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OUTIL DE PRECISION POUR HORLOGERIE ET PETITE MECANIQUE.
La présente invention a.pour objet un outil pour vérifier les plans et les axes des balanciers et des engrenages en général et pour en éliminer les défauts. Elle est en outre caractérisée en ce que le même é- tau qui sert pour corriger les défauts des balanciers peut être utilisé aussi pour calibrer les trous des aiguilles.
L'outil suivant l'invention se compose substantiellement de deux plaques métalliques de forme appropriée, situées sur le même plan et pouvant être rapprochées de manière à porter deux pointes coaxiales pour- vues de trous ou de creux coniques à engager les extrémités de l'axe du balancier. On applique ensuite un micromètre comparateur ou semblable pour effectuer les contrôles susdits.
Pour vérifier la position du centre de gravité d'un balancier, celai-ci est placé sur deux supports d'acier durci ou de rubis, et s'il n'est pas parfaitement équilibré il se portera dans une position avec son centre de gravité en bas.
Lorsque les défauts des pièces examinées ont été relevés on em- ploiera, pour les éliminer, un étau tout à fait particulier qui permet aus- si de fixer les petits canons des aiguilles des montres pour en calibrer les trous; en faisant passer à travers ces trous un alésoir approprié.
Les dessins annexés représentent en voie d'exemple non limita- tif une forme de réalisation'de l'invention. Dans ces dessins :
La fige 1 représente l'outil pour le contrôle des balanciers ;
La fig.2 montre le même outil qu'à la fig. l mais avec quelques modifications; . La fige .3 est un instrument pour effectuer la mesure des défauts, vu du côté opposé à celui de la fig. 2 ;
La fige 4 montre en particulier l'outil suivant l'invention prêt pour le contrôle de l'alignement des axes des balanciers;
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La fig. 5 représente l'appareil vu du dessus; ' La fig. 6 est une section partielle de l'outil pour le contrôle du centre de gravité;
La fige 7 et la fig. 8 sont des détails du support d'appui des axes des balanciers;
La fig. 9 est une variante du même support ;
La fige 10 est une vue en plan de l'appareil d'établi pour le contrôle du centre de gravité;
La fig. 11 est une coupe longitudinale du même outil ;
La fig. 12 est une particularité du système pour le remplacement rapide des balanciers sur l'appareil;
La fig. 13 est une vue de l'étau pour redresser les axes des ba- lanciers, pour les centrer et pour calibrer les trous des aiguilles;
La fige 14 est le même étau vu du dessus ;
La fige 15 est une coupe du même étau suivant le plan XV-XV de la fig. 14.
En se référant particulièrement aux figs. 1-2-3-4, les deux pla- ques métalliques 1-1' d'une forme appropriée et situées sur le même plan, sont guidées par deux tiges 2-2 où sont enroulés deux ressorts qui tendent à maintenir les deux plaques éloignées l'une de l'autre. Une troisième tige
4. placée entre les deux premières, est pareillement glissante dans des' trous pratiqués dans l'épaisseur des plaques. Cette tige est traversée infé- rieurement par un trou fileté dans lequel est vissée une vis 5, glissant dans une fente 6, tandis que la partie supérieure de la même tige 4 est fi- letée pour y visser deux écrous 7 et 8, dont le premier, renfermé dans une fenêtre de la plaque 1, sert à régler la distance entre les deux plaques, tandis que l'autre fixe la tige 4 sur la plaque 1.
Une bague d'arrêt 4' sert à reporter les plaques à la juste distance après chaque déplacement.
A proximité des deux côtés droit et gauche des plaques 1-1' deux . couples de tiges coaxiales 9-9' et 10-10' sont arrangées de manière à pou- voir glisser dans les trous qui sont pratiqués dans l'épaisseur des dites plaques, et peuvent être fixées au moyen des vis 11.
Ces couples de tiges 9-9' et 10-10' ont des fonctions différentes les unes par rapport aux autres Sur les tiges 9-9' on monte le balancier 14, avec ses extrémités engagées dans des cavités coniques des petits blocs 12 d'acier durci ou de rubis (fig. 2 à gauche). Le contrôle du plan du balancier est effectué au moyen d'un micromètre comparateur 15, consistant en une pla- que métallique appliquée à l'appareil moyennant une fente 15' (fig. 2 et 3), en vissant la vis à ailettes 16 dans un trous filetés 17 de la plaque.
Un index 20 monté sur le pivot 19, vient s'appuyer légèrement sur. le balancier 14. Une aiguille 21, montée sur le même pivot et glissant le long d'une échelle graduée, peut être portée au zéro au moyen d'une vis 18 et de l'écrou 22. La pointe de l'index 20 est tenue en contact avec la balan- cier par le ressort 23. Cet index est pourvu d'un trou dans lequel est intro- duit le pivot d'une fourche 18' constituant la partie supérieure de la vis
18. Cependant le trou pratiqué dans l'index 20 est beaucoup plus grand que le diamètre du pivot et cela afin que le dit index soit libre de tourner.
Il est évident qu'en tournant le balancier sur ses supports, si son plan n'est pas parfaitement aplati, l'aiguille 21 accomplira sur l'é- chelle graduée des oscillations d'autant plus amples que le défaut est ac- centué. Le couple des tiges 10-10' est destiné à contrôler l'alignement de l'axe du balancier. A cet effet (fig. 4) on introduit le dit axe dans une couple de trous pratiqués sur les rondelles 13-13' vis-à-vis l'une de l'au- tre, en ayant soin de l'arranger de manière que son côté coïncide avec l'ex- trémité d'un levier 21' à bras extensibles.
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En faisant tourner cet axe, s'il n'est pas droit, l'autre bras.du levier, qui est pourvu d'une aiguille, accômplira sur un cadran approprié, des oscillations dont l'ampleur sera proportionnée au degré d'excentricité de l'axe; les déplacements de l'aiguille 21' ainsi que ceux de l'aiguille 21 pouvant être amplifiés au moyen de leviers ou d'engrenages.
Lorsqu'il faut contrôler plusieurs balanciers du même type, on pourra employer le dispositif représenté à la fig. l, constitué par un levier à ressort 25, qui, quand il est pressé, soulève la tige 9 en dégageant l'axe du balancier. Naturellement pour le fonctionnement du levier 25 il faut que la vis 11 soit relâchée.
Un autre système pour remplacer les balanciers sur l'outil consis- te à relâcher la vis 5. Les ressorts 3 soulèvent la plaque 1 en éloignant les couples de tiges 9-9'- 10-10'. En rapprochant à la main les deux pla- ques jusqu'à ce. que la bague 4' touche la plaque l' et en vissant de nouveau la vis 5, les plaques reviendront à leur position initiale. '
Une variante de l'appareil décrit ci-dessus est représentée à la fig. l. La plaque l' (à gauche) présente une fente renfermant un écrou chagri- né 26 au moyen duquel, en vissant et dévissant la tige 9', pourvue d'une cla- vette longitudinale, on obtient un déplacement micrométrique de la dite tige.
Pour contrôler la position du centre de gravité des balanciers on a employé jusqu'ici des appareils comportant deux lames d'acier ou de rubis, montées sur deux supports fixés à une baseo L'axe du balancier est placé sur les lames et, si le balancier n'est pas équilibré, il tournera en portant son centre de gravité en bas. Cependant pour accomplir cette opération il faut que les lames soient parfaitement horizontales, c'est-à-dire qu'il faut niveller l'outil par un niveau à'bulle d'air, ce qui comporte une perte de temps considérable.
Les figs 6 à 12 représentent des appareils ayant les mêmes fonc- tions que les outils illustrés ci-dessus mais avec une variante pour les u- tiliser à l'établi., Cependant ces outils n'ont pas besoin de niveaux. De plus avec ces dispositifs il est possible de vérifier l'équilibrage des ba- lanciers ou d'autres engrenages.
Le balancier (fig. 6) est monté sur deux supports de rubis 31-32, l'un desquels est fixe, tandis que l'autre peut être déplacé en tournant une manette goudronnée 33. Les deux supports 31 et 32 sont tenus sur les bran- ches d'une pièce en U 34 montée à balancement entre les montants 35, fixés à une plaque de base 36. Sur la branche horizontale de la pièce 34 est pra- tiquée une fenêtre 37 dans laquelle une vis 38 peut se déplacer, cette vis étant à facettes de manière qu'elle peut glisser dans la dite fenêtre sans tourner. Cette vis est percée le long de son axe et présente, à son extrémi- té supérieure, une coupe diamètrale et un filet conique, de sorte qu'un écrou également conique 39 peut serrer l'extrémité supérieure du trou.
Au moyen des écrous 40 et 40' la vis 38 peut être portée à une hau- teur appropriée de manière que le balancier 14 puisse entrer dans le trou dia- métral de la dite vis.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant :
Quand le balancier 14 est placé sur les supports 31 et 32, s'il n'est pas équilibré tournera (sans qu'il puisse-tomber à cause de la rainure à vive arête 41) en portant sa partie plus lourde en bas. Alors en vissant l'écrou 39 on fixe le balancier et en tournant-la pièce en U jusqu'à ce que le trou de la vis 38 soit libéré, on introduit dans ce trou par dessous, un alésoir avec lequel on emportera une petite quantité de matériel, en répé- tant cette opération jusqu'à obtenir un parfait équilibrage du balancier.
A la fig. 9 les supports 31 et 32 sont remplacés par des petits arcs d'un mince fil métallique 31' et 32'..
Les fige. 10-11-12 montrent un outil d'établi semblable à celui qui a été décrit jusqu'ici-et tel qu'il peut servir aussi pour contrôler les
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plans des balanciers ou des engrenages en général.
Un support en U 46 est monté sur la base 45. Aux extrémités des deux branches verticales du dit support sont arrangées deux virolles 47 et 48, un bloc 49 étant fixé à la première des dites viroles. Un support tel que 31 (fig. 10) ou 51 (fig. 11 et 12) est fixé, à son tour, au bloc 49 par un pivot 50. Une tige 44 glissant dans la virole 48, est pourvue à une de ses extrémités d'un alésage pour y fixer un support 32 ou 51, tandis que l'autre extrémité est filetée de manière à y visser une manette goudronnée 33. Un pivot 52, fixé à la virole 48 et. engagé dans une fente 53 de la ti- ge 44 empêche celle-ci de tournsr. Cette tige est creuse et porte dans son creux un petit ressort qui s'appuie sur le pivot 52 en le poussant en avant.
En tournant la manette 33 on règle la distance entre les deux pointes 12 ou bien entre les deux supports 31 et 32. A l'appareil décrit ci-dessus on peut appliquer - comme on a déjà vu - le dispositif pour le retrait rapide des pointes 12 au moyen du levier à ressort 25.
Les petits blocs d'acier ou rubis, situés à l'extrémité des ti- ges 9-9' ou bien des blocs 44 et 49 (fig. 11-12) présentent de préférence un trou diamétral 55, pour empêcher que les extrémités très minces des axes des balanciers soient endommagées.
Une fois qu'on a déterminé, au moyen d'un des appareils décrits ci-dessus la direction et le degré des distorsions du plan du balancier, pour éliminer ces défauts on emploie l'étau représenté aux figs 13-14-15, en disposant l'axe du balancier avec ses extrémités introduites dans une des couples de trous opposés 58 et en enfermant le balancier entre les faces in- ternes des disques 59-60 de manière à le redresser.
On pourra ainsi limer ou fraiser la partie du balancier qui s'ap- proche du contour de l'étau, pour corriger la position du centre de gravi- té.
Puisque l'étau peut se prêter aussi à d'autres usages en horlo- gerie et la petite mécanique, son usage sous ce rapport peut également être envisagé.
Les deux disques 59-60 sont empêchés de tourner l'un par rapport à l'autre à cause d'une cheville 61 solidaire avec le disque 59. Ce disque est pourvu, le long de son axe, d'un appendice tubulaire 62 perpendiculaire à son plan et fileté à l'intérieur. Le disque 60 présente lui aussi une ap- pendice semblable 63, intérieurement et extérieurement lisse où l'appendice 62 s'introduit, la partie terminale à vis de la manette goudronnée 64 étant vissée sur le filet de cet appendice 62.
Un ressort 70 logé dans une cavité aménagée entre les deux appen- dices cylindriques 62 et 63, tend à éloigner l'un de l'autre les deux dis- ques opposés 59-60.
Chacun de ces disques présente une coupe 65 du centre de laquel- le se projette un appendice radial 66 ou 66' respectivement. Les trous 58 ont différents diamètres, tandis que les diamètres des trous opposés sont égaux deux à deux.
L'étau suivant l'invention peut être utilisé aussi pour serrer les aiguilles des montres et pour en calibrer les trous au moyen d'un alé- soir introduit dans les trous 58.
Les petits canons appliqués aux aiguilles des secondes des mon- tres et à celles centrales de secondes des chronographes, peuvent être ser- rés entre les deux appendices 66 et 66' de l'étau dont l'un est pourvu de rainures (fig. 15). Pour calibrer les trous des aiguilles plus grandes ou des aiguilles de forme spéciale, les faces internes des disques sont pour- vues aussi de rainures 67, lesquelles étant disposées vis-à-vis, peuvent serrer l'aiguille disposée de champ, après quoi en faisant passer l'alésoir parallèlement aux faces des disques, on peut calibrer les trous.
Des creux semi-circulares 68 sont ménagés sur le plan de la coupe 65 et se prêtent à différents emplois en horlogerie et petite méca-
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nique, notamment pour calibrer les aiguilles des minutes.