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PROCEDE DE FABRICATION DES LIMES, MACHINE POUR LA MISE EN OEUVRE DE CE PROCEDE ET LIMES AINSI OBTENUES.
Les limes sont jusqu'ici obtenues par déforma- tion du métal, en pratiquant, à la. main ou à la machine, à l'aide d'un burin, des encoches dans une barre d'acier non trempé,'ou encore par impression à l'aide de cylindres gravés. Or les encoches ainsi réalisées présentent le grave défaut d'être très fragiles du fait que le burinage modifie l'état moléculaire du métal à l'endroit ou, précisément, il devrait être partioulièrement résistant. Cet inconvénient se trouve encore aggravé du fait que d'une part la tempéra- ture de chauffe émousse la coupe et que, d'autre part, la trempe déforme généralement l'outil.
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La présente invention, a pour premier objet un procédé de fabrication dea limes permettant d'éliminer complètement ces divers inconvénients. Ce procédé consiste essentiellement à tailler les limes dans la masse après trempe, par meulage, en faisant application des procédés perfectionnés de meulage rapide décrits dans le brevet français @ déposé par le demandeur le 22 Novembre 1938.
L'invention a, en outre, pour objet une machine pour la mise en oeuvre de ce procédé. Suivant l'invention, les barreaux d'acier trempé devant servir à la fabrication des limes sont disposés cote à c8te sur un chariot de ma- chine-outil puis soumis, sur toute leur longueur, à l'ac- tion d'une meule spéciale qui, dans le mouvement d'aller du chariot, taille toutes leurs dents en une seule fois, tandis que pendant le mouvement de retour elle les affûte.
Cette meule porte en impression des rainures circulaires de même profil que la denture des limes à usiner, ces rai- nures circulaires étant initialement gravées et par la sui- te entretenues à l'aide d'une molette en acier, également portée par la machine et sur la périphérie de laquelle ont été tracé des rainures circulaires correspondant à celles à obtenir sur la meule.
La machine comportera d'ailleurs des variantes suivant le type de limes à obtenir. C'est ainsi que pour les limes plates, les barreaux pourront être maintenus sous la meule à l'aide d'un plateau magnéti- que ; que pour les limes pointues, les meules auront une forme appropriée; que la table destinée à supporter.les limes pendant leur usinage sera munie de dispositifs spé- ciaux lorsqu'il s'agira de limes triangulaires ou en forme de couteaux ; quepour la taille des limes demi-rondes, la machine comportera un mandrin support se déplaçant hélicoï-
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dalement suivant les génératrices de ces limes, etc... La machine sera, bien entendu, complétée par des dispositifs de commande convenables pour les différenta organes.
Enfin l'invention concerne les limes mêmes obte- nues à l'aide du procédé et de la machine sus-visée, ces limes pouvant être de toute forme désirée et se caractéri- sant par la constance et la résistance à l'usure de leur taille. Il aéra possible en outre de réaliser des limes sur lesquelles les dentures de chaque face se correspondent entre elles, les saillies avec les saillies et les creux avec les creux, de manière à présenter des arêtes coupantes aux angles. Ces limea présentent en outre l'avantage consi- dérable de pouvoir être réaffûtées aussi souvent que cela est nécessaire.
Un mode d'exécution, avec variantes, d'une machi- ne conforme à la présente invention est représenté à titre d'exemple aux dessins annexéa dans lesquels
La figure 1 est une vue en coupe-élévation laté- rale de la machine ;
La figure 2 en est une vue de face;
La figure 3 est une vue de détail, à plus grande échelle, montrant la meule au travail en position de défon- çage;
La figure 4 est une vue analogue à la fig. 3 mon- trant la meule au travail en position d'affûtage;
La figure 5 représente une meule et sa molette pour l'usinage de limes plates effilées à leurs extrémités;
La figure 6 représente un plateau magnétique uti- lisé pour maintenir sous la meule des limes plates;
La figure 7 montre un système de montage pour li- mes triangulaires ou en forme de couteau;
Les figures 8, 9 et 10 représentent un dispositif
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ae montant sur la machine pour l'usinage des limes demi- rondes, la fig.-8 en étant une vue en plan, la fig. 9 une vue en élévation et la fig. 10 une vue en coupe suivant la ligne A-B de la fig. 9;
La figure 11 représente quatre limes demi-rondes assemblées sur leur mandrin d'usinage;
La figure 12 est une vue en coupe de ce mandrin et de ses quatre limes;
La figure 13 représente une variante de la machi- ne pour l'usinage des limes cylindriques;
La figure 14 est une vue de détail, à 90 de la précédente, du dispositif entratneur; enfin lea figures 15,16, 17, 18, 19 et 20 repré- sentent respectivement des limes plate, à couteau, triangu- laire, carrée, demi-ronde, et cylindrique obtenues confor- mément à la présente invention.
La machine représentée en fige. 1 et 2 se compose essentiellement des organes suivante : un bâti 1 présente d'une part un support ponté 2, et, d'autre part, une cou- lisse à queue d'aronde 3 dans laquelle se déplace, à l'aide d'une vis à épaulement 4 terminée par un volant 5, le cha- riot 6 présentant un écrou7 en prise avec la vis 4. Sur le chariot 6 est fixé le plateau magnétique 8 à l'aide des boulons 9; le courant arrive au plateau 8 par les fils 10 (fig. 6). Dans le mode d'exécution représenté aux figs. 1, 2 et 6 qui est relatif à l'usinage des limes plates, les barreaux d'acier trempé 11 destinés à être tailléa sont disposés sur le plateau 8 suivant un angle correspondant à l'inclinaison des dents; ils sont maintenus par exemple, s'ils sont de forme rectangulaire, à l'aide des règles 12, 13 vissées dans le plateau par les vis 14.
Si, au contraire, on désire réaliser des limes plates effilées à leurs extré-
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mitée, les barreaux 11' (voir également fig. 6) seront arrê- tés par lea vis 15. Il est à remarquer d'ailleurs que les règles 12,13, tout comme leu vis 15, servent uniquement à maintenir les barreaux dans un plan parallèle au plateau 8, l'adhérence des barreaux au plateau étant réalisée par l'ef- fet d'aimant de celui-ci.
Au-dessus des barreaux 11 peut tourner la meule 16, calée sur l'axe 17 qui porte une poulie d'entraînement 18. Cet arbre est porté par lea deux supports 19 et 20 soli- daires d'un chariot 21 coulissant dans une glissière à queue d'aronde 22 taillée dans le support ponté 2 du bâti 1. La poulie 18 est, sur son axe, pressée entre les plaques 23 et 24 et contre la plaque 23 appuie l'extrémité d'une douil- le à volant 25, dont la. surface extérieure filetée, se vis- se dans un taraudage interne du support 20. Une vis 26 rend solidaire axialement la douille 25 et la meule 16.
Le chariot 21 présente sur sa face postérieure (fig. 1) un écrou 27 dans lequel est engagée une via à épau- lement 28 sur laquelle est calé le volant 29 servant à la manoeuvre en hauteur du chariot 21. Sur celui-ci peut se déplacer en hauteur un autre chariot 30 portant des paliers 31 et 32 dans lesquels tourne librement l'axe 33 portant la molette 34 susceptible de venir s'appliquer contre la meule 16. Le chariot 30 présente un support fileté 35 dans lequel s'engage une vis 36, épaulée contre le support 37, solidaire du chariot 21, et terminée par un volant 38 qui permet de commander les déplacements en hauteur du chariot porte-mo- lette 30.
Le fonctionnement de cette machine est le suivant:
Il faut tout d'abord préparer la meule 16, à l'ai- de de la molette 34 qui, comme on l'a dit, porte des rainu- res circulaires présentant la même section que les dents à-
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produire sur la lime. A cet effet, l'opérateur met en rota- tion la meule 16 puis il applique sur elle la molette 34 en agissant progressivement sur le volant 38; les parties saillantes de la molette, entraînée en rotation par la meule, attaquent les grains d'émeri de celle-ci. Au bout de quelques tours, la meule est suffisamment taillée et on éloigne la molette en agissant sur le volant 38. En tournant le volant 29, on règle alors la profondeur de passe de la meule de façon que celle-ci attaque suffisamment les bar- reaux 11. Tout est ainsi prêt pour l'opération d'usinage proprement dite.
Pour procéder à cette opération, le chariot 6 étant à fond de course avant, et les barreaux 11 disposés sur le plateau 8, on met la meule 16 en rotation et on agit sur le volant 5 de manière à imprimer un mouvement de trans- lation au chariot qui se déplace sous la meule en entraînant les barreaux 11 qui sont attaqués par la meule : obtient alors le résultat représenté en fig. 3. Lorsque, à fin de course aller du chariot 6, la passe de défonçage est termi- née, l'opérateur agit sur le volant 25 de manière à visser la douille qui en est solidaire dans le support 20 : la meu- le 16 est alors, avec son axe, légèrement décalée vers la gauche de la fig. 2.
On tourne alors le volant 5 en sens inverse de ce qui avait été fait'précédemment, de manière à impartir au chariot 6 son mouvement de retour : ce déplacement la meule procède à l'affûtage des dentures fai- tes sur les barreaux pendant le mouvement aller (fig, 4).
Cette opération est nécessaire, car l'impression de la. meule ne peut, lors de l'opération de défonçage, donner une coupe parfaite aux dents de lime : la perfection du tranchant est obtenue par cette passe d'affûtage.
Si l'on veut usiner des limes plates effilées à leurs extrémités on utilisera une molette 34' (fig. 5) épou-
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sant la forme des courbes à tailler sur le champ des bar- reaux 11". Cette molette imprimera donc une meule à profil concave, telle que 16'.
Dans le cas où les limea à usiner. doivent avoir un profil triangulaire (fig. 7) ou en lame de couteau, on dispose les barreaux 11''' dans un support 39, en acier de préférence, présentant des entailles 40 de forme appropriée pour recevoir les barreaux. Ce support 39 est placé sur le plateau 8 dont l'action magnétique assurera la fixation dudit support. A chaque passe, on assurera l'usinage de l'une des faces des barreaux, qui seront ensuite déplacés pour présenter une autre de leurs faces à la meule.
Lorsqu'on désire obtenir des limes demi-rondes, l'usinage de la face plate se fera à l'aide de la machine représentée en figs. 1 et 2. Pour usiner la face ronde, on adjoindra à cette machine le dispositif spécial représenté en fige. 8, 9, 10 et 11, qui permet de tailler les dentures en hélice, dont la pente peut être réglée à volonté.
Ce dispositif est constitué par un support univer- sel 41 en forme de dièdre droit fixé sur le chariot 6 par un pivot 42 et des boulons 43 engagea dans des lumières 44 et 45, ce qui permet, par pivotement autour de 42, d'obte- nir un réglage angulaire du support 41 et des organes qu'il supporte. La partie verticale 41' du support 41 présente un alésage 46 dans lequel pivote un téton 47 solidaire de la coulisse 48 qui peut être plus ou moins inclinée (fig.9) grâce aux vis 49 et 50 engagées dans les lumières circulai- res 51 et 52. La coulisse 48 est fermée par la butée 53, fixée par les vis 54, et dans laquelle tourne la vis 55 qui comporte un épaulement 56, et se termine extérieurement par le volant 57.
Cette via 55 passe dans l'alésage d'un pignon 58 qu'elle entraîne en rotation par suite de la coopération
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d'une rainure 59 avec la clavette 58'. Celle-ci tourne dans le palier 60 du chariot porte-pièce 61 qui porte d'autre part un écrou 62 en prise avec la vis 55.
Le pignon 58 engrène avec un pignon 63 tourillon- nant dans un palier 64, porté par le chariot 61, et arrête par un écrou 65. Une clavette 66 solidarise le pignon 63 avec un mandrin porte-lime 67 supporte à l'une de ses extré- mités par le palier 64 et à l'autre extrémité par un palier démontable 68, également porté par le chariot 61, une douilr le 69 et un écrou 70 maintenant axialement le mandrin.
Celui-ci est conçu de manière à pouvoir supporter quatre barreaux en vue de l'obtention simultanée de quatre limes demi-rondes coniques (figs. 11 et 12) par exemple. A cet effet il présente la forme d'un tronc de pyramide à quatre faces, comportant, à son extrémité du coté de la petite base une cuvette circulaire 72 recevant les extrémi- tés des barreaux 71, L'autre extrémité du mandrin 67 est filetée et reçoit un écrou 73, formant également cuvette, destinée à maintenir les autres extrémités des barreaux.
Au-delà du filetage, le mandrin se termine par une partie décolletée 74 qui tourillonne dans la douille 69, pouvant elle-même tourner dans le support 66. Ainsi qu'on le voit en fig. 8, les supports 64 et 68 sont décalés en hauteur, de manière que les génératrices du c8ne parfait formé par les quatres barreaux 71 portés par le mandrin 67 soient pa- rallèles à la vis 55 et à la coulisse 48 et que par suite la meule 75 puisse tailler les limes 71 sur toute leur longueur au fur et à mesure de l'avancement du chariot 61. On remar- quera d'autre part que la meule 75, qui remplace la meule 16 dans les supports 19 et 20, est plus étroite que celle-ci.
Cela est en effet nécessaire car les dents des quatre limes 71 sont engendrées hélicoldalement sous l'action combinée
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de la vis 55, du pignon 58 et de la roue d'entraînement 63 qui entraîne hélicoidalement le mandrin 67 parallèlement aux génératrices du cône formé par l'assemblage du mandrin 67 et de ses limes, tandis que le chariot 61 et la coulisse 48 sont inclinées suivant l'angle de l'hélice.
Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant: La meule 75 ayant été imprimée de la façon exposée pour la meule 16 à l'aide d'une molette appropriée, l'opérateur met en place le mandrin 67 avec ses barreaux 71, puis règle la profondeur de la passe, c'est-à-dire la profondeur de péné- tration de la lime dans les barreaux, en agissant sur le vo- lant 5 qui permet d'avancer contre la meule le chariot 6 avec tout le dispositif qu'il porte. L'opérateur met alors en route la meule 75 et agit sur le volant 57 de manière à faire avancer le chariot 61 vers la meule ; mandrin 67 avec les barreaux qu'il porte est entraîné dans ce mouve- ment. Mais en même temps la vis 55 fait tourner le pignon 58 qui par l'intermédiaire du pignon 63 et de la clavette 66, fait également tourner autour de son axe le mandrin 67.
Grâce à ce double mouvement la meule 75 usine à la fois sur toute leur longueur les quatre barreaux 71 portés par le mandrin 67 en y imprimant des dentures hélicoïdales. Ce mouvement se poursuit jusqu'à ce que l'écrou 62 arrive à proximité de la meule. A ce moment, l'opérateur cesse d'agir sur le volant 57 et, à l'aide du volant 25, place la meule en position d'affûtage. Puis il reprend le volant 57 qu'il manoeuvre en sens inverse, faisant reculer le chariot 61; le mandrin 67 tourne également en sens inverse et l'opéra- tion est arrêtée lorsque l'écrou 65 arrive à proximité de la meule.
Les limes portées par le mandrin sont alors com- plètement usinées sur leur face ronde et il suffit de dévia- ser l'écrou-cuvette 73 pour les enlever et les remplacer
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par d'autres barreaux en vue d'une nouvelle opération.
On opérerait de même, avec le même dispositif, pour l'exécution de limes rondes, sauf que celles-ci se- raient présentées à la meule parallèlement à leur axe.
Si celles-ci sont cylindriques, on supprimera le mandrin 67 (fige. 13 et 14) et le barreau 76 est maintenu en place entre une vis 77, disposée dans le palier 68 et terminée par une pointe 78 pénétrant dans une cavité de l'extrémité du barreau, et un logement femelle 79 (fig. 14) ménagé dans la douille 63' du pignon 63, logement dans le- quel s'encastre l'extrémité, taillée en forme de tronc de pyramide 80, du barreau.
Les limes obtenues à l'aide du procédé et de la machine suivant l'invention peuvent avoir les formes les plus diverses. On a représenté en fig. 15 une lime plate, en fig. 16 une lime en forme de couteau, en fig. 17 une lime triangulaire, en fig. 18 une lime carrée, en fig. 19 une lime demi-ronde et en fig. 20 une lime ronde.
Ces limes pourront, lorsque leur forme le permet, être munies à l'une de leurs extrémités d'un trou fileté 81, ainsi que cela est représenté en fig. 20 pour la lime ronde, ce trou pouvant recevoir un manche 82. Dans le cas des limera rondes, usinées à l'aide du dispositif représenté en fig,13, ce trou fileté pourra recevoir à l'extrémité de la vis 77 pendant l'usinage.
Les limes dont la forme ne permettrait pas le per- çage du trou 21, ce qui est le cas par exemple des limes demi-rondes, pourraient comporter à une extrémité une tige filetée 83 (fig. 19) rapportée par soudure ou décolletée dans la masse du barreau, destinée à recevoir le manche.
On pourrait d'ailleurs, à l'aide du procédé et du dispositif ci-dessus décrits, réaliser des limes rondes et
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demi-rondes à denture circulaire, perpendiculaire à l'axe de la lime. Il suffirait pour cela d'imprimer au barreau une simple rotation devant la meule, sans mouvement d'avan- ce.
L'un des avantagea du procédé et des dispositifs suivant l'invention réside dans la possibilité de faire concorder les dents des limes carrées ou prismatiques (fige.
15 à 18) sur les différentes faces, de manière que les creux des dents d'une part et leurs saillies d'autre part forment une ligne continue autour de la lime : on obtient ainsi des arêtes coupant d'une façon parfaite.
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- vEumc.mbs - . àl/um> . --......... -.. -.. - - "Ayant ainsi décrit mon invention et me réservant "d'y apporter tous perfectionnements ou modifications qui "me paraîtraient nécessaires, je revendique comme ma pro- "priété exclusive et privative" :
1 - Procédé de taillage des limes caractérisé par le fait que l'opération est exécutée par meulage de barreaux dans la masse après trempe.
2 - La meule servant à l'opération est imprimée à la forme voulue à l'aide d'une molette portant sur sa périphérie des rainures correspondant aux dentures à réali- ser sur la lime.
3 - Machine pour la mise en oeuvre du procédé ci- dessus, caractérisée par le fait qu'elle permet le taillage des limes sur toute leur longueur en une passe de défonçage et l'affûtage des dents, au moyen de la même meule.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.