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PERFECTIONNEMENTS RELATIFS A LA FABRICATION DE SEGMENTS DE SCIES.
On connaît les segments de scies exécutés en acier rapide et fixés circonférentiellement sur un disque support afin de former ainsi une scie cir- culaire.
De tels segments de scies offrent de sérieuses difficultés à la fabrication industrielle à raison de leur forme relativement complexe et de la nécessité impérieuse d'une grande précision indispensable pour l'obtention d'une couronne dentée acceptable.
Dune manière générale, les procédés de fabrication actuellement connus exigent la mise en oeuvre de moyens et de machines-outils relativement très coûteux et entraînant des immobilisations importantes en outillages spé- ciaux si l'on tient compte de la grande quantité de modèles différents de tels segments de scies.
La présente invention a pour but principal de conditionner les phases successives du procédé d'une telle manière que, non seulement on évite l'emploi de machines particulièrement délicates et coûteuses, mais que la fa- brication peut être organisée avec la plus grande souplesse, même pour des changements fréquents de modèles ou de formats de segments de scies à fabri- quer. Le procédé de l'invention est également caractéristique en ce que les machines, respectivement l'outillage, sont très rapidement adaptées à tous changements de formats de segments de scies à fabriquer, sans altérer ni la précision ni la rapidité de chacune des opérations caractérisant ledit pro- cédé.
Ces différentes conditions sont remplies en raison de la concep- tion nouvelle se trouvant à la base du mode opératoire conforme à l'inven- tion et qui consiste à pratiquer dans la pièce de départ formant l'ébauche du segment de scie, deux paires d'encoches, lesquelles serviront de moyens de positionnement correct de la pièce en sorte que lesdites encoches étant pratiquées avec précision, toutes les autres opérations subséquentes béné- ficient de la même précision et assurent ainsi l'exécution de toutes pièces rigoureusement identiques.
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Les deux premières encoches, semi-cylindriques, sont pratiquées dans les deux cêtés latéraux de l'ébauche et ces deux encoches serviront à assurer la position correcte de la pièce dans toutes les opérations relatives au profilage et à la rectification des quatre côtés de la pièce de base,, au découpage des dents et au forage des trous de rivets- les deux encoches de la seconde paire sont pratiquées dans l'épaisseur de la pièce de base et ser- vent à assurer une position correcte de ladite pièce de base, notamment lors du fraisage des deux grandes faces du segment de scie.
Par cette conception nouvelle, il est possible de fabriquer indus- triellement,rationnellement'et économiquement des segments de sciesà l'aide dE? machines relativement très simples, chacune d'elles étant, par exemple, destinée à pratiquer une des opérations successives du procédé générais
A simple titre d'exemple, sans aucun caractère limitatif quant à l'ordre des opérations et aux moyens applicables pour mettre en oeuvre le procédé de l'invention, une forme préférée d'organisation de ce dernier est décrite plus en détail ci-après avec référence aux dessins annexés, dans les- quels: la figure 1 est une vue perspective d'un segment de scie du type visé dans la présente invention; la figure 2 est une vue perspective d'une plaque de départ ou ébauche ;
la figure 3 est une vue en élévation de l'ébauche pourvue de la première série d'encoches de réglage; la figure 4 schématise la mise à longueur et à angle par fraisage; les figures 5 et 6 représentent très schématiquement, respective- ment en vues latérale et en plan, un dispositif capable de pratiquer l'opé- ration schématisée à la figure 4; la figure 7 schématise l'opération de fraisage de la courbure intérieure ; les figures 8, 9 et 10 schématisent très sommairement, en éléva- tion, en plan et en vue latérale avec coupe partielle, l'opération représen- tée à la figure 7; les figures 11 et 12 schématisent l'opération consistant à frai- ser la rainure ou le tenon de fixation du segment de scie; la figure 13 schématise sommairement, en élévation, un disposi- tif capable de pratiquer la rainure ou le tenon représenté aux figures 11 et 12;
les figures 14 et 15 schématisent, en élévation et en vue laté- rale, l'opération de fraisage de la seconde paire d'encoches; les figures 16 et 17 représentent très sommairement les dispo- sitifs capables de pratiquer les fraisages schématisés aux figures 14 et 15; la figure 18 schématise très sommairement le fraisage des deux grandes faces du segment; les figures 19 et 20 représentent sommairement un dispositif ca- pable de pratiquer l'opération de la figure 18; la figure 21 schématise l'opération de fraisage de la courbure extérieure ; la figure 22 schématise très sommairement en élévation un dispo- sitif capable de pratiquer l'opération représentée à la figure 21; la figure 23 schématise l'opération de dentage;
la figure 24 représente très sommairement un dispositif capable de pratiquer l'opération représentée à la figure 23;
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la figure 25 représente l'opération de forage des trous de ri- vets; les figures 26 et 27 représentent très sommairement un disposi- tif pouvant réaliser l'opération de forage représentée à la figure 25; la figure 28 représente l'opération de chanfreinage; la figure 29 représente l'opération de rectification des deux grandes faces du segment de scie; la figure 30 représente en vue de face partielle un dispositif permettant de pratiquer l'opération objet de la figure précédente;
la figure 31 schématise l'opération de meulage des rainures de refroidissement, dernière opération du procédé de fabrication des segments de scieo
Conformément à l'invention, le procédé de fabrication de segments de scies consiste, partant d'une ébauche trapézoïdale 1 à pratiquer d'emblée deux encoches latérales 2-3,généralement semi-cylindriques, dont la posi- tion relative correpond très exactement à l'entr'axe de deux rivets voisins solidarisant les segments adjacents lorsque la scie circulaire est montée.
Ces deux encoches latérales vont servir de moyen systématique du réglage de la position correcte de la pièce dans un grand nombre d'opérations. Il en résulte que les différentes faces du segment étant traitées à l'aide d'un moyen de réglage commun, on est non seulement assuré d'une grande précision d'exécution, mais il devient également possible d'approprier très simple- ment un outillage à la fois souple et relativement économique.
Les deux encoches latérales 2-3 peuvent être pratiquées par tout moyen connu, par exemple par fraisage.
A l'effet de faire ressortir au mieux les avantages substantiels d'une telle conception de travail, on a exposé ci-après avec référence aux dessins annexés, les principales phases du procédé dans lesquelles lesdites encoches interviennent comme moyen commun de réglage.,
La figure 4 schématise la troisième opération au cours de la- quelle l'ébauche est mise à longueur correcte et à angle par fraisageo Il importe donc, pour que la fraise travaille corectement, que la pièce 1 soit rigoureusement fixée et maintenue dans une position telle que non seulement les deux côtés latéraux 4-5 soient rigoureusement symétriques, mais qu'aussi l'angle Ó soit rigoureusement exact.
On peut garantir une telle condition par un dispositif simple, par exemple du genre schématisé aux figures 5 et 6. En l'occurence, la pièce 1 est quasi instantanément immobilisée entre une butée fixe 6 et un verrou oscillant 1 solidaire d'une table 8 sur laquelle est articulé un levier 2 sollicitant la pièce 1 par l'extrémité libre d'un boulon 10 qui le traverse et dont la partie saillante en contact avec la pièce 1 peut être réglée en longueur; ce levier peut être sollicité par une came de serrage 11 dont la manoeuvre est pratiquement instantanée.
Par cette disposition, il résulte que, grâce aux encoches latérales 2-3, la pièce 1 à fraiser peut être rapi- dement mise enposition correcte et aussi rapidement fermement immobilisée sur la table, respectivement le chariot de la fraiseuseo Non seulement, les manipulations sont très rapides, mais on est assuré d'un travail rigoureu- sement constant de la fraise et, par conséquent, d'une mise à longueur et angle pratiquement parfaite de l'ébauche 1.
Egalement, pour le fraisage de la courbure intérieure 12 de la pièce 1, celle-ci sera positionnée et correctement fixée grâce aux deux enco- ches initiales 2-3. Malgré la difficulté apparente de cette opération, il est possible de la réaliser avec les mêmes facilités que l'opération précé- dente. Une disposition adéquate est sommairement représentée aux figures 8, 9 et 10. La pièce 1 dont il faut fraiser la courbure intérieure 12 est in- stantanément mise en position correcte à l'aide de deux tenons 13-14 très correctement fixés dans une plaque oscillante 15 articulée en un bout autour
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d'un pivot 16 et sollicitée à l'autre bout par un ressort de rappel 17, ten- dant en permanence à rabaisser.
Le pivot 16 prend appui sur une potence 18, solidaire de l'un des montants 19. Ce dernier, ainsi que le montant antérieur 20, sont fixés sur une table 21 aménagée en forme de chariot coulissant, ca- pable d'être animée d'un mouvement rectiligne alternatif par un mécanisme approprié (non représenté). La plaque oscillante 15 porte inférieurement un gabarit 22 en contact avec un galet 23 dont l'axe 24 ne participe pas au mou- vement detranslation de la table 21.La même plaque oscillante 15 porte la- téralement une came de serrage 2 dont l'axe 26 prend appui sur un portique 27 solidaire de la plaque oscillanteo La came de serrage est actionnée par un levier (non représenté)o Les deux montants 19-20 peuvent avantageusement ser- vir de guides au levier oscillant 15 afin d'enprévenir toute déformation transversale.
Ce dispositif est surmonté de la fraise 28 dont l'axe 29 est orienté perpendiculairement au plan de la plaque oscillante 15
Le fonctionnement de ci dispositif est simples tous les organes, sauf le galet 23 et la fraise 28, participent à un mouvement de translation dans une direction perpendiculaire ou approximative@ent perpendiculaire à l'axe 29 de la fraise 28. La plaque oscillante 15 subit, en même temps que ledit mouvement de translation, un mouvement vertical provenant du guidage du gabarit 22 par le galet 23. La résultante de ces deux mouvements rectili- gnes est très exactement la courbe caractérisant le fraisage intérieur 12 de la. plaque le
On remarquera que, une fois de plus, la position correcte de cet- te courbure intérieure est fonction du moyen de réglage constitué par les deux rainures latérales 2-3.
On pourra utiliser exactement le même dispositif pour l'exécution des cinquième et huitième opérations qui consistent, res- pectivement, en le fraisage de la rainure 30 ou du tenon 31 et en le fraisage de la courbure extérieure 32 de la pièce 1. Pour fraiser la rainure 30 ou le tenon 31 (figures 11 et 12), il suffira, pour approprier le dispositif sché- matisé aux figures 8, 9 et 10, de changer la fraise 28 en substituant à cel- le qui a été décrite, une fraise de très faible épaisseur capable de produire la rainure 30 on par deux fraises semblables légèrement écartées l'une de l'autre, en sorte de pouvoir produire le tenon 31, toutes les autres disposi- tions de la machine sommairement décrite étant maintenues puisque la rainure, respectivement le tenon,
doivent correctement s'échelonner le long de la courbure intérieureo
Pour pratiquer le fraisage de la courbure extérieure 32 (figure 21) faisant l'objet de la huitième opération du procédé, il suffira, comme schématisé à la figure 22, de remplacer le gabarit convexe 22 par un gabarit concave 33 dont le profil sera parfaitement déterminé pour garantir une cour- bure extérieure correcte dans la pièce de base 1.
Le même moyen de réglage de la position correcte de la pièce est utilisé ou peut être utilisé dans l'opération - de dentage, quel que soit le procédé ou la machine adoptée pour cette opération., En effet, comme schématisé à la figure 24, la pièce 1 pourra être aisément et instan- tanément mise en position correcte par le guidage de deux tenons 34-35 soli- daires du support 36 de la machine à profiler.la dentureo La fraise 37 pour- ra être déplacée par l'intermédiaire de tout mécanisme approprié (non re- présenté) . Préférablement, il sera fait application du procédé et de la ma- chine faisant l'objet d'un autre brevet déposé au nom du Demandeur.
Enfin le même moyen simple de réglage sera utilisé pour le po- sitionnement correct de la pièce lors de la dixième opération au cours de laquelle les trous de rivets 38 sont forés et aussi au cours de la troi- sième opération lors de la rectification par meulage des deux grandes faces du segment de scieo
Pour le forage des trous 13 (figure 25), la pièce 1: sera, une fois de plus, immobilisée entre deux tenons 39-40 et cette disposition per- mettra de faire usage d'un gabarit 41 articulé par un axe sur le support sous-jacent 43.
Le gabarit 41 comporte une série de trous correspondant très exactement. en position et en dimensions, aux trous de rivets 38 à
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pratiquer dans le pièce la Ce dispositif simple permet d'opérer très rapide- ment mais toujours avec la même sécuritéo Quant à 1,'opération de rectifica- tion des grandes faces 45-46, du segment de scie 1, il suffira de fixer les segments à rectifier sur un plateau !il, par exemple à l'intervention de vis 48, introduites dans les mêmes rainures de réglage 2-3 faisant ainsi office de rivets provisoireso Ce seront encore les mêmes rainures 2 et 3 qui servi- ront dans cette opération comme moyen systématique de positionnement.
Comme on le voit, lesdites rainures dont systématiquement à la base de la plupart des opérations du procédé, c'est-à-dire donc aussi à la base du procédé lui-même.
Conformément à l'invention, le procédé peut favorablement être complété par une seconde paire de rainures pratiquées dans l'épaisseur de la matière aux deux coins de la courbure extérieure, ces deux rainures étant pro- visoires et expressément pratiquées dans le seul but de servir de moyen de ré- glage et de contrôle de position pour le fraisage des faces inclinées 45-46 (figure 18). En effet, dans cette opération les rainures 2-3 ne pourraient que difficilement intervenir et il a donc été jugé opportun de créer un mo- yen complémentaire.
Pour pratiquer les rainures ou encoches 49-50 comme représentées aux figures 14, 15, on pourra aisément faire usage, comme schématisé aux fi- fures 16 et 17, d'un dispositifcomprenant au moins un support 51, sur le- quel est fixée une plaque 52 dont l'épaisseur est la même ou sensiblement la même du disque devant ultérieurement former le corps ou partie centrale de la scie circulaire.. Il suffit de placer la pièce 1 à cheval sur la plaquette 52, exactement comme-ci elle était placée sur le corps de scie.
Et la plaque 52 est ainsi solidarisée à la pièce 1 par un collier de serrage 53 de forme appropriéeo La plaque 52 est orientée d'une telle manière que la pièce 1 se présente devant la fraise en position inclinée, d'où résulte que ladite fraise ne pourra pratiquer que les encoches de coin 49-50, exactement dans les formes, dimensions et orientation compatibles avec leur fonction ulté- rieure. Cette fonction, schématisée aux figures 19-20, consiste à servir de moyen d'immobilisation en position correcte de la pièce 1 pendant l'opération de fraisage, laquelle opération doit être particulièrement précise à l'égard de la symétrie des deux faces 45-46 par rapport au plan médian longitudinal A-B (figure 29) de la pièce 1.
En l'occurrence, cette dernière est immobili- sée entre une plaque 55 engagée dans la rainure 30 du segment de scie et une plaque 56 présentant deux bouts saillants 57-58 profilés et orientés au pro- rata du profil et de l'orientation des encoches provisoires 49-50.
La plaque 1 se trouve ainsi fermement immobilisée et les encoches 49-50 sont telles et coopèrent avec la plaque 55 d'une telle manière qu'après fraisage d'une face la plaque 1 pourra être simplement retournée de 180 et être fixée par le même moyen en étant assuré d'une symétrie parfaite après passage de la fraise 59.La plaque 56 est fixe tandis que la plaque.22 est solidaire d'un. chariot glissant 60 sollicité par une came de serrage 61 capable de tourner autour d'un axe 62 sous l'actionnement d'un levier de manoeuvre (non re- présenté)Le mouvement du chariot, et par conséquent de la plaque 55, est rapide et le travail peut donc être accompli à un rythme accéléré.
Les encoches 49-50 disparaîtront lors du fraisage de la cour- bure extérieure, opération schématisée à la figure 21 et qui a déjà été dé- crite précédemment, tandis que les rainures latérales 2-3 présentent un ca- ractère permanent, puisque, par juxtaposition de deux segments de scie ad- jacents, deux telles rainures semi-cylindriques formeront un trou de rivet, lequel rivet sera destiné à solidariser entre elles les parties en porte-à- faux desdits segments adjacents.
Comme on le voit donc, tout le procédé est basé, en principal, sur les deux rainures latérales 2-3,lesquelles participent quasi à toutes les opérations du procédé de fabrication et partiellement sur les deux échan- crures provisoires, comme exposé précédemment.
Il va de soi que l'ordre des opérations peut être modifié, de même que l'on pourra faire usage de dispositifs notoirement différents de ceux qui ont été sommairement décrits ci-avant et schématisés aux dessins
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annexés. Pour appliquer le présent procédé, il faut,, mais il suffit, à l'ori- gine du procédé, de pratiquer au moins deux encoches latérales en vue de se servir de ces encoches comme moyens de réglage de la position correcte de la pièce dans une pluralité d'opérations, lesdites encoches étant préférable- ment maintenues pour coopérer, après mise en place du segment de scie, à la constitution d'un trou de rivet.
L'invention s'étend, à la fois, aux perfectionnements relatifs au procédé et aux machines, parties de machines et dispositifs capables de réaliser lesdits perfectionnements, soit en perfectionnant des machines exis- tantes, soit en créant un outillage spécial. Egalement, l'invention s'étend aux segments de scies fabriqués en application des perfectionnements révélés précédemment.
REVENDICATIONS.
1) Perfectionnements relatifs à la fabrication de segments de scies, en partant d'une plaque trapézoïdale, caractérisés en ce qu'ils con- sistent essentiellement à pratiquer d'emblée deux rainures latérales par les- quelles seront assurés le positionnement, respectivement le serrage corrects de la pièce pendant les opérations ultérieures du procédé de fabrication et notamment toutes ou certaines des opérations de mise à longueur et à angle, de fraisage de la courbure intérieure, du fraisage de la rainure ou du tenon par lequel le segment de scie sera fixé sur le disque central, du fraisage de la courbure extérieure, du dentage, du forage des trous de rivets et de la rectification par meule de surfaçage des deux grandes faces du segment de scie.