en ce que ces machines sont conçues pour de la grande série, et que les changements de séries constituent un temps et des protocoles de modifications lourds et incompatibles à la petite moyenne série, - S’il fallait multiplier le nombre de références de pièces avec le nombre de formats de gorges, il s’agirait de multiplier le nombre de meules, en ce que les espacements et les dimensions de chaque gorge cylindrique varient en fonction de ces références. Cela constituerait un parc outillage important et difficilement amortissable, D’autre part l’usure des meules et la récupération des jeux liés à cette usure n’est pas compatible dans le cas de tolérances restrictives sur les faces opposées de deux gorges distinctes, comme le pose le sujet de notre étude qui appelle à des tolérances réduites. Relativement à la deuxième famille technologique des équipements conventionnels, ceux-ci ont l’avantage de permettre une très grande flexibilité d’utilisation tant pour les types de pièces que pour les différentes gorges à rectifier. L’inconvénient de ces équipements est qu’ils ne garantissent pas la fiabilité souhaitée à l’objet de notre étude du fait que ces appareils sont pilotés selon un principe de réglage permanent par l’opérateur durant toute la durée de fabrication de la série, ce qui indique que ces équipements obligent un contrôle systématique de toutes les pièces fabriquées. En conséquence de l’état de la technologie, soit les équipements sont réalisés pour satisfaire à des opérations de grande série., soit encore et s’agissant de petites et moyennes séries les technologies obligent à une mesure de chaque pièce fabriquée. L’ensemble de ces dispositifs ne conviennent donc pas à l’organisation de PMI PME qui se positionnent sur le territoire national à la fabrication de pièces en petites séries, en ce qu’ils augmentent les couts de production alors que les marchés se négocient à l’international. Présentation de l’invention : L’invention est relative à un procédé de rectification cylindrique dans la masse de plusieurs gorges adapté aux changements de séries fréquents et permettant d’obtenir une capabilité de C M >=1,67 et C M K>=1,3 pour des valeurs de rugosité des faces latérales de Ra max= 0,15µm ; Rpk max =0,25 µm ; Rvk max =0,30 µm ; Rdq max =5,5°, caractérisé par : - Une fixation de la pièce à façonner (a) reposant sur un bridage intérieur de type plot de centrage à mandrin expansible (b) positionné à l’intérieur de la pièce (a), avec une distance établie entre l’extrémité du mandrin (c) et la face de la gorge la plus extérieure de la pièce à usiner (d), comme ne devant pas excéder 20 mm, - une profondeur de passe de la meule (e) ne pouvant excéder 4 microns par tour, - Un taillage établi selon un principe de fabrication des gorges multiples usinant d’abord la gorge placée au plus près du mandrin (f) pour ensuite fabriquer celle (celles) qui s’en éloigne (ent) (g), - Un taillage établi selon : une vitesse de rotation de la meule à 1800 tours minutes, une vitesse de rotation de la pièce à 200 tours minutes, et une valeur d’angle de la dépouille de la meule de 0,15 degrés, - Un système de lubrification en trois points : le premier agissant sur le pourtour de la meule (h), les deux autres (h’, h’’) de part et d’autre de la meule et placés sur les flancs de taillage ; ces trois buses (h, h’, h’’) de lubrification projetant sous pression à 40 barres avec un débit de 60 litres minute pour les trois buses. Vue générale du procédé Glossaire : a) pièce à façonner b) bridage intérieur de type plot de centrage à mandrin expansible c) l’extrémité du mandrin d) la face de la gorge la plus extérieure de la pièce à usiner e) profondeur de passe de la meule f) gorge placée au plus près du mandrin g) autre gorge h) premier système de lubrification sur le pourtour de la meule h’) lubrification placée sur un flanc de la meule h’’) lubrification placée sur l’autre flanc de la meule Procédé de rectification cylindrique dans la masse de plusieurs gorges, caractérisé par : - Une fixation de la pièce à façonner (a) reposant sur un bridage intérieur de type plot de centrage à mandrin expansible (b) positionné à l’intérieur de la pièce (a), avec une distance établie entre l’extrémité du mandrin (c) et la face de la gorge la plus extérieure de la pièce à usiner (d), comme ne devant pas excéder 20 mm, - une profondeur de passe de meule (e) ne pouvant excéder 4 microns par tour, - Un taillage établi selon un principe de fabrication des gorges multiples usinant d’abord la gorge placée au plus près du mandrin (f) pour ensuite fabriquer celle qui s’en éloigne (g), - Un taillage établi selon : une vitesse de rotation de la meule à 1800 tours minutes, une vitesse de rotation de la pièce à 200 tours minutes, et une valeur d’angle de la dépouille de la meule de 0,15 degrés, - Un système de lubrification en trois points : le premier agissant sur le pourtour de la meule (h), les deux autres (h’, h’’) de part et d’autre de la meule et placés sur les flancs de taillage ; par trois buses (h, h’, h’’) de lubrification projetant sous pression à 40 barres avec un débit de 60 litres minute pour les trois buses.