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Perfectionnements apportés aux machines pour le forgeage des métaux .
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La présente invention est relative aux machines pour le travail des métaux notamment pour le forgeage de ceux- ci ; et elle concerne,plus spécialement, des machines de ce genre, à l'aide desquelles on obtient un laminage et un matriçage combinés des métaux.
Quand on se sert d'une presse de matriçage pour obte- nir une pièce métallique ayant une section transversale variable et en partant d'une ébauche, ayant une section transversale sensiblement constante, telle qu'une barre ou une tige, il est nécessaire de dégager d'entre les ma- trices le métal en excès, sous forme de bavures ou toiles, ce métal provenant des parties auxquelles on a donné des sections transversales plus petites. Ces bavures provoquent non seulement une usure excessive des matrices et une perte de métal mais elles limitent les genres des articles ou objets qui peuvent être obtenus par matriçage puisque des bavures excessives empêchent un façonnage convenable de l'ouvrage.
Le façonnage préliminaire de l'ouvrage augmente fortement le prix de revient de la pièce finale et exige l'intervention d'un travail supplémentaire et de machines additionnelles ainsi que le réchauffage des ébauches avant leur matriçage.
D'autre part, si l'on utilise une machine de matriçage pour obtenir une pièce forgée comportant des parties ayant des sections transversales différentes, le métal est prélevé à l'endroit de l'ouvrage dont la section transver- sale doit devenir égale à la plus petite section de la piè- ce finale et ce métal est amené, par des opérations de refoulement répétées, aux parties de la pièce dont la
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section doit être plus grande. De cette manière on sou- met le métal, constituant les parties de la pièce fina- le et dont les sections transversales sont plus grandes, à un usinage maximum alors que celles dont la section transversale est moindre ne subissent qu'un travail réduit ou nul au cours du matriçage .
De plus, un nombre excessif d'opérations de refoulement sont néces- saires pour obtenir une pièce ayant des sections trans- versales très différentes.
L'invention a pour but, surtout, d'obtenir une pièce forgée ou matricée dont certaines parties ont des sections transversales différentes en partant d'une pièce dont la section transversale est sensiblement constante de manière à réduire les déchets en métal et la formation des bavures à un minimum alors que le nombre des opérations pour l'usage et le chauffage de l'ébauche est aussi minime que possible.
Un autre but de l'invention est d'obtenir les piè- ces forgées ou matricées, du genre décrit, par une seule opération continue avec un minimum de travail et de frais et sans devoir réchauffer ou façonner préa- lablement l'ébauche.
L'invention consiste, principalement, à faire comporter aux machines, du genre en question, un cou- lisseau susceptible d'être déplacé suivant un mouve- ment alternatif sur un bâti pour pouvoir être rappro- ché et écarté d'un porte-matrice, ce coulisseau coopé- rant avec deux rouleaux de forgeage, qui sont montés sur des axes écartés et qui sont supportés par ledit bâti, en vue de faire tourner ces.rouleaux dans un sens quand le coulisseau s'approche du porte-matrice et pour les faire tourner en sens inverse quand le coulisseau s'écarte de celui-ci.
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L'invention a également pour objet une machine pour forger des métaux et du genre susindiqué dans laquelle les rouleaux sont disposés de manière telle, par rapport à des matrices de forgeage métalliques, adjointes audit coulisseau et audit bâti, que l'on puisse obtenir entre ces rouleaux, un laminage et un allongement d'une ébauche chauffée, que cette ébauche puisse être amenée auxdites matrices et qu'elle puisse être matricée, au cours de cy- cles successifs de la machine dans que l'ébauche doive être réchauffée entre les opérations.
L'invention a également pour objet une machine pour le forgeage des métaux et dans laquelle un coulisseau peut se déplacer, suivant un mouvement alternatif , dans un bâti pour se rapprocher ou s'écarter d'un porte-ma- trice tout en coopérant avec des rouleaux lamineurs qui sont montés sur une des flasques latérales du bâti et qui se trouvent dans un espace de matriçage délimité par la 'face inférieure du coulisseau, la face supérieure du porte- matrice et les flasques latérales du bâti.
L'invention a également pour objet une machine pour le forgeage des métaux et dans laquelle un coulisseau peut être déplacé, suivant un mouvement alternatif, pour se rapprocher et s'écarter d'un porte-matrice à l'aide d'une manivelle reliée opérativement à un organe entraî- neur par l'intermédiaire d'un embrayage qui fait également partie du mécanisme d'entraînement pour deux rouleaux lamineurs dont les axes sont espacés, ces rouleaux étant actionnés, suivant une relation qui est fonction du temps par rapport audit coulisseau quand l'embrayage est serré.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exemple, quelques modes de réalisation de l'invention.
Les figures 1 et 2 montrent, respectivement en élé- vation et en vue de côté, une presse de matriçage établie
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selon l'invention et équipée avec un mécanisme à rou- leaux préféré*
Les figures 3 et 4 montrent, semblablement, le mécanisme susdit.
Les figures 5 et 6 montrent, en coupe partielle selon 5-5 figure 3, les rouleaux au début et à la fin du laminage.
La figure 6a montre un schéma d'un mode de réalisa- tion du mécanisme de commande de l'embrayage et du frein.
Les figures 7 et 8 montrent, respectivement en vue de côté et en-élévation, une partie d'une presse avec une variante du mécanisme lamineur actionné par le cou- isseau .
La figure 9 montre, semblablement à la figure 7, une partie de la presse avec le coulisseau à sa position haute et l'ébauche prête à être laminée .
La figure 10 montre, semblablement à la figure 9, le même dispositif avec l'ébauche après son laminage.
La figure 11 montre, à plus grande échelle et sembla- blement à la figure 7 (parties arrachées), les rouleaux lamineurs.
Les figures 12 et 13 montrent des coupes transversa- les de l'ébauche.
La figure 14 montre, en élévation, une variante de la transmission faisant partie du mécanisme d'entraîne- ment des rouleaux.
Les figures 15 et 16 montrent, respectivement en coup. verticale et en vue de côté, la variante de la figure 14.
La figure 17 montre, à plus grande échelle et en vue de côté (parties en coupe et parties arrachées), les rou- leaux de la variante de la figure 14.
La figure 18, montre, en vue de côté (parties en coupe et parties arrachées), une presse quand l'ébauche est introduite entre les rouleaux avec une variante pour
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l'introduction par le côté, de l'ébauche entre ceux-ci.
La figure 19 montre, en vue de côté, la presse après que l'ébauche a passé entre les rouleaux alors que le coulisseau est à sa position basse.
La figure 2. 0 montre, en élévation (parties en coupe et parties arrachées), la presse avec le mécanisme à rouleaux .
Les figures 1 et 2 montrent les parties essentielles d'une presse du genre de celle décrite dans le brevet E. U.A. n 2.017.784 du 15 octobre 1935. Elle comprend un bâti rigide en forme de cadre, dont les flasques laté- rales 10 sont reliées entre elles, à leurs parties in- férieures, par un socle 11 et, à leurs parties supérieures, par une traverse 12. Un coulisseau ou poinçon 13 peut se déplacer verticalement dans le bâti et il comprend un élément de guidage supérieur 14, une partie intermédiaire 15 et un élément de guidage inférieur 16.
Des guides inférieurs 17 et un guide supérieur 18 dirigent le coulisseau 13 pendant ses déplacements . Le mouvement alternatif du coulisseau 13 est obtenu à l'aide d'une bielle articulée à un arbre 8 à manivelle ou à ex- centrique . Le mécanisme d'entraînement comprend un moteur M dont l'arbre porte un pignon engrenant avec une roue dentée G qui, à son tour, actionne un pignon Gl monté sur le même arbre intermédiaire 7. Une grande roue dentée G2 est engagée librement sur l'arbre $ et est entraînée par la roue Gl. Pour l'exemple montré, un volant F est calé sur l'arbre intermédiaire 7 et un embrayage 9 peut relier la roue G2 à l'arbre 8.
Suivant un mode de réalisation préféré, un embrayage à un tour et un frein pour l'arbre à manivelle peut être incorporé dans le mécanisme d'entraînement. De cette ma-
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nière et malgré que le moteur tourne d'une manière con- tinue, l'arbre 8 ne fait qu'un tour complet. Un em-brayage de ce genre est décrit dans le brevet E.U.A. n 2.241.241 du 6 mai 1941.
Une commande est prévue pour obtenir le serrage de l'embrayage de manière que l'arbre 8 ne fasse qu'un tour après quoi l'embrayage est automatiquement desserré. Un frein 241, agissant sur un tambour 226 calé sur l'arbre intermédiaire 7, empêche que le mouvement angulaire de l'arbre $ devienne excessif. Pendant la rotation de l'arbre 8, le coulisseau 13 fait une course complète c'est-à-dire il descend depuis sa position haute, il ferme les matrices et retourne à sa position haute . Une commande appropriée est montrée schématiquement sur la figure
6a.
Les détails de l'embrayage et du frein ne font pas partie de l'invention mais des mécanismes appropriés et leur commande ont été décrits dans le brevet E.U.A. n 2.389.425. On voit sur la figure 6a qu'un réservoir
253 est relié par un tuyau 254 à un robinet 255, à trois voies et commandé par un électro-aimant. Ce conduit
256 est relié par un raccord rotatif 257 à l'ouverture centrale du cylindre 231 qui commande l'embrayage. Le robinet 255 à trois voies peut être constitué de toute manière appropriée mais, pour l'exemple montré, il comprend une pièce tubulaire 258 subdivisée en un com- partiment supérieur et un compartiment inférieur par une cloison 259.
Plusieurs ouvertures 260 sont ménagées dans la pièce tubulaire 258 au-dessus de la cloison 259 et une série analogue d'ouvertures 261 est prévue en- dessous de la cloison 259. Un manchon 262 peut coulisser le long de la face externe de la pièce tubulaire 258 et comprend une gorge interne 263 et il recouvre, à sa position inférieure montrée sur la figure 6a, les ouvertu-
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res inférieures 261 alors que les ouvertures 260 commu- niquent avec l'air libre . Quand le manchon est à sa position supérieure, il recouvre les deux séries d'ou- vertures ce qui établit la communication entre les compartiments supérieur et inférieur de la pièce tubulai- re 258.
Le manchon 262 est maintenu normalement à sa posi- tion inférieure par un ressort 264 ce qui fait communi- quer les ouvertures 260 et le cylindre 231 de l'embrayage avec l'air libre Un électro-aimant 265 est établi à proximité du robinet 255 et son noyau 266 est relié au manchon 262. Quand l'électro-aimant est excité, il par- vient à vaincre l'effet du ressort 264, ce qui amène le manchon 262 à sa position haute pour établir la commu- nication entre les ouvertures 260 et 261 de sorte que le fluide sous pression s'écoule depuis le réservoir 253 vers le cylindre 231 de l'embrayage en serrant celui-ci . Un robinet à trois voies 267, analogue au robinet 255 et commandé de la même manière par un électro-aimant 268, est intercalé entre le rouleau 243 du frein et le conduit 268a qui aboutit au réservoir 253.
De préférence, le ro- binet 267 du frein diffère de celui 255 de l'embrayage en ce sens que les deux séries d'ouvertures sont rappro- chées davantage l'une de l'autre . Il en résulte, lors- que les électro-aimants 265 et 268 sont excités simulta- nément, que le robinet 267 du frein s'ouvre un temps prédéterminé avant le robinet 255 de l'embrayage.
La figure 6a montre, également, un schéma des cir- cuits d'excitation des électro-aimants 265 et 268. Un interrupteur 269, qui est normalement ouvert, peut être fermé par une pédale 270 (figures 1 et 2) pour établir un circuit alimenté par les fils 271 et 272 et passant par les électro-aimants 265 et 268.
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Par la fermeture de l'interrupteur 269 on relie le fil 273, connecté au fil 271, au fil 274 qui aboutit à l'électro-aimant 275, à l'interrupteur 276 normalement fermé et aux électro-aimants 265 et 268 qui sont reliés en série par les fils 276,277 et 278 jusqu'au fil d'ali- mentation 272. L'excitation de l'électro-aimant 275 ferme l'interrupteur 279, qui est normalement ouvert, et forme un circuit de garde pour l'interrupteur 269 à l'aide des fils 281 et 282.
Les interrupteurs peuvent être montés dans une boîte 290 et l'interrupteur 269 peut être commandé par l'intermédiaire de la pédale 270 et d'une tige 293 alors que l'interrupteur 276 est commandé par une came 283.
La came 283, montée sur l'arbre à manivelle 8, peut ouvrir l'interrupteur 276 après que cet arbre a fait à peu près un tour complet, ce qui interrompt le circuit passant par les électro-aimants 265, 268 et 275, l'inter- rupteur 269, commandé par la pédale, ayant été ouvert préalablement, ce qui desserre l'embrayage à friction et provoque l'intervention du fr ein.
L'agencement général des rouleaux et des matrices est montré sur les figures 1 et 2. Une plaque d'appui inférieure 20 est montée sur le socle 11 et supporte une ou plusieurs matrices inférieures 21 et 22. La pla- que d'appui supérieure 30 est montée sur le coulisseau 16 et porte une ou plusieurs matrices supérieures 31 et 32. Dans une presse, du genre de celles auxquelles s'appli que l'invention, une fenêtre 19 peut être ménagée dans les flasques latérales 10 du bâti pour faciliter la manipu lation des matrices et la surveillance de la presse. L'en- semble A des rouleaux, établi suivant un mode de réalisa- tion préféré, comprend deux rouleaux lamineurs R1 et R2 ainsi qu'une roue dentée S2 qui entraîne ces rouleaux.
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La roue S2 tourne dans un sens quand le coulisseau 13 descend et revient à sa position initiale à l'aide d'une chaîne C et d'une roue dentée supérieure SI montée sur l'arbre à manivelle 8.
Les détails du mode de réalisation préféré dudit ensemble A sont indiqués sur les figures 3 à 5. Il com- prend un bâti avec deux montants verticaux 40 fixés sur une plaque inférieure 41 que l'on monte, à l'aide de boulons, dans la fenêtre 19 du bâti de la presse.Les rouleaux sont supportés respectivement par des arbres 42 et 43 tourillonnés dans le bâti, les rouleaux R1 et R2 étant montés en porte-à-faux par rapport au bâti en occupant des positions convenables relativement'aux ma- trices. Des pignons 44, calés respectivement sur les arbre: 42 et 43, assurent la rotation synchrone des rouleaux.
La roue dentée inférieure SI est calée sur l'arbre infé- rieur 43 de sorte que l'ébauche avance vers l'opérateur pendant le laminage.
Les figures 5 et 6 montrent deux phases caractéris- tiques du laminage.
On voit que les contours 46 des rouleaux comportent des parties en retrait 49 qui facilitent l'introduction de l'ébauche entre les rouleaux, celle-ci étant retenue par une butée 50. Pour laminer l'ébauche, telle que montrée, des parties 48 de rayon plus grand sont prévues sur les rouleaux en alternant avec les parties en retrait 49. Il est bien entendu que le contour 46 des rouleaux sont indiqués uniquement à titre d'exemple, le seul point important étant que ces rouleaux comportent une partie en retrait pour faciliter l'introduction de l'ébauche entre eux jusqu'à ce que celle-ci soit venue en contact avec la butée 50.
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Pour le fonctionnement, l'ébauche B est placée centre la butée 50 et quand la pédale 270 est abaissée l'embrayage à un tour oblige l'arbre à manivelle à faire un tour complet pendant lequel le coulisseau descend et remonte. Entretemps, les rouleaux tournent, comme montré sur la figure 6, ce qui provoque le laminage de l'ébau- che pendant qu'elle avance vers l'opérateur. Au moment, où le coulisseau a atteint à nouveau sa position haute, les rouleaux ont fait un tour complet,, leurs parties en retrait 49 sont venues se placer à nouveau du côté de l'ébauche de sorte que celle-ci peut être dégagée aisément hors des rouleaux et transférée vers la pre- mière matrice façonneuse.
Il est évident que les rap- ports de transmission entre les roues dentées SI et S2 peuvent être tels que les rouleaux se déplacent angulai- rement suivant une amplitude moindre qu'un tour complet du moment que des moyens sont prévus pour dégager l'ébau- che après que celle-ci a été soumise au laminage.
Il est à noter que, pour l'agencement des rou- leaux tels que montrés, leurs mécanismes de commande se trouvent dans la fenêtre 19 alors que les rouleaux eux- mêmes occupent un emplacement qui se trouve dans l'espa- ce prévu pour les matrices. De plus, les rouleaux sont établis à proximité de celles-ci, ce qui facilite le transfert de l'ébauche laminée vers les matrices.
Par une coordination convenable de leur travail, le chauffeur et l'opérateur de la presse peuvent obte- nir une ébauche finie, pour chaque deuxième course du coulisseau (après la première course) même si un laminage et deux opérations de matriçage doivent être effectués pour chaque ébauche . Le tableau ci-dessous montre de quelle manière ceci peut être obtenu en consi- dérant les opérations à partir du moment où le coulisseau
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occupe sa position supérieure ou reculée et en admettant que chaque ébauche passe une fois entre les rouleaux.
Première course Le chauffeur introduit l'ébauche chauffée entre les rouleaux, le coulisseau étant écarté . La presse fonctionne et lamine la première ébauche Le coulisseau est arrêté à sa position reculée . Le chauffeur pousse l'ébauche laminée dans la première matrice .
Deuxième course La presse fonctionne et façonne la pre- mière ébauche dans la première matrice.
Le coulisseau s'arrête à sa position reculée . Le chauffeur introduit la deuxième ébauche entre les rouleaux .
L'opérateur engage la première ébauche dans la deuxième matrice .
Troisième course La presse fonctionne et lamine la deuxiè- (la première me ébauche et façonne la première ébau- ébauche est che dans la deuxième matrice . Le coulis- terminée) seau s'arrête à sa position reculée . Le chauffeur introduit la deuxième ébauche laminée dans la première matrice . L'o- pérateur dégage la première ébauche ter- minée hors de la deuxième matrice.
Quatrième course La presse fonctionne et façonne la deuxiè- me ébauche dans la première matrice. Le coulisseau s'arrête à sa position reculée.
Le chauffeur engage la troisième ébauche entre les rouleaux* L'opérateur dégage la deuxième ébauche hors de la deuxième matrice .
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Cinquième course La presse fonctionne et lamine la troisiè- (deuxième ébau- me ébauche et façonne la deuxième ébauche che terminée ) dans la deuxième matrice . Le coulisseau s'arrête à sa position reculée . Le chauffeur introduit la troisième ébauche laminée dans la première matrice. L'opéra- teur dégage la deuxième ébauche terminée hors de la deuxième matrice.
L'expérience a montré que les températures de laminage et de matriçage sont plutôt critiques. Il en résulte, si un temps appréciable s'écoule entre le moment où l'ébauche est enlevée du four et introduite dans la presse, qae l'ébauche est devenue trop froide pour donner de bons résultats.
Une caractéristique importante de l'invention réside dans le fait que, par suite du montage des rouleaux lami- neurs dans la presse et par suite de la synchronisation entre l'entraînement de ces rouleaux et celui du coulisseau ou poinçon, on obtient une économie de temps et un fonction- nement pour lequel chaque opérateur ne peut être la cause d'un retard et, par conséquent, d'un refroidissement de l'ébauche . Si les rouleaux lamineurs étaient montés sur une machine distincte et entraînés par des moyens séparés on rencontrerait une difficulté permanente à bien régler les opérations dans le temps, sans tenir compte des dépen- ses supplémentaires et des inconvénients qui résulteraient d'un agencement de ce genre . Si l'ébauche est laminée trop tôt, elle refroidit avant de pouvoir être engagée dans la première matrice .
Si l'ébauche sort trop tard des rouleaux lamineurs, l'opérateur de la presse doit faire fonctionner celle-ci sans pouvoir attendre l'ébauche laminée ou il doit laisser refroidir l'ébauche qui se trou- ve dans la presse en attendant celle qui est en cours de
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laminage. Dans chaque cas on perd du temps et le matriçage devient difficile . Un tel cas défavorable ne pousse produire quand on a recours à une presse établie selon l'invention.
Gomme les rouleaux déforment l'ébauche d'une manière considérable et comme ils ne sont en contact avec celle-ci, à tout moment, que suivant une ligne transversale ou un peu plus, on obtient qu'une quantité de chaleur très réduite ou nulle est prélevée à l'ébau- che et celle-ci avance rapidement vers les matrices 21 et 31 étant dans un état qui convient à son matriçage ultérieur. Il est à noter également que le laminage préliminaire peut être tel qu'il provoque un allongement considérable de l'ébauche et une diminution correspon- dante de la section transversale de celle-ci jusqu'à ce que la section corresponde à celle que l'on veut obte- nir.
Comme l'axe de l'ébauche coïncide avec la direction d'avancement de celle-ci entre les rouleaux, la section transversale des parties allongées ne doit pas avoir un contour circulaire comme dans le cas où l'on aurait recours à des rouleaux du type à platine. De préféren- ce, on donne aux rouleaux un diamètre réduit, comme montré sur les dessins, afin que l'on puisse réduire fortement certaines parties de l'ébauche en exerçant un effort minimum sur les arbres des rouleaux. La chaleur additionnelle, produite par le travail du métal, compense partiellement ou complètement la chaleur perdue par rayonnement et conduction.
La machine, montrée sur les figures 7 à 11, fonctionne d'une manière similaire mais elle est consti- tuée d'une façon un peu différente en ce sens que les rouleaux sont actionnés par le mouvement du coulisseau
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ou pointeau au lieu d'être entraînés par l'arbre à manivelle ou à excentrique . Dans ce cas, l'ensemble Al des rouleaux peut être établi à gauche (ou à droite) des matrices 21,31 en étant supporté par la plaque d'appui inférieure 20. Cet ensemble comprend des mon- tants verticaux 70 qui supportent les rouleaux R3 et R4 respectivement par des tourillons 71 et 72. Ceux-ci portent des roues dentées 73 qui engrènent afin que les faces actives des rouleaux se déplacent en synchro- nisme et que tout glissement soit évité entre les rou- leaux.
Un prolongement 75 du tourillon du rouleau supérieur porte un bras d'entraînement eu une manivelle 76 qui est articulé , par un pivot 76a, à une bielle 77 qui est articulée, à son tour, à la plaque d'appui supérieure par un pivot 78, maintenu de toute manière appropriée .
De préférence on fait comporter aux rouleaux des parties plates 82 qui facilitent l'introduction de l'ébauche (figure 9).
Les parties convexes 83 (suivant la forme que l'on veut donner à l'ébauche) déforment et allongent ensuite celle-ci . Après cela se présente, générale- ment, une partie terminale 84, de plus petit diamètre, par laquelle on obtient l'extrémité élargie de l'ébau- che, si l'on désire former une telle extrémité, cette partie terminale permettant le dégagement de l'ébau- che.
Pendant le fonctionnement, l'ébauche est introdui- te dans l'intervalle formé entre les parties plates 82 et des rouleaux jusqu'à venir en contact avec la butée 50 (fig. 9). Quand le coulisseau descend (figs.
10 et 11), l'ébauche est laminée et allongée . Quand
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le coulisseau retourne à sa position haute, l'ébauche peut être transférée à un deuxième jeu de rouleaux 81 ou elle peut être introduite dans la première matrice.
Les figures 12 et 13 montrent les contours de sections transversales qui peuvent être aisément obtenues à l'aide des rouleaux utilisés selon l'invention et il est possible d'allonger davantage l'ébauche dans le deuxième jeu de rouleaux en faisant tourner l'ébauche de 90 pour cette opération* Que le travail se fait en une ou deux passes, quand le laminage est terminé et quand le coulisseau a reculé, l'ébauche peut être transférée rapidement et aisément au premier groupe de matrices 21,31 sans devoir être réchauffée.
La machine, montrée en partie sur les figures 14 à 17, est analogue à celle décrite plus haut à l'excep- tion que l'on utilise une transmission à vitesse varia- ble. De cette manière, et malgré le mouvement oscillant limité du poinçon coopérant avec les matrices, on peut obtenir une amplitude convenable pour le déplacement an- gulaire des rouleaux et un allongement plus grand de l'ébauche est rendu possible . Dans ce cas, l'ensemble A2 des rouleaux est monté d'une manière similaire à ce qui a été décrit à propos de l'ensemble Al. L'ensemble A2 comprend des montants 90 reliés, à leur base, à la plaque d'appui inférieure 20. Les tourillons 91 et 92 des rouleaux R5 et R6 sont supportés respectivement par les montants 90.
Des roues dentées 93, engrenant en- tre elles, sont calées sur ces tourillons pour obtenir un synchronisme entre les déplacements angulaires des rouleaux.
Pour entraîner les rouleaux un engrenage plus petit 95 est calé sur le tourillon 92 et est actionné par une
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roue plus grande 96 par laquelle on obtient un entraîne- ment avec un rapport de transmission amplifié pour les rouleaux. La roue 96 est montée sur un arbre 97 sur le- quel'est calée la manivelle de commande 98. Cette mani- velle 98 est déplacée angulairement, à l'aide d'un doigt 99 et d'une bielle 100 articulée à la plaque d'appui supérieure 30 par un pivot 101. Comme pour le mode de réalisation précédent, les rouleaux peuvent comporter une partie plate 105 qui facilite l'introduction de l'ébauche entre ceux-ci .
La partie 107, de rayon plus grand, de chaque rouleau a une forme telle qu'elle puisse allonger et déformer .T'ébauche . Cette partie 107 est suivie d'une partie 106 dont le rayon est plus petit et qui laisse 1?ébauche en substance à sa forme originale.
Il est préférable que l'ébauche soit introduite entre les rouleaux jusqu'à venir en contact avec une butée et qu'elle soitjlaminée de manière telle qu'elle se dépla- ce vers l'opérateur, comme expliqué plus haut. Par l'ara - plification du mouvement angulaire on utilise efficace- ment le mouvement prévu pour le coulisseau et on peut augmenter la longueur de la partie 107 des rouleaux, qui est destinée à agir sur l'ébauche, de manière que l'on puisse obtenir un allongement plus grand et un façonnage plus varié pour l'ébauche.
Une machine, établie suivant un autre mode de réa- lisation, est montrée sur les figures 18 à 20. Dans ce cas, l'ensemble A3 des rouleaux comporte un bâti 140 dont le socle 141 est fixé, par des boulons, sur celui de la presse et à l'intérieur de la fenêtre 19. Le bâti 140 comporte des montants écartés 142, qui supportent les rouleaux et qui sont reliés entre eux par des traverses 143. Ces dernières sont arrachées, en partie, sur la
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figure 19 pour montrer les organes qui se trouvent derrière ces montants . Une console 144, orientée vers l'intérieur et faisant partie intégrante du bâti, sert de support au secteur denté 151, qui commande les rouleaux- Les rouleaux R7 et R8 sont munis de tourillons 146 ou sont montés ferme- ment sur ceux-ci de toute manière appropriée .
Pour l'exem- ple montré on a prévu une double passe et, à cet effet, les rouleaux comportent deux bossages 148 et 149 faisant partie de ceux-ci.
Afin qu'aucun glissement ne puisse se faire entre les rouleaux et pour faciliter leur entraînement en synchro- nisme , des roues dentées 150 sont calées sur les tourillons 146 et engrènent entre elles . Le secteur denté 151 est en prise avec une de ces roues 150, par exemple la roue supérieure et afin d'obtenir l'amplitude voulue pour l'entraînement en rotation des rouleaux, pour un déplace- ment relativement limité du coulisseau ou du pointeau, on donne généralement au secteur denté 151 un diamètre primi- tif plus grand qu'à celui des roues dentées 150.
Le secteur 151 comporte un moyeu 152 et la partie dentée est montée sur ce dernier par des rayons 153 et 154. Il est évident que le secteur pourrait également être constitué sous forme d'un disque avec contour denté . Le moyeu du secteur 151 est engagé librement sur un arbre 155, ce dernier étant supporté d'une manière appropriée quelconque . Deux flasques sont montées sur le moyeu 151 et un pivot 157 traverse ces flasques ainsi que l'extrémité inférieure de la bielle de commande 160.
L'extrémité supérieure de celle-ci est articulée, à l'aide d'un pivot 162, à des oreilles 161 qui font partie intégrante de la plaque d'appui supérieure 30 ou qui sont fixées à celle-ci . De cette manière, et quand le coulisseau est déplacé suivant un mouvement alternatif, les rouleaux
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R7 et R8 oscillent autour de leurs axes et les rapports de transmission sont choisis de manière que l'ébauche puisse être laminée sur la longueur voulue entre les limi- tes prévues.
Une plaque protectrice verticale 170 est montée sur l'ensemble A3 pour former un écran entre les roues dentées et le secteur, d'une part, et les rouleaux d'au- tre part, Plusieurparties de cette plaque ont été arrachées sur les figures 18 à 20 pour montrer l'ensemble des roues dentées du secteur qui, normalement, est caché par cette plaque . Une table horizontale 171 est également montée sur l'ensemble A3 par des profilés 172 et'173.
Cette table occupe une position telle qu'elle puisse recevoir et supporter l'ébauche après que celle-ci a passé entre les rouleaux.
Pour le fonctionnement de cette machine, l'ébauche B est retirée hors du four par le chauffeur et introduite entre les rouleaux qui occupent alors la position mon- trée sur la figure 18. De préférence, les rouleaux comportent des parties plates 175 facilitant l'introduc- tion de l'extrémité des embauches entre les rouleaux.
Quand le coulisseau descend, la partie 176 des rouleaux qui déforme l'ouvrage vient agir sur l'ébauche et pro- voque la déformation de cette ébauche aux endroits vou- lus suivant sa longueur. Quand le coulisseau est arrivé au bout de sa descente, l'ébauche est expulsée hors des rouleaux et repose sur la table . Si l'on veut seulement faire une seule passe de laminage, l'ébauche peut être engagée immédiatement par le chauffeur ou par l'opérateur de la presse dans la première matrice . Les rouleaux peuvent comporter des parties en retrait 177 qui facilitent le dépôt de l'ébauche sur la table 171.
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La transmission multiplicatrice, telle que montrée, permet aux rouleaux de faire un tour complet pour chaque course du coulisseau de sorte que le diamètre des rouleaux peut être minimum pour une passe de lamina- ge ayant une longueur donnée.
Ayant ainsi décrit le mode de réalisation préféré de l'invention et diverses variantes basées sur les mêmes principes, on peut mieux se rendre compte des effets et avantages obtenus par l'objet de l'invention.
Comme les matrices, telles que montrées en 21 et 31, viennent en contact avec l'ébauche par toute leur surface utile, le transfert de chaleur est élevé et le rendement d'une presse donnée peut être fortement accru en effec- tuant le laminage préliminaire comme décrit plus haut, ces différentes opérations se faisant sans que l'ébauche puisse se refroidir d'une manière appréciable . De même, les différents mécanismes à rouleaux, tels que montrés, fonctionnent suivant une relation déterminée pour le temps par rapport au mouvement alternatif du coulisseau et ils permettent d'obtenir un allongement de l'ébauche et un façonnage des parties de section transversale péduite de celle-ci avec des formes diverses pour le contour de ces parties.
Comme déjà dit, les rouleaux peuvent être relati- vement petits et leur diamètre est, de préférence, tel que leur contour soit sensiblement égal à la longueur voulue pour la passe de laminage plus la partie en retrait qui facilite l'introduction et le dégagement de l'ébauche Le petit diamètre des rouleaux facilite non seulement leur montage en un endroit convenable de la presse et sans empiéter sur l'espace occupé par les matrices mais il permet également de réduire l'énergie
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consommée jusqu'à un minimum de même que les efforts exercés sur les arbres et les paliers de ces rouleaux.
On peut ainsi réduire l'encombrement des supports et des mécanismes d'entraînement des rouleaux et on facilite le montage des rouleaux dans la presse ainsi que la commande des rouleaux par le mécanisme avec em- brayage et frein faisant partie de la commande du coulisseau ou poinçon.
Au cours du fonctionnement de la presse de forgeage ou de matriçage le volant tourne d'une manière conti- nue et, quand on agit sur la commande manuelle (pédale), le frein est desserré et l'embrayage est serré pendant un tour complet de l'arbre à manivelle de sorte que l'éner- gie, accumulée dans le volant, entraîne le coulisseau ou le poinçon pendant sa course active ou de matriçage.
De même, pour chacun des modes de réalisation montrés, les rouleaux sont accouplés au volant, quand l'embrayage est serré, par une transmission à chaîne ou autre comme pour l'exemple des figures 1 à 6, par un mécanisme à bielle-manivelle commandé par le coulisseau ou poin- çon, comme pour les autres exemples montrés, ou par tout autre mécanisme de commande afin que les rouleaux soient entraînés par l'énergie fournie par le volant.
Quand le coulisseau atteint le bout de sa course pour laquelle il est écarté du porte-matrice, l'embrayage est desserré et le frein est serré automatiquement pour arrêter le coulisseau et les rouleaux. Pour/chacun des exemples montrés, le mécanisme d'entraînement des rouleaux est réglé, pour le temps, de manière que les rouleaux présentent leurs parties en retrait en regard l'une de l'autre pour qu'n puisse engager entre celles-ci une nouvelle pièce à usiner, à la fin de chaque cycle de la presse .
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Comme il va de soi et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant plus spécia- lement été indiqués; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.
REVENDICATIONS
1. Machine à forger des pièces métalliques, dans laquelle un coulisseau ou poinçon peut être déplacé, sui- vant un mouvement alternatif, dans un bâti pour être rapproché et écarté d'un porte-matrice, caractérisée en ce que le coulisseau ou poinçon coopère avec au moins un jeu de deux rouleaux ou cylindres lamineurs dont les axes écartés sont montés sur le bâti de la machine de manière que ces rouleaux puissent tourner dans un sens quand le coulisseau se rapproche du porte-matrice et dans le sens opposé quand ledit coulisseau s'écarte de celui-ci..
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