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Procédé et appareil pour incurver les bords de disques métalliques,
On sait que l'on peut supporter en son centre de façon à ce qui'il puisse tourner, comme le montre la figure 1 un disque métallique dont le bord peut être incurvé gréce à ce que des galets réglables sont raporchés jusqu' ce que le résultat de la figure 2 soit obtenu. La figure 3 indique la terminologie qui sera employée dans ce qui suit et repré- sente la forme de bord la plus fréquemment employée dans la- quelle la paroi du bord constitue un cylindre qui a le même
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axe que le disque métallique. Avec les méthodes habituelles, on a des difficultés pour recourber le bord autour ou sous le galet supérieur de-s figures 1 et 2.
Le travail de la tôle lors du roulage commence dans la partie où sera l'arrondi et se termine dans la partie du côté du bord. Les rayons effi- caces du galet sont désignée dans la figure 2, le plus grand par R, le plus petit par r. La vitesse périphérique sur le galet en question est naturellement sensiblement plus grande suivant le ra R que sur le rayon r. On ne peut éviter par suite un glissement entre le disque métallique et les différents points du galet. Suivant l'invention, ce glissement et avec lui, la différence R-r, ne doit pas dépasser une certaine limite car, sans cela, il se produit des perforations et il se pro- duit du déchet.
Pour un grand nombre d'emplois, il est néces- saire d'avoir des disques à bords incurvés avec un côté de bord relativement large, ce qui, avec les méthodes employées jusqu'ici, pour les raisons indiquées ci-dessus, nétait pas possible. Même en recourbant les bords des disques métalliques avec une presse à emboutir, on a des difficultés pour obtenir un côté des bord large. Du reste, ainsi qu'on le sait, les presses à emboutir exigent un service beaucoup plus grand, sont beaucoup plus coûteuses et prennent beaucoup plus de place que les machines % faire les bords par roulage et présentent le gros inconvénient qu'elles nécessitent pour chaque diamètre de disque, des matrices et des poinçons spé- oiaux.
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On sait en outre que l'on peut disposer un disque métallique de façon à ce qu'il puisse tourner en son centre, mais pour le reste de façon à ce qu'il soit fixe, comme dans le cas des figures 1 et 2, et qu'on peut le travailler avec des galets qui en outre, du fait qu'on peut les rappocher pendent le travail, peuvent voir leur inclinaison de modi- fier par rapport au disque, oomme cela est représenté en ponctué sur la figure 3a. Ce mode de travail présente le gros inconvénient que la commande des galets ne reste pas fixe et se trouve grandement copliquée du fait de la pos- sibilité de déplacement des galets. On ne peut pas traiter, avec ce dispositif, destôlesde grosse épaisseur.
Le procédé selon l'invention remédie à ces diffi- cultés inhérentes aux procédés de courbure des bords employés jusqu'ici, grâce à ce que dans le roulage des bords, la posi- tion des galets reste invariable, abstraction faite de leur rapprochement, tandis que le support tournant centralement du disque métallique est incliné par rapport à l'axe des ga- à lets, grâce/quoi le bord est recourbé autour de l'un des galets
Dans la réalisation pratique du procédé, au début de l'opération, on travaille surtout en rapprochant les ga- lets et en laissant fixe le support du disque, tournant cen- tralement, et dans la suite de l'opération, en modifiant surtout la position du support tournant oentralement.
Au dé- but, on travaille donc de l'intérieur vers l'extérieur la partie extérieure de l'arrondi et du côté de bord Ensuite,
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on travaille de L'extérieur vers l'intérieur la partie in- térieure de l'arrondi et l'on donne au bord sa position dé- finitive par rapport au disque métallique.
On a même la possibilité de faire le bord simple- ment par déplacement du support tournant sans rapprocher d'abord les galets, lorsque l'on fait le profil de ceux-ci de façon telle que les deux galets enserrent le côté de bord et restent dans cette position, puis que l'on forme unique- ment, en inclinant le disque, l'arrondi par courbure autour de l'un des galets.
Ce procédé permext d'obtenir des avantages essen- tiels. La courbure initiale du bord se fait uniquement par déplacement des galets, la continuation de la courbure se fait en courbant sur l'un des galets la matière des bords du disque au moyen d'une petite force agissant avec un grand bras de levier. On peut donc courber froid par exem- ple, de cette façon, des tôles de grosse épaisseur dont les bords ne peuvent pas être incurvés au moyen des procédés em- ployés jusqu'ici.
On a représenté sur les dessins annexés des exem- ples d'exécution du dispositif employé pour la réalisation du procédé suivant l'invention.
Dans ces dessins:
Les figures 4 à 9 représentent un premier exemple de réalisation.
La figure 10 représente un détail.
Les figures 11 à 13 représentent un deuxième exem- ple de réalisation.
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Les figures 14 à 16 représentent un troisième exem- ple.
Les figures 4 et 5 représentent un dispositif de roulage conformément au premier exemple de réalisation du procédé. Le disque métallique est disposé conformément à la figure 4. Au début de l'opération le support tournant centralement reste essentiellement dans la même position et on travaille en rapprochant les galets pour faire d'abord l'arrondi dans sa partie extérieure et le côté de bord.
En continuant l'opération, on déplace vers le haut le sup- port du disque en tôle, tournant oentralement, comme repré- senté sur la figure 5 et, comme on le voit, dans cette opé- ration, on fait la partie intérieure de l'arrondi et on donne la forme définitive aux bords du disque métallique.
On reoonnait distinctement les différenoes essentielles par rapport aux méthodes habituelles des fig. 1 et 2 En direo- tion radiale, la partie extérieure de l'arrondi et le côté de bord sont formée de l'intérieur vers l'extérieur et la partie intérieure de l'arrondi, de l'extérieur vers l'in- térieur. La différence admissible R-r entre les rayons des galets, est utilisée vers l'extérieur et vers l'intérieur, c'est-à-dir deux fois. Conformément à cette façon de faire, on peut incurver des bords sensiblement plus grands qu'avec les méthodes actuelles; en fait aveo une première utilisa- tion du procédé, sur une tôle en acier Thomas, raide et froide de 12 m/m d'épaisseur et de 1 m 40 de diamètre, on a recourbé facilement le bord aveo un arrondi d 120 m/m et un côté de bord de 80 m/m.
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La machine représentée sur les figures 6 à 9 pré- sente deux supports I et II qui sont réunis l'un l'autre par de splides entretoises 3; au pied du support I se trou- ve l'un des paliers 4 d'un arbre 5 dont un deuxième palier 4 se trouve sur un socle C. A l'une des extrémités de l'ar- bre 5 se trouve en porte faux, le galet 6 à faire les bords. Entre les deux supports I et II, l'arbre 5 porte une roue dentée 7 et entre le support II et le socle C la roue dentée 8, cette dernière engrené avec un pignon 9 porté par un arbre intermédiaire 10 qui est relié au moyen de roues dentées avec un dduème arbre intermédiaire, lequel porte une poulie motrice 11, qui est reliée à un moteur par une courroie. Au-dessus de l'arbre 5, se trouve l'arbre 15 por- té par des paliers 12 et 13.
Le galet faire le-s bords 16 est placé en porte à faux sur ce dernier arbre qui présente entre les supports I et II une roue dentée 17 de même dimen- sion que la rue entée 7 et en prise avec celle-ci. Le pa- lier 12 est pourvu d'un coulisseau 20 qui se déplace dans le support I et est suspendu à une tige 21 dont L'extrémité constitue l'écrou d'une vis sans fin 22. La vis sans fin 22 repose de facon à pouvoir tourner sur la tête du apport I dans lequel tourillonne également l'arbre 23 avec la vis sans fin 25 et le volant 24.
Le palier 13 de l'arbre à faire les bords 15 est porté par un bras 30 qui est suspendu à un arbre 31 lequel tourillonne dans une console 32 fixée au support II. L'arbre 31 est disposé au-dessus du milieu de la oue dentée 17.
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Lorsque le palier 12 est tiré vers le haut, les deux roues dentées 7 et 17 restent bien en prise. Pour pouvoir pousser égalent en direction axiale le galet 16 vers le galet 6, une douille 40'est fixée sur l'arbre 15 l'arbre 15 repose dans le palier 13 par l'intermédiaire de cette douille eet les deux extrémités sortant du palier 13, sont pourvues de vis. Sur ces vis sont fixés des écrous 41 entre lesquels le palier 13 est bloqué. Si l'on desserre l'un de ces écrous 41 et si l'on visse l'autre dans la même direction, l'arbre 15 est déplacé de façon axiale dans l'une ou l'autre direc- tion et avec lui le galet 16 à faire les bords.
En avant du support I se trouve un cadre formant table 50, fait en profilés, qui porte un support tournant centralement 51 et deux galets de guidage 52. Le support 51 peut être déplacé sur deux barres 53 du cadre 50, dans la direction des axes des galets 6 et 16 à faire les bords, et peut être assujetti dans toute position voulue.
Sur le support I sont fixées deux fortes équerres 55 dont les ailes libres font saillie vers l'avant et portent des pivots 56 auxquels est suspendue, au moyen de goussets 5, la table 50, à son extrémité tournée du c8té du support I. Les axes des deux pivots 56 sont disposés suivant une ligne Y=Y et cette ligne passe, comme cela est représenté sur les figures 7 à 9, dans l'intervalle qui se trouve entre les deux galets à faire les bords 6 et 16. En choissant de façon appropriée la position de la table, on fait que le support tournant centralement est guidé par l'inclinaison de la table de façon correspondante a la di-
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minution du rayon qui se produit en incurvant les bords.
A l'autre extrémité de la table 50 se trouve une bague 60 pour pouvoir y fixer un organe de traction 70 au moyen du- quel on peut faire soulever la table attour de l'axe Y-Y formé par les pivots 56. La table 50 est munie de rouleaux de guidage 52 qui participent à la mise en place du suppt 51 du disque métallique, tournant centralement et qui gui- dent ce disque pendant le travail au voisinage des galets 6 et 16.
Les galets 6 et 16 sont disposés de façon à pou- voir être changés facilement. Suivant le besoin on peut em- ployer des galets d'arrondi différents sur la même machine.
En particulier, le galet 16 peut être fait sui- vant les besoins, partiellement comme galet fou, comme cela est représenté sur la figure 10. La partie A du galet est calée sur l'arbre 15, la partie B du galet est montée folle sur l'arbre au moyen d'une garniture en bronze D, de cet- te façon la partie de ce galet qui travaille la partie extérieure du bord fonctionne dans le voisinage de la par- tie intérieure de l'arrondi comme galet entraîné et au voisinage de la partie extérieure de l'arrondi et du côté de bord comme galet fou.
La machine travaille de la façon suivante:
On règlela position de l'arbre 15 au moyen des écrous 41 de façon à c-e que le galet supérieur 16 soit écarté du galet inférieur 6 de l'épaisseur de la tôle de la est pièce à travailler. La table 50/mise en position horizonta-
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le et sur celle-ci on rgle la position du apport 51 tour- nant centralement suivant le diamètre de la pièce à ob- tenir. Après avoir soulevé le galet 16 en faisant monter le coulisseau 20, on place le disque métallique découpé préalablement de façon oorrespondant à la pièce que l'on veut obtenir et pourvu en son milieu d'un trou, sur le pivot du support 51 tournant oentralement.
Les galets 52 sont ensuite placés à une hauteur telle que le bord du disque métallique repose sur le bord arrière le plus élevé du galet 6. Une lois que la machine a été mise en marche, le galet supérieur 16 est serré oontre la bord du disque métallique en faisant descendre par vissage le coulisseau 20 et il est déplacé peu à peu vers le bas jusuq'à ce qu'il reste entre les galets supérieur et inférieur la largeur d'une fente qui soit égale à l'épaisseur de la tôle de la pièce.
La partie extérieure et moyenne de la pièce à ob- tenir est alors incurvée. Pendant que la maohine est mainte- nue en fonctionnement, la table 50 est soulevée lentement vers le haut au moyen d'un organe de traction 70, par exem- ple la chaîne d'un palan suspendu au plafond de l'atelier, de sorte que le bord du disque est appliqué également sur le côté avant du profil, donnant le bord , du galet 16, ceci se continue jusqu'à ce que la partie intérieure du disque en tôle se trouve faire un angle déterminé avec le côté de bord recourbé du disque, angle que le disque en tôle de la pièce à obtenir doit faire avec le côté du bord, par exem- ple en angle droit.
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Au lieu de se faire au moyen d'un organe de trac- tion, le basculement de la table pourrait se faire par exem- ple au moyen d'un treuil ou au moyen d'un dispositif de ro- tation agissant sur l'axe de basculement.
Alors que dans ce qui précède il est question à titre d'exemple de faire les bords d'un disque plat, les figures 11 à 13 montrent la façon de recourber les bords d'un disque métallique bombé nommé aussi souvent calotte.
La construction et le mode de travail. de la ma- chine sont les mêmes que dans le cas des figures 6 à 9 avec cette différence que le support 51 tournant centralement est assujetti sur un support 75 mobile par rapport aux ga- lets 6 et 16, ce support 75 étant calé de façon à pouvoir tourner sur un arbre 76 et reposant sur un coulisseau 77.
Le support 51 tournant centralement peut, au moyen d'un volant 78, d'une vis sans fin 79, d'une roue à vis sans fin 80, être mis en place à la main suivant l'angle tangentiel correspondant au disque bombé en question. Le coulisseau 77 peut être déplacé sur deux barres 53 de la table 50, dispo- sées dans la direction des galets à faire les bords 6 et 16, il peut y être fixé dans toute position appropriée.
Alors que dans ce qui précède on a décrit la cour- bure des bords des disques métalliques au moyen de galets verticaux, les figures 14,15 et 16 représentent cette même courbure des bords au moyen de galets horizontaux.
Etant donéque pour recevoir le support tournant centralement du disque métallique, ce dernier doit être en- dommagé au voisinage de sa partie centrale et que les perfora-
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tions qui y sont faites doivent être fermées à nouveau, cette opération doit être faite de préférence par soudage.
Au sujet des exemples d'exécution qui précédent, il y a en- core lieu de remarquer que, naturellement, les courbures des palteux sont i'aites plus facilement et plus rapidement avec des tôles flexibles et chaudes qu'avec des tôles rai- des et froides.
On peut également avec le même support de tôle employé pour l'incurvation des bords, travailler le bord de la tôle, par exemple, celle-ci peut avoir une arête de matage ou de soudage grâce au fait qu'on la tourne au moyen d'au moins un outil. Le ou les outils sont disposés dans un ou plusieurs supports (100 figure 7)qui sont fixés soit dans le cadre formant support des galets à faire les bords soit dans la table du apport tournant oentralement, soit dans le cas d'un certain nombre de supports, dans les deux.