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0 fr. 25 Grâce à leur faible consommation, ces becques donnent à pouvoir éclairant égal une dépense moindre que tout autre mode d'éclairage. La Société "d'Éclairage et de Chauffage d'Arcachon a l'honneur d'informer sa clientèle que pour répondre au désir manifesté par un assez grand nombre de personnes, de pouvoir jouir, à Arcachon, de l'éclairage électrique, elle se dispose à construire aussitôt une usine de production d'électricité, dont l'importance définitive sera fixée d'après le nombre de lampes électriques pour lesquelles il aura été contracté des abonnements. La Société tient, en conséquence, à la disposition des personnes qui lui en feront
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Les broches des machines-outils modernes, en particulier des tours; leur construction, montage et vérification par W. IWACHEFF, Ingénieur E. S. T. Le présent article fait partie d'une série d'articles déjà publiés pour la plupart et sera suivi de plusieurs autres. Son but est une sorte de synthèse de tout ce qui a trait à la construction des machines-types, et notamment du tour. Comme on le sait, le tour représente les 60 de toutes les machines-outils de l'industrie. Les principes qui président à la construction de ce genre de machines-outils sont communs à tous les autres types se rencontrant dans ce
communs à tous les autres types se rencontrant dans ce domaine. Le problème de l'exécution des broches de la poupée fixe du tour acquiert à l'heure présente une extrême importance, lorsqu'on désire obtenir des pièces entièrement finies sur une seule machine. Il existe déjà depuis fort longtemps une construction des perceuses (Société Genevoise) dont la précision de perçage suffit même pour l'exécution des calibres sans retouches ultérieures. Étant donné le fait de l'emploi des outils en widia et en diamant, où la vitesse atteint 2.800 mètres à la minute (Magdebourg), les rectifieuses ont commencé, de par leur nature, à céder
les rectifieuses ont commencé, de par leur nature, à céder place aux tours, car les tours pour métaux légers atteignent aisément la vitesse en question ; ainsi les derniers modèles de rectifieuses (Meyer et Schmidt) atteignent une vitesse de 80 mètres à la seconde soit 4.800 mètres à la minute au lieu de l'ancienne vitesse normale de 1.500 mètres à la minute. Mais en réalité de telles vitesses rendent la retouche à la meule des métaux doux presque impossible. Avec une pièce usinée à l'outil avec une section des copeaux de 0 mm. 02 x 0 mm. 01, il se
de 0 mm. 02 x 0 mm. 01, il se forme une surface presque glacée, et elles peuvent ainsi être montées telles quelles dans les parties les plus importantes du moteur d'avion par exemple. La vitesse est limitée par le commencement de la déformation de la pièce tournante, sous l'influence des forces centrifuges ou par la stabilité de l'outil. Aux machines-outils à destination commune, on atteint actuellement une vitesse de 450 mètres à la minute, le temps de travail de l'outil sans affûtage étant de 3 à 45 minutes, tandis que pour les travaux de laboratoire et ceux d'expériences, la
que pour les travaux de laboratoire et ceux d'expériences, la vitesse courante est de 1.000 mètres à la minute, le nombre de tours à la minute de la broche atteignant les 6.000 et même 8.000 mètres (Magdebourg). On peut affirmer que les vitesses élevées de 2.800 mètres et au-dessus pourront bientôt être atteintes dans l'industrie générale. Les alliages qui conviennent aux outils, en outre de widia, volomite, célsite, miromélite, l'homonite et autres, devront se multiplier et se généraliser. La condition principale de la précision de l'usinage sur le tour est le maintien de la coïncidence de l'axe géométrique et physique
le maintien de la coïncidence de l'axe géométrique et physique : du centre du cône de la broche dans la poupée fixe jusqu'à la pointe de la poupée mobile. Dans le cas des grandes vitesses, quand on est obligé de tenir compte du réchauffement des parties, de soutien et d'appui, le montage de la broche dans sa partie avant se distingue par une solidité toute spéciale, et qui laisse toute la partie arrière de la broche libre pour la dilatation. Dans la direction radiale, le jeu de la broche dépend principalement de la tendance de la matière au grippage. Si
principalement de la tendance de la matière au grippage. Si l'on se figure l'état de la broche en charge, on verra clairement combien celle-ci serait endommagée si on ne lui assure pas les dimensions nécessaires des portées et de ses collerettes. Notamment le diamètre étant diminué et la longueur de la broche augmentée, on assiste au phénomène du fléchissement de celle-ci et de son usure par le bord tranchant du coussinet et son grippage. Dans le cas où on augmente le diamètre en diminuant, la longueur des portées et tout en augmentant la longueur totale de la broche, ce qui
en augmentant la longueur totale de la broche, ce qui représente une garantie de la stabilité, on diminue la quantité du lubrifiant dans la portée, ce qui provoquera son usure ainsi que celle du coussinet, si, de plus, il n'y a pas assez de zinc dans l'alliage de bronze. Comme on peut s'en apercevoir sur différentes constructions, la question du graissage est souvent mal posée et, dans maints cas, on exagère fort son importance. Le grippage des deux pièces tournantes et se frottant entre elles dépend de la dureté du métal ; il disparaît complètement quand les métaux sont très
métal ; il disparaît complètement quand les métaux sont très durs et quand les allongements sont réduits. Autrement dit, la portée bien trempée de la broche (au cas où, pour celle-ci, on n'a pu se servir de l'acier de qualité supérieure), dans les coussinets de la même trempe, les deux pièces usinées avec les tolérances de 1er degré sont tout à fait à l'abri du grippage. Aussi le graissage ne joue-t-il pour les paliers et les portées trempées qu'un rôle assez secondaire. En général, le rôle du graissage est plutôt insignifiant dans les coussinets bien construits, dans ce cas la
insignifiant dans les coussinets bien construits, dans ce cas la lubrification sous pression n'est qu'un gaspillage. Par contre, la grande importance du graissage de l'engrenage est de diminuer l'usure des dents par frottement, lequel apparaît par suite de l'usinage impropre et de l'excentricité des engrenages ou des arbres. Mais en augmentant la section de la portée on peut atténuer l'effet du manque de graisseur sous pression. Pour obtenir une grande précision d'usinage, il faut que la broche remplit les conditions suivantes : 1° Les portées et les coussinets doivent être en métal dur ; 2° La broche doit être de
en métal dur ; 2° La broche doit être de haute précision et bien équilibrée, c'est-à-dire n'avoir aucun broutage ; 3° La broche montée doit garder sa précision sans réglage. La figure 1 montre la position du tourillon sous la charge et sa partie graissée, c'est-à-dire lorsque le lubrifiant est toujours d'un côté étant chassé du côté opposé. De là vient justement le réchauffement du tourillon. Fig. 1. Position du tourillon sous charge La broche du tour; matières employées pour sa construction, son montage et sa vérification. Le choix de la matière pour la broche des machines-outils et l'usinage dépend
la matière pour la broche des machines-outils et l'usinage dépend de deux facteurs : 1° Dimension et destination des broches ; 2° Mode de leur montage dans les paliers et la finesse de l'exécution de la machine. La nature de la matière pour la broche varie suivant les dimensions de la machine entre la fonte grise et l'acier Siemens-Martin ; il existe des machines pour tourner les essieux des wagons, à la vitesse de 120-150 tours à la minute, et d'autres, pour la fabrication des outils de haute précision avec une vitesse de broche de 1.000 tours à la minute,
une vitesse de broche de 1.000 tours à la minute, il y a même des machines à usiner les métaux légers atteignant jusqu'à 6.000 tours-minute. Nous retrouvons pareillement la même variété pour les paliers, à commencer par des coussinets en fonte ou en bronze jusqu'aux roulements à rouleaux coniques. La question de savoir si les paliers à roulement ou ceux à glissement sont à préférer les uns aux autres pour les machines-outils n'est pas encore élucidée surtout lorsqu'il s'agit des machines de petites dimensions ou machines de précision. Les roulements de commerce dont la précision est dans la majorité des
de commerce dont la précision est dans la majorité des cas acceptée en confiance, étant fixés sans choix préliminaire du lot, ne donnent pas de garantie de rotation précise. Le jeu entre la bague intérieure et la bague extérieure, la précision de la balle elle-même, l'excentricité entre la surface de révolution extérieure et intérieure de chaque bague doivent, si l'on attache de l'importance à la précision de ces paliers, être contrôlés de la manière indiquée dans nos dessins (1) : on enfile le roulement sur un mandrin vérifié, posé sur deux demi-coussinets et, au moyen d'un amplificateur, on recherche à
deux demi-coussinets et, au moyen d'un amplificateur, on recherche à tour de rôle la précision de deux bagues et de leur rotation dans les directions données. La bague intérieure reste d'abord immobile, tandis que la bague extérieure tourne ; puis l'on retient celle-ci en faisant tourner la bague intérieure. Certaines erreurs peuvent être lues à l'amplificateur. Mais revenons aux paliers à glissement ; ici on doit avant tout prendre en considération leurs dimensions : plus grande est une machine, plus lente est sa marche, plus aisément on peut résoudre le problème des coussinets et de leur montage. Par contre, la
problème des coussinets et de leur montage. Par contre, la question du graissage est difficile. À cause de la haute pression spécifique que subit le palier, pour de gros copeaux, le palier avant de la broche doit être protégé du frottement unilatéral. Pour les broches ordinaires (pression jusqu'à 8 kgs par mm2) on a observé une pression d'huile de graissage n'allant pas au-delà de 0,01-0,03 kgs par mm2. Sous la pression de l'outil, la broche tout entière se déplace sur un côté, et, sur le côté avant, le coussinet est dégagé presque de la moitié ; de sorte qu'il en
dégagé presque de la moitié ; de sorte qu'il en résulte comme un réservoir d'huile. Le côté opposé reçoit la pression de l'outil et est soumis de ce fait à une compression plus grande. Mais la quantité d'huile amenée et sa pression dépendent de la dureté de la matière. Les métaux légers s'usant rapidement attaquent les coussinets plus que ne le font les métaux durs, cela à cause de la rotation à sec plus rapide des deux surfaces frottantes. Dans ce cas-là, la quantité d'huile doit être d'autant plus grande. Au contraire, dans les pièces frottantes trempées, la possibilité du
Au contraire, dans les pièces frottantes trempées, la possibilité du grippage est tout à fait insignifiante à cause du frottement moindre. Les portées peuvent ainsi travailler presque à sec. Et pour cette raison, les machines optiques ou les machines-outils de haute précision sont munies de broches et de coussinets trempés (Kärger) ; et cela avec un jeu minimal entre eux. Toutefois on prendra garde que la chaleur provenant du frottement ne soit pas excessive et ne provoque pas le revenu. Le grippage apparaît à la température de 120° C. Dans la plupart des cas, le rapport de la longueur de
la plupart des cas, le rapport de la longueur de la portée au diamètre doit, dans les paliers à glissement, être celui de 2 /1. Une longueur encore plus grande est déjà nuisible, à cause du fléchissement possible de la broche, entraînant l'adhésion incomplète aux parois des coussinets (autrement dit, il y aura possibilité de maintenir un graissage suffisant, d'éviter le coincement aux points opposés des paliers extrêmes et d'obtenir la coïncidence de l'axe géométrique et physique). Pour la fabrication des broches mentionnées, on doit s'en tenir aux principes que voici : 1° On choisit de l'acier Siemens-Martin de ca
voici : 1° On choisit de l'acier Siemens-Martin de ca 75-80 kgs par mm2 (c = 0,5-0,6) après essais soigneux et concluant à la traction, résilience, etc. avec une réserve de matière de 1,5-2 mm. ; après quoi on le recuit, tourne avec une réserve de 0,4 et finit sur une rectifieuse aux cotes finales. La pièce brute de forge qui sert à la fabrication des broches doit avoir environ 15 mm. de réserve. Entre les opérations on doit laisser reposer les broches pendant au moins 7-12 jours. 2° L'alésage d'une broche dont les portées sont trempées et qui, elle-même,
d'une broche dont les portées sont trempées et qui, elle-même, est au préalable forgée brute, s'effectue au moyen d'un grain d'alésage ou d'un alésoir à dents rapportées. La broche dont l'exécution extérieure est terminée par la rectification, est posée dans les coussinets et, après le montage précis de toute la poupée, elle est rectifiée à l'intérieur sur toute la longueur du cône. La pièce mi-ouvrée pour broches en acier (80-90 kgs mm2, la dureté de Brinell Ca 217-255 kg mm2) est, après le tournage, cimentée aux endroits des portées futures. Les parties entre les portées restent brutes ; les parties
Les parties entre les portées restent brutes ; les parties cimentées sont montées dans les lunettes et on commence l'opération de l'alésage en laissant une réserve de 0,01 pour la rectification. Ensuite la broche est centrée et l'on procède à sa finition extérieure avec une précision permettant 0,005 mm. de faux rond au maximum. La broche est finie. C'est la meilleure méthode d'usinage, mais non celle du traitement thermique, car ces aciers ne sont généralement pas cémentés. L'acier qu'on soumet à la cémentation ne doit avoir, conformément à l'expérience, plus de 40-45 kg/mm2 de dureté (acier laminé). Après la cémentation
de 40-45 kg/mm2 de dureté (acier laminé). Après la cémentation et la trempe la dureté de la section transversale entière monte jusqu'à 50-55 kg/mm2, c'est-à-dire que sa résistance à la rupture augmente de 20 aux dépens de son élasticité. La couche cémentée ne comporte cependant, suivant les produits et le temps de cémentation, qu'une épaisseur de 0,5-1 mm. dont la dureté atteint 120 kg/mm2. L'usinage exact ultérieur de la broche jusqu'à son exécution extérieure définitive, à l'exclusion toutefois de la retouche supplémentaire de l'alésage, est contrôlé après le montage dans la machine, ce qui offre ainsi la meilleure garantie que
la machine, ce qui offre ainsi la meilleure garantie que l'on puisse offrir. Cependant, malgré cela, la coïncidence totale des deux axes n'est pas absolument assurée. L'exécution définitive de l'intérieur du cône ne doit avoir lieu, d'après nos expériences, qu'après la finition complète du banc. Autrement dit, après avoir terminé la deuxième finition du même tour. Il existe de nombreuses erreurs aux broches mêmes, dues à la structure de la matière, vieillissement, etc., erreurs qui ne sont pas faciles à constater. Dans le choix de la qualité de l'acier, il est préférable de partir de la dureté Brinell, et, après