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PROCEDE ET DISPOSITIF;, POUR LA.MINER DES PROFILS EXTERIEURS ET INTERIEURS,
DE TOUTES SORTES.
Pour la production par pression ou laminage des filets de vis, il est connu d'utiliser non seulement des coussinets à fileter et autres ou- tils, mais aussi des cylindres comprimeurs montés concentriquement autour de la pièce à travailler sur un support, de manière à être libres et indé- pendants les uns des autres et à pouvoir tourner sur eux-mêmes. Lesdits cy- lindres sont pourvus, à leur périphérie, soit de pas de vis correspondant aux filets à obtenir, soit de gorges de pressage parallèles entre elles et perpendiculaires à 1'axe du cylindre, ces gorges étant décalées les unes par rapport aux autres d'une fraction du pas du filetage à laminer corres- pondant au nombre des cylindres.
Dans chaque cas le filetage est produit par une pression de pres- sage dirigée radialement par rapport à la pièce, de telle sorte qu'il faut pour laminer les filets des machines particulières. Selon l'invention, au contraire, le filetage est laminé dans-une opération continue, la pièce é- tant déplacée par rapport aux cylindres ou inversement dans la direction axiale de la pièce, de telle manière que la pression axiale engendrée pen- dant le laminage donne naissance, par suite du refoulement de la surface ex- térieure de la pièce, à la formation de la crête (ou sommet) du filetage.
Dans ce but, les cylindres profilés sont montés sur un support de telle ma- nière que leurs axes prennent;, par rapport à l'axe de la pièce, une direc- tion inclinée sous un angle qui correspond au pas moyen du filetage à pres- ser ou laminer.
Mais alors, en raison de cette position oblique des cylindres par rapport à l'axe de la pièce, seuls pénètrent complètement dans la pièce, pendant le laminage de profils extérieurs,les crêtes (ou dents) des profils qui sont placés au milieu des cylindres.. Dans le but d'éviter la surcharge supportée de ce fait par ces profils-et de permettre un recalibrage des filets
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laminés par les autres profils, qui se trouvent en dehors du milieu des cy- lindres, on donne à ceux-ci, sur leur périphérie et selon l'invention, une forme concave dans la mesure qui rendra possible un contact complet des cy- lindres de laminage avec la pièce.
Alors, pour qu'il ne soit pas nécessaire de former le premier profil de laminage aussitôt le premier travail de con- formation, l'invention prévoit une disposition selon laquelle les profils du côté frontal de chaque cylindre sont de hauteurs différentes, de telle sorte que la profondeur de filets désirée ne soit atteinte qu'après le pas- sage des premiers profils de chaque cylindre et que, par suite,l'opération de laminage se fasse par étapes.
S'il s'agit du laminage de profils intérieurs, les cylindres doivent, sur leur périphérie, présenter une convexité correspondant au dia- mètre intérieur de la pièce et comporter une entrée et une sortie également correspondantes, de telle sorte que seuls les profils du milieu donnent un profil sur toute la profondeur.
Les avantages d'un procédé de laminage des profils avec de tels cylindres sont importants. Abstraction faite de ce que le support des cylin- dres peut être monté sur des machines-outils existantes,par exemple en fi- xant le support des cylindres sur un banc de tour et l'outil dans le mandrin, ou inversement, on peut, grâce à l'invention, laminer en une opération con- tinue non seulement des filets de vis extérieurs et intérieurs de tous gen- res, mais aussi des profils intérieurs et extérieurs de toutes sortes. Se- lon le genre du profil à laminer les cylindres disposés obliquement, par rap- port à l'axe de la pièce, doivent présenter des profils appropriés.
Si, par exemple, pendant le laminage de filets de vis extérieurs'à très grand angle d'inclinaison l'angle de croisement des axes de la pièce et des cylindres devenait assez grand pour que les profils du côté frontal des cylindres ne touchent plus la pièce, on devrait donner au profil à laminer la forme d'u- ne spirale ou d'une rayure en hélice sur les cylindres, l'angle de position de l'axe du cylindre par rapport à l'axe de la pièce ne correspondant plus à l'angle d'inclinaison du profil à laminer, mais étant maintenu seulement assez grand pour que la pièce en tournant puisse être transportée en direc- tion axiale, par rapport aux cylindres, ou qu'inversement les cylindres puis- sent être transportés dans cette direction, par rapport à la pièce fixe.
L'angle d'inclinaison des profils des cylindres résulte alors de la diffé- rence ou de la somme entre l'angle d'inclinaison du profil à laminer et l'angle de positionnement des axes des cylindres, selon que le profil doit être laminé avec pas à gauche ou pas à droite. Selon la grandeur de l'angle d'inclinaison du profil disposé en spirale ou en rayure hélicoïdale, des cy- lindres, d'une part, et selon la grandeur de l'angle de positionnement des axes des cylindres, d'autre part,l'invention permet de laminer dans une piè- ce les profils extérieurs ou intérieurs les plus différents.
Les cylindres à profils sont montés librement tournants sur des axes disposés excentriquement, qui par leur rotation permettent d'éloigner plus ou moins les cylindres de leur milieu commun ou de les déplacer vers ce milieu.
Afin que, après la fin du laminage d'une longueur de profil dé- sirée, les cylindres puissent être enlevés de leur position de travail et que la pièce puisse être éloignée rapidement, sans qu'on soit obligé de la sortir des cylindres, l'invention a recours à un mécanisme, mis préalablement sous tension par des ressorts,qui agit sur les axes excentrés et qui, à la fin de l'opération de laminage, se trouve dégagé par butée, un accouplement étant établi pour produire un débrayage et les cylindres étant mis hors d'en- gagement avec le profil laminé de la pièce.
La description qui suit, en regard des dessins schématiques an- nexés, donnés à titre d'exemple, fera connaitre les détails de l'invention sous plusieurs formes d'exécution.
La fige 1 montre un support à trois cylindres vu par l'avant, le couvercle frontal enlevé, la fig. 2 le montrant vu par en-dessus. Les
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figs 3 et 4 représentent schématiquement la conformat.ion concave des cy- lindres tandis que la fige 5 montre les trois cylindres, à échelle agrandie;, disposés les uns sous les autres. Les figs. 6a et 6b expliquent schématique- ment le laminage par étapeso Les figs 1 à 6 se rapportent au laminage de profils extérieurstandis que les figs 7 et 8 sont relatives au laminage de profils intérieurs et correspondent aux figs. 1 et 5.
Tandis que dans les figs 1 à 8 le profil des cylindres comporte. des gorges circulaires parallè- les entre elles, perpendiculaires à l'axe des cylindres,le profil des cylin- dres montré schématiquement à la fig. 9 a la forme d'une spirale ou d'une rayure en hélice ménagée sur le cylindre. Les figs 10 à 16 se rapportent au laminage de différents profils. La fige 17 montre schématiquement un dis- positif de synchronisation. Les figs 18 à 19 montrent en coupe et en vue frontale une tête de laminage dont les cylindres peuvent être réglés selon la fige 20 ou la fig. 21. Les figs 12 à 25 représentent une forme d'exécu- tion d'une tête de laminage de filets de. vis pour filetage extérieur, avec dispositif automatique de mise hors d'action des trois cylindres, la fig.
22 représentant ce dispositif en vue de face, la fig. 23 en coupe suivant A-B de la fig. 22, la fige 24 un plan correspondant à la fig. 12 et la fig.
25 une vue arrière du dispositif. Le dispositif des figs 24 et 25 est éta- bli pour des pièces tournantes et pour être monté, de façon à ne pas tour- ner, par exemple sur un base de tour;, tandis que les figs 24 à 28 montrent en coupe longitudinale, en plan et en coupe transversale un dispositif qui doit être entraîné en rotation et être montée'dans le cas d'une pièce fixe, par exemple dans le mandrin d'un touro La fig. 29 montre en coupe longitudi- nale partielle une troisième forme d'exécution et les figs 30 et 31 en cou- pe longitudinale et en coupe transversale suivant C-D une quatrième forme d'exécution. Les dispositifs selon les figs 22 à 31 doivent servir au lami- nage, par exemple, de filetages extérieurs.
Les figs 32 et 33 montrent en vue de face et en coupe un dispositif pour le laminage.de filetages inté- rieurs. Enfin les figs 34 et 35 se rapportent à une tête de laminage avec système de synchronisation
Si on désigne (voir figs 1 et 2) par 1 la pièce et par 2a., 2b, 2c trois cylindres profilés, disposés concentriquement autour de cette pièce et pouvant tourner fous autour de leurs tourillons 5a, 5b, 5c,on remarquera essentiellement que,dans tous les cas décrits dans ce qui suit, les axes des cylindres 2a,2b, 2c tournant fous sur eux-mêmes forment, dans des plans parallèles à l'axe.de la pièce la un angle 3, avec l'axe de cette pièce, cet angle étant visible figo 2 pour le cylindre 2a.
Si les cylindres 2a, 2b, 2c sont'pourvus d'un profil, ou bien c'est le support tournant 4 qui se visse avec 'Ses cylindres sur la pièce 1, si ce sont les cylindres qui tournent autour de la pièce 1 restant fixe, ou bien c'est la pièce 1 tournante qui se visse dans les cylindres, si c'est la pièce 1 introduite dans l'ouverture 4a du support fixe 4 des cylindres qui tourne entre les cylindres 2a, 2b, 2c.
Dans les figs 1 à 6 le profil à laminer, par exemple un filetage extérieur, est prévu sous la forme de gorges parallèles perpendiculaires aux axes des cylindres sur les cylindres 2a, 2b, 2c. La fige 5 montre nettement ces gorges des trois cylindres qui, pour une meilleure compréhension, sont représentés à échelle agrandie les uns sous les autres. Comme cette figure le fait voir clairement, les crêtes des profils des gorges des trois cylin- dres sont décalées l'une par rapport à l'autre d'une quantité égale à une fraction y du pas h du filetage à laminerg cette fraction correspond au nom- bre des cylindres disposés autour de la pièce selon la fig. 1. Si, comme re- présenté, il y a trois cylindres 2a, 2b, 2c la valeur de y se trouve être égale à 1/3 h.
Si alors toutes les crêtes des profils des cylindres 2a, 2b, 2c avaient la même hauteur, le travail de conformation total devrait-être exé- cutépendant le laminage réalisé par les premiers profils du train des cy- lindres disposé, comme fig. 1, autour de la pièce 1, tandis que les gorges profilées et les crêtes qui suivent calibreraient seulement la pièce, sans
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que l'on puisse éliminer un défaut éventuel de laminage produit auparavant.
En outre;, les premiers profils de laminage seraient surchargés et s'useraient prématurément. C'est pour cette raison que, selon l'invention, les profils 2', 2", 2"' placés de front sur le côté sont de hauteur différente,les cy- lindres étant pourvus d'une entrée et d'une sortie inclinées selon un certain angle x. La grandeur de cet angle est fonction de la qualité et de la dureté de la pièce 1 et elle a une valeur d'autant plus petite que la matière, dans laquelle le profil du cylindre doit pénétrer,est plus dure. De la grandeur de l'angle x et du pas h résultent donc différentes hauteurs Zl, Z2, Z3 et Z4 des crêtes placées sur le côté de front.
En se basant sur une égale lon- gueur convenable des cylindres 2a., 2b, 2c on obtient pour le cylindre 2a une hauteur égale aux deux extrémités et pour les cylindres 612..et 2c des crê- tes de profils frontaux de hauteur différente,l'extrémité gauche du cylin- dre 2b correspondant à l'extrémité droite du cylindre 2c et l'extrémité droi- te ducylindre 2b à l'extrémité gauche du cylindre 2c. Si donc les côtés frontaux de gauche des trois cylindres sont usés, le cylindre 2a peut être retourné sur ses tourillons 5a (voir fig. 1), le cylindre 2b sur les touril- lons 5c et le cylindre 2c sur les tourillons 5b, pour pouvoir ainsi employer au début du laminage les autres extrémités des trois cylindres.
Il résulte des différentes hauteurs des crêtes de laminage 2', 2", 2"' que le laminage du filetage se fait en étages; ces étages qui sont représentés figs 6a et 6b sont tels que 1 représente l'allure de la crête du profil du cylindre 2a, b celle de la crête du profil du cylindre 2b et c celle de la crête du cylindre 2c. En outre x indique de nouveau l'angle d'entrée. Plus cet angle est petit plus d'étages sont nécessaires pour lami- ner la profondeur complète du profil.
Aux figs 5 et 6a les gorges du côté frontal 2', 2", 2"' sont, pour un pas constant h, décalées, au sommet comme au fond du.profil, d'une quantité égale'à tg x. h en forme d'escalier. Dans ce cas, le fond du profil a un retrait en arrière à partir du milieu du pas du profil, ce qui cause une certaine inexactitude du filetage laminé.Par suite, il est préférable, comme montré fig. 6b, de décaler seulement les sommets des profils en con- formité avec l'angle x, et de laisser au contraire le fond du profil g, sen- siblement de la même hauteur que celle des autres gorges du profil. En lais- sant constant le fond g du profil on augmente l'exactitude du filetage à la- miner.
Le profil restant après le décalage est arrondi à ses sommets pour obtenir pendant le laminage un bon écoulement de la surface de la pièce et empêcher une détérioration des flancs par la présence d'arêtes aiguës pou- vant subsister. Au point de vue constructif, le rayon de l'arrondi-dépend dans chaque cas de la largeur de la surface de tête de la crête et de l'al- lure des flancs du profil.
Comme les cylindres sont inclinés de l'angle 3, (voir fig. 2 et 3) par rapport à l'axe de la pièce 1, seule peut pénétrer en entier dans cel- le-ci la crête 2a'qui se trouve à la rencontre du cylindre et de l'axe de la pièce ; en résulte, par suite, que seul ce profil lamine le filetage fini. La fig. 3 fait comprendre que seul le profil 2a' touche la pièce l, tandis que les crêtes de profil disposées vers les côtés frontaux des cylin- dres s'éloignent de plus en plus de la périphérie de la pièce. L'invention' permet donc une correction des cylindres 2a, 2b, 2c, par le fait que le pro- fil de laminage présente dans sa partie cylindrique 1 (voir lignes ponctuées l' à fig. 5) une concavité de grandeur telle qu'elle rende possible un con- tact complet des cylindres avec la périphérie de la pièce 1.
La fig. 4 mon- tre comment, au contraire de ce qui a lieu, à la fig. 3, tous',les profils placés dans la partie des cylindres touchent uniformément la périphérie de la pièce 1. Comme tous ces profils peuvent ainsi pénétrer sur toute la pro- fondeur du filetage dans la pièce 19 il s'ensuit qu'un calibrage irréprocha- ble se trouve possible.
Les conditions dans le laminage de filetages intérieurs sont les mêmes que dans l'opération décrite pour le laminage des filetages extérieurs.
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La fige 7.montre, à titre d'exemple, un cylindre pour laminer des filetages intérieurs, xi représentant l'angle d'entrée et de sortie et 2i les profils frontaux décalés à leurs crêtes en correspondance avec cet angle., La ligne ponctuée li indique la grandeur de la convexité donnée dans ce cas au cylindre,pour que' tous les profils placés au milieu pénètrent uni- formément dans la pièce. Selon la finesse du filetage et la grandeur du pas, deux ou plusieurs des crêtes de profils Pi, placées au.milieu du cylindre, feront le laminage complet du profil intérieur.
De même, les cylindres pour le laminage des profils intérieurs sont disposés, selon la fig. 6, concen- triquement à l'axe de la pièce et montés par rapport à celle-ci sous un an- gle qui correspond à la hauteur de pas moyenne du filetage intérieur à la- miner. Dans ce cas aussi, on peut avoir recours, par exemple, à trois cy- lindres 2i. Naturellement seulement deux ou au contraire plus de trois cy- lindres peuvent exister sur le support 4i.
D'après ce qui précède il est clair qu'avec les cylindres décrits, qui comportent des gorges profilées parallèles entre elles et perpendiculai- res aux axes des cylindres, on peut laminer des filetages extérieurs et aus- si des filetages intérieurs de tous genres, mais seulement à condition que l'angle d'inclinaison du filetage à laminer varie dans des limites normales., Si, au contraire, le pas de ce filetage est. très grand, l'angle de croise- ment w (voir fig. 9) entre l'axe Wa de la pièce W et l'axe Pa du cylindre profilé P est si grand que les profils du côté frontal du cylindre profilé ne touchent plus la pièce. Dans ces cas, on donne au profil une forme en spirale ou en rayure en hélice sur les cylindres. Un tel cylindre 2 est représenté schématiquement à la fig. 9.
Il n'est plus alors nécessaire que l'angle de positionnement du cylindre 2 , par rapport à la pièce W, corresponde à l'angle d'inclinaison 2, du profil à laminer ; au contraire, il doit seulement être assez grand pour que la pièce soit déplacée par les cylindres 2g disposés autour d'elle. L'angle d'inclinaison 8 du profil en spirale dis- posé sur les cylindres 2 est obtenu par la différence entre ou la somme de l'angle d'inclinaison 2-au profil à laminer et l'angle de positionnement 6 du cylindre 2g par rapport à la pièce W, selon que le profil à laminer doit, par exemple, etre laminé sur la pièce comme pas à gauche ou pas à droite.
Si un profil est laminé dans une pièce W avec des cylindres pro- filés tels que 2g, la pièce n'est pas déplacée par les cylindres 2g suivant une course correspondant à l'angle d'inclinaison 7 du profil à obtenir sur elle, mais au contraire elle est transportée par ces cylindres avec une di- minution de vitesse obtenue par un mécanisme. Selon la grandeur de l'angle d'inclinaison 8 du profil du cylindre en spirale ou en rayure en hélice, d'une part, et la grandeur de l'angle de positionnement des cylindres 2g par rapport à la pièce W, d'autre part, on peut, par conséquent, laminer les profils les plus différents sur la pièce W.
C'est ainsi qu'il est, par exem- ple, possible de laminer, outre des profils de filetages à pas multiples de pas quelconque, outre des roues dentées, des roues hélicoïdales, ou éléments analogues, également des profils plus ou moins en direction de l'axe de la pièce et même parallèles, de telle sorte que l'invention permet de laminer aussi des arbres à clavettes, des dentures à encoches et de forme conique, des forets en spirale, des alésoirs, etc... Si, par exemple, l'angle de po- sitionnement est égal à l'angle d'inclinaison !2. du profil on peut laminer des axes, des disques ou autres pièces à profils parallèles entre eux et per- pendiculaires à l'axe de la pièce.
En outre, il n'est nullement nécessaire que la spirale ou la rayure en hélice s'étende dans le même sens et toujours avec le même angle d'inclinaison 8, sur les cylindres 2g disposés autour de la pièce W; les profils des cylindres 2g peuvent, au contraire, être inversés et/ou être formés sur les cylindres 2 avec des inclinaisons différentes.
On a ainsi la possibilité, par exemple, de laminer aussi des profils en for- me de croix tels que des dentures croisées, des moletages, dans la pièce.
Dans ce qui suit on a décrit quelques exemples de laminage de tels profils.
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Si selon les f igs. 109 11 ,Ca désigne l'angle d'inclinaison de la spirale du profil d'un des cylindres R disposés autour de la pièce, [alpha] b
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l'angle de position de cette spirale par rapport à l'axe de la pièae bl ou angle d'avancement, et ç!e¯c l'angle d'inclinaison du profil à laminer, on doit toujours avoir e ¯+C a gaz 0c= 1$0 , selon qu'il s'agit d'un pas à droite ou d'un pas à gauche. Rapportés à la ligne 01 - O1 du cy-
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lindre à profil R tous les angles d'inclinaison placés à droite correspon- dent au plus et tous ceux placés à gauche au moins. Rapportés à la ligne 02 - 02 de la pièce les angles placés en-dessous correspondent au moins et ceux placés au-dessus au plus.
La fig. 11 montre le laminage de rainures axiales droites N, appropriées aux dentures à encoches, arbres à clavettes, roues droites,
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etc..., avec OC a + 0, b + 01.. c = + 2 - 2 + 180 = + 180 .
La fige 12 montre un axe Wl avec filets à droite à plusieurs pas. On a + 0 a + 0<: b t 0( c = +"o2 - 2 + 120 = + 180 .
La fige 13 montre le laminage d'un axe W2 avec des gorges per- pendiculaires à son axe, où par suite [alpha] c = 90 . Si l'angle de position ou d'avancement [alpha] b est de nouveau pris égal à - 2 , on tire de la formu-
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le p(, a m 2 + 90 = 180 un angle d'inclinaison ()( a de 92 .
La fig. 14 représente la fabrication d'un axe ±'avec un filetage à gauche à plusieurs pas, où Z. oC a + 0( b :.!:. c = - 118 - 2 - 60 = -180 .
La fig. 15 montre le laminage d'un axe W sur lequel sont super- posées, avec deux spirales d'outils combinées pour chacun des cylindres R1 et R2, des spirales à droite et à gauche (filets en croix, etc...). Ici les cylindres sont pourvus de spirales différentes, par exemple comme aux figs 12 et 14, l'une à gauche, l'autre à droite.
La fige 16 montre la confection d'un axe W5 avec combinaison de gorges et rainures, donc une combinaison des dispositions des figs 11 et 13 qui s'obtient à l'aide des deux cylindres profilés prévus à cet endroit.
En cas de nécessité de haute précision pour obtenir de manière certaine une coopération irréprochable des cylindres profilés entre eux, d'une part, et avec le profil de la pièce, d'autre part, l'invention compor- te un dispositif de synchronisation dont un exemple est représenté schéma- tiquement sur la fig. 17.La pièce W6 est fixée dans une cartouche de mon- tage E et reliée à une roue dentée Z1.
Par l'intermédiaire d'une roue dentée
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¯22, d'un arbre M<7 et de roues dentée Za, Z/ est commandé l'arbre synchroni- seur W8 qui estmonté déplagable dans sa roue dentée Z4 par des moyens ap-
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propr3éso Avant le commencement du laminage on monte l'arbre synchroniseur
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Wg, avec sa tête profilée à correspondant au profil à laminer, entre les cylindres profilés R5 disposés concentriquement l'un à l'autre, de telle ma- nière que ces derniers soient commandés synchroniquement par le dispositif décrit et transmettre automatiquement à la pièce W6 l'inclinaison du profil
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de tête io Après le passage des cylindres R5 sur là pièce W6, la tête n'est plus nécessaire;
bien plus, les cylindres R5 synchronisent(J'eux-mêmes leur mouvement sur la pièce W6. L'axe W8 peut être alors employé comme butée lon-
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gitudinale pour le fileTage à lammer et/ou pour débrayer les cylindres ou un accouplement.
Dans tous les cas décrits plus haut le travail de conformation nécessaire à l'obtention du profil de la pièce se fait dans la direction axiale du passage de la pièce, de telle sorte, qu'au contraire de ce qui a lieu pour les procédés de conformation connus travaillant en direction ra- diale de la pièce, on obtient une importante augmentation de résistance de la surface de la pièce, particulièrement dans le cas des sommets de profils, de telle sorte que la pièce laminée finie quitte les cylindres à l'état po- li net. Dans le cas d'un travail de conformation pénible, il est nécessai- re de préchauffer les pièceso
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Après avoir décrit l'invention en théorie, on décrira dans ce qui suit, à titre d'exemple, les dispositifs qui sont propres à laminer des filetages par le procédé de l'invention.
Dans tous les exemples exposés, une importance particulière est attachée au fait que les cylindres sont ré- glables en position dans leur support, pour qu'on puisse les déplacer selon les différents diamètres des pièces. Ils peuvent, par exemple, comme aux figs 18 à 21, être mobiles dans une boite annulaire, telle que celle connue pour ce qu'on appelle les filières.
En outre, dans les formes d'exécution des figs 22 à 35, il est pris soin que les cylindres soient mis automatiquement hors ,d'action lors- qu'on a obtenu une longueur de profil désiré.
Selon les figs 18 à 21 les trois cylindres profilés 13 sont lo- gés dans une boite C entre une plaque frontale A et une plaque intermédiai- re B. Ils sont montés librement tournants sur des excentriques D' des axes D qui sont pourvus dé roues dentées Eo Celles-ci engrènent, comme montré fig, 20, avec une bague F à denture intérieure disposée sur les vis et entraînées par ces dernières. La bague F présente des évidements F' où peut s'engager une clé. Selon la fige 21 les roues dentées E peuvent aussi venir
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en prise avec une couronne dentée,Eâ logée à l'intérieur, pourvue d'une den- ture extérieure et présentant également des évidements Fa' pour l'engagement
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avec une clé.
Vers l'arrière, l'outil de laminage est re ouvert par un dis- que H qui est vissé, avec la plaque frontale A, sur la boite Ç et le dis- que in.termédiaire B à l'aide des vis G.
Si les cylindres 13 doivent être adaptés au diamètre de la pièce à laminer, on fait tourner la bague F ou la couronne dentée Fa à l'aide d'u- ne clé, de telle manière que les roues dentées E, et avec celles-ci les ex-
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centriques D' du boulon Dg soient mis en rotation et que les cylindres il se déplacent vers l'inté;Îeur ou l'extérieur selon le sens de rotation des bagues F et Fa. La grandeur de cette rotation peut être lue sur une échelle disposée sur--la boite C et qui correspond avec un index qui se trouve sur la bague F ou µ. Au lieu des roues dentées E on peut employer aussi des segments dentes ou des leviers ou des organes analogues, par l'actionnement desquels les cylindres 13 se déplacent comme décrit.
Dans les figs 22 et 23 le support des cylindres est conformé comme ce que l'on appelle une tête de laminage. Celle-ci, selon les figs 22
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à 25, se compose essentiellement, par exemple, de trois cylindres 13a, 13 b.
13o montés entre deux plaques dé support 10 et 11. Les axes 14a, l.b, l4c des cylindres La. 13b!)" l3c sont pourvus de 14a', 14b', 14c' d'excentriques sur lesquels sont disposés les cylindres par l'intermédiaire de paliers à aiguilles, paliers à billes ou autres paliers, de manière à être accessibles facilement. Aux extrémités, qui traversent la plaque de support 11, des axes
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14.a, 14b,- l4c, sont montées des roues dentées !la, 15b" 15 c qui engrènent avec une roue dentée 16 concentrique à l'axe de la pièce et qui se trouve logée dans la plaque Il sans pouvoir en sortir, cette roue possédant dans
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son évidement un profil.polyangula5.re9 de telle sorte qu'elle peut glisser sur l'arbre 17 dans la direction de l'axe.
Les deux plaques de support 10 et 11 sont maintenues écartées
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l'une de l'autre par des axes filetés 18a, l8b" 18c qui servent, en même temps, à fixer une boite l2. enveloppant les roues dentées , 15b. 15c et 16. Dans ce but, la'boîte 1, (voir fige 25) présente des fentes 19b que tra- versent les extrémités filetées des boulons 18a, 18b, l8co Ladite boite à est fixée sur la plaque de support 11 par le serrage d'écrous 18a', 18b', 18c' (voir fige 24). Dans la boîte 19 qui, avec les plaques de support 10 et 11, forme l'une des moitiés de l'accouplement de la tête de laminage, se trouve un ressort en spirale 20 fixé, sous tension par son extrémité exté- rieure, à la boite 19 et, par son extrémité intérieure,
à un arbre creux 17 formant avec sa bride 17a l'autre moitié de l'accouplement de la tête
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de laminage. La boite a présente des griffeis 19a et une bride 17a avec con- tre-griffes lZ!2. (voir fige 24). Le ressor.t en spirale 20 est établi et ten- du de telle manière qu'il a tendance, d'une part, à l'aide de sa force élas-
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tiqueà faire tourner. l'arbre 17, et avec lui la roue dentée 16 et les
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roues dentées 15.ao l5b l5c engrenant avec la précédente, dans les direc- tions montrées à la fig. la, et les cylindres , 13b. 13c dans la posi- tion d'ouverture de l'accouplement. D'autre part, le ressort 20 tend par une force élastique dirigée axialement à maintenir en position de fermeture
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les deux moitiés de l'accouplement 17b y 19a.
Extérieurement à la boite 19 est fixée une manette 21.
Le fonctionnement de cette tête de laminage est le suivant :
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Après avoir desserré les écrous 1$a', 18b', 18¯cl on fait, par rotation de la boité 12. dans ses fentes 19b avec l'arbre 17. tourner la roue dentée 16 et l'on règle, à l'aide des roues dentées 15a. 15b. 15c et des excen- triques l4a', 14b', 14c', l'ouverture des cylindres au diamètre de la pie- ce sur laquelle on doit former les filets de vis, en correspondance avec la pression de laminage. Dans ce but, sur la boite 19 est disposée une é- chelle Q qui correspond avec un index prévu sur la plaque 11. Alors on serre
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à nouveau les écrous 1¯$a'g 18b' 1$e' et l'on monte l'arbre 12 de la tête de laminage, par exemple sur le support d'un banc de tour.
Si alors on fait passer.la tête de laminage sur la pièce serrée dans le mandrin du tour et qui tourne, les gorges ménagées en position inclinée de la manière décrite
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dans les cylindres 13a. 13b. qui ont une légère rotation, laminent un filetage continu dans la pièce ; chaque chemin concentrique des gorges de chacun des cylindres, l'un après l'autre, pénètre dans le filetage de
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la pièce et les cylindres 13a. l'3b, 13c se vissent sur la pièce tournante.
Aussitôt que ce mouvement de vissage de la tête de laminage rencontre une résistance, par exemple une butée, les griffes 19a des moitiés de l'accou-
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plement 19. 11., 10 sont tirées hors de la région des griffes 17b des autres moitiés de l'accouplement fixées au support, à l'encontre de l'action exer- cée par le ressort 20 dans le sens axial, en direction de la flèche indi- quée fig. 24, de telle sorte que les pièces formant les moitiés de l'accou-
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plement 19. 11, 10 tournent par rapport aux autres moitiés de l'accouplement 17 y 17a sous l'action de la pression de laminage, après quoi le ressort 20 ouvre les cylindres na, 13b,, 13c)) les roues dentées 15a.. 15J3. 15c roulant sur là roue dentée fixe 16 et les excentriques 14a', 14b', 14c' étant mis en rotation.
La rotation relative des deux moitiés de l'accouplement doit ê-
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tre limitée pour que les cylindres 12a, 13b> 13c puissent être ramenés de manière sure à leur position initiale. Les griffes 19a sont donc disposées en gradins, de telle sorte que, pendant le dégagement de l'accouplement et
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la rotation de la boite 12 en direction JL9Î (voir fig. 4), les flancs 19a' de la griffe 19a butent sur les-flancs fixes en étages 17b' de la griffe 19b, et arrête ainsi le mouvement de rotation des moitiés de l'accouplement J.2. il-9 10.
Le dégagement de l'accouplement peut être provoqué, par exemple, par une butée 22 (voir fig. 23) formée par un boulon réglable disposé à l'ex- trémité de l'arbre 17 et qui provoque le dégagementlorsque la pièce vient buter contre ledit boulon.
Si les filets de visdoivent être de grande longueur on suppri- me le boulon de butée 22, de telle sorte que la pièce laminée peut sortir de l'arbre 17. Dans ce cas, le dégagement a lieu, de préférence, par l'ac- tion d'une butée réglable fixée sur le support.
Au lieu du ressort 20 qui agit, en même temps, comme ressort en spirale et comme ressort de pression, on peut employer deux ressorts dont l'un sous forme de ressort hélicoïdal exerce la force élastique axiale. Au
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lieu des griffes 17bn 19a on peut avoir recours à d'autres organes d'accou- plement tels que des butées. La liaison de l'arbre 17 avec la roue dentée 16 par l'intermédiaire d'un profil à plusieurs angles représente aussi un point important. Comme il est à conseiller pour protéger l'intérieur de l'ac- couplement de limiter la longueur des fentes de réglage 19b, on agrandit,
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en cas de nécessité, l'ouverture des cylindres 13a. 13b, 13e en enfilant.la roue dentée 16 sur l'arbre z en position.
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La tête de laminage décrite est, de préférence, prévue pour sa fixation sur une machine-outil appropriée, où la pièce à travailler tourne.
Toutefois,on peut aussi procéder en fixant la pièce et en faisant toûrrier la tête. Seulement, on doit alors, après chaque dégagement de l'accouple- ment, arrêter la tête de laminage pour la ramener dans sa position de tra- vail.
Dans le but d'éviter celà, on monte (voir figs 26 à 29) la moi- tié 19' de l'accouplement qui engendre le moment de rotationde l'arbre, qui, dans ces cas,a un mouvement de rotation, de manière qu'elle soit mo- bile axialement, comme un organe de commande sur l'arbre 17' tout en étant empêchée de tourner.
Dans l'exemple des figs 26 à 28, entre deux plaques de support
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10' et 11' sont montés deux ou plusieurs cylindres 9 l'3b' l3c' tour- nant librement autour d'arbres 14' logés excentriquement. Ces derniers, dans ce cas, ne sont pas mis en rotation par des roues 'dentées, mais par des
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manivelles 15 a'o 15b'9 15 c'. de telle manière que, en cas de nécessité, les cylindres Ilal, 13b'9 l3c' puissent être éloignés dans le sens radial par rapport à la pièce non représentée.
Dans ce but, les tourillons des manivel- les 15a'9 15b'9 15c' sont guidés par des blocs 16' mobiles dans des fentes 23 a d'un disque 39 relié par des boulons 24 avec le disque 1'r et qui peut tourner avec celui-ci sur l'arbre creux 121.- Les boulons 24 sont guidés dans des trous allongés 24a (voir fige 28) du disque 19', de telle sorte que les disques 23 et 19' peuvent être déplacés l'un par rapportà l'autre après li-
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bération des boulons 24. Dans la boite formée par les disques 23, et z est disposé le ressort en spirale 20' qui se trouve fixé à une extrémité au dis-
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que 61 et à l'autre extrémité à l'arbre l1.:.
Dans le prolongement tubulaire 19b du disque 19' est disposé un organe de commande 25 déplaçable sans pouvoir tourner qui, par un ou plusieurs
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galets 25 a. est guidé dans des fentes 19c inclinées (voir fige 27) ménagées - dans le prolongement 19b. Dans ledit organe de commande 25 peut se déplacer un système d'accouplement 26 à l'encontre de ressorts 27 qui entourent une tige de guidage 28. Ces ressorts 27 ont tendance à maintenir le système d'ac- couplement 26 avec ses griffes 26a dans des évidements correspondants du dis-
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que 19' et à être tendus lorsque l'accouplement 26. l'organe de commande 25, étant au repos, se trouve déplacé le long du boulon 28.
L'organe d'accouple- ment 26 comporte des broches qui se déplacent dans des fentes 17a de l'arbre 17' et sont reliées à une douille 30, qui peut se déplacer dans l'arbre 17' à l'encontre d'un ressort 31, et présente à l'intérieur un axe 32 réglable et fixable en position.
Le fonctionnement de cette tête de laminage, qui est susceptible d'être montée avec son arbre 17', par exemple dans le mandrin d'un banc de tour, est le suivant Comme à l'exemple des figs 22 à 25, pour régler la position du filetage désiré on desserre d'abord les écrous des boulons 24
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et l'on règle la position relative des disques 23. et 1 à l'aide de l'é-' , chelle et de l'index 0 (voir fige 28). Après le serrage des boulons 24 la tête de laminage est prête à fonctionner. Dans la position en prise repré-
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sentée de l'accouplement les cylindres 13a'9 l3b', 13ç' de la tête tournante roulent sur la pièce et laminent le filetage dans la surface de celle-ci.
Lorsque la pièce rencontre l'axe 32 réglé d'avance, selon la longueur de fi- letage désirée, la douille 30 se déplace vers la droite, en considérant la fig. 22, à l'encontre du ressort 31, les broches 29 glissent dans les fentes 17a de l'arbre 17' le long de celles-ci et les griffes 26a du système d'ac- couplement 26 sont dégagées. du disque 19' à l'encontre des ressorts ?:la Par suite de la pression de laminage et de l'action.du ressort 20' en spirale logé dans la boite 19', 23,, cette boite tourné en sens inverse du mouvement de rotation de l'arbre 12.:
autour de celui-ci, de telle sorte que, en rai- son de l'inclinaison de la fente 19c, l'organe de commande 25 se déplace vers la droite, ce sens étant considéré par rapport à la fige 27. Par suite du
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mouvement de la boite 9 les blocs 16' des manivelles 15a'9 l5b', 15 c ' sont entraînés dans les fentes 23 a du disque 23, et les manivelles et les ar- bres excentrés des cylindres iliekl, 13b', l3c' sont mis en rotation, de telle
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manière que lesdits cylindres s'éloignent radialement de la pièce. Après le dégagement de la pièce obtenu, cette pièce peut être retirée à la main de la tête de laminage, ou être poussée hors de ladite tête automatique- ment, par exemple par la butée 32 revenant à sa position indiquée, sans qu'il soit nécessaire d'arrêter le mouvement de l'arbre rotatif 17'.
Au lieu d'être fait automatiquement comme décrit, le débrayage peut, en cas de nécessité, être réalisé à la main en tout temps, par le dé- placement vers la droite, considéré fig. 22 et 23, de l'organe de commande 25 avec l'organe d'accouplement 26 à l'aide d'une manette logée dans une fente annulaire 25b dudit organe de commande, les phases de mouvement étant les mêmes que dans le débrayage décrit par butée de la pièce sur l'axe 32.
Une fente 30a que comporte la douille 30,permet le déplacement sans en- traînement de cette douille. Dans ce cas aussi, il n'est pas nécessaire d'arrêter la tête de laminage tournante. Dans tous les cas le débrayage de l'opération de laminage a lieu immédiatement sous l'action de la pression de laminage et de la mise hors d'engagement des cylindres par le ressort 20', de telle sorte que l'on obtient de manière certaine sur la pièce des pas de filetage de même longueur.
Lorsqu'une nouvelle pièce doit recevoir un filetage, on pousse de nouveau vers la gauche (figs 22 et 23) l'organe de commande 25 pendant la rotation de l'arbre 17', son galet 25a étant repoussé vers le bas le
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long de la pente de la fente 1-c, de telle sorte que les disques 12, gi tournent en sens inverse d'une quantité assez grande pour que, sous l'ac- tion des ressorts 27, les griffes 26a tombent dans les évidements corres- pondants du disque 19'. Le ressort 20' est alors à nouveau tendu et les
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cylindres 13a'", s l'3b' s l'3c' sont ramenés en position de fonctionnement.
Dans le but de maintenir, particulièrement dans le cas de la fabrication de très courts filetages, aussi petite que possible la course de l'accouplement conditionnée par la rampe 19c et nécessaire au réembrayage de l'accouplement débrayé, on emploie un accouplement à frottement, comme montré à la fige 29. La boîte qui contient le ressort en spirale 20' est
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indiquée par 22,, 19JL. Le ressort 20'. est encore dans ce cas fixé par l'une de ses extrémités au disque 23' et par l'autre extrémité à l'arbre 17".
Dans celui-ci est logée mobile la douille 30' qui, par des tenons 29', se trouve reliée à l'organe d'accouplement 25'. Les tenons 29' sont guidés
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dans des fentes 17a' de l'arbre 17". L'organe de commande 25' est guidé dans une bague de support ¯3±pratiquement fixe en position et qui présente des évidements pour recevoir des manettes et agit par une garniture de frein 34 sur le disque 19" de la boîte.
Lorsque, à la fin de l'opération de laminage du filetage, la pièce vient rencontrer la butée 32', les griffes d'accouplement 25a' sont
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amenées à se dégager du disque 19" et le boulon 32'¯. la douille 3L et, par l'intermédiaire des tenons l'organe d'accouplement 25' sont poussés dans la bague fixe 33,vers la droite, (fig. 25).Par suite, le ressort 20" est libéré et permet la commande décrite ci-dessus des cylindres. Si ceux- ci doivent être de nouveau ramenés en position prêts pour le travail,, on presse le frein 33, 34 à l'aide d'une manette non représentée contre le dis- que tournant 19" ce qui freine celui-ci, de telle sorte que le nombre de tours de ce disque subit un retard par rapport à celui de l'arbre 17".
On obtient ainsi les mêmes mouvements que ceux décrits dans le cas où l'on em-
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ploie le guidage à fentes 12c¯g 25a, de la fig. 24.
Les figs 30 et 31 montrent une forme d'exécution semblable. On
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emploie, au lieu de l'arbre 17' ou 17" un élément à bride 1 i"' qui permet de relier la tête de laminage à une machine à laminer les filetages ou à les découper ou à un banc de tour. Cette forme d'exécution se différencie des deux précédentes décrites en ce que, au moment de la libération du ressort
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20" 'y la boite 23". 9 19" , commence à tourner dans le sens du mouvement de ro- tation. Sur les axes des cylindres !le, 13b"j! l3çrt, qui, comme aux figs 18 à 1, sont logés excentriquement, sont disposés, au lieu de manivelles, des secteurs dentés 15.r', l5b" 15ç r qui engrènent avec des portions de couron- nes appartenant au disque 15" et qui sont dentées intérieurement.
Lorsque,
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au moment de la libération du ressort 20" (comme montré fige 27) le disque
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tourne dans la direction de la flèche, les secteurs dentés l5a", l5bn l5c" sont entraînés en rotation dans la même direction et les cylindres 13a'99 13b g ±f viennent, par suite de leur excentricité, dans la position d'ouverture.
Le fonctionnement est pour le reste le même que celui décrit pour les autres exemples. Les disques 15" et 23" sont,de préférence, montés l'un par rapport à l'autre sur bille.
Toutes les têtes de laminage décrites ci-dessus sont faites pour servir au laminage de filetages extérieurs. On doit donc maintenant décrire une tête simple pour le laminage de filetages intérieurso Cette tête est re-
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présentée figs 32 et 33. Dans ce cas, les cylindres profilés ka, b.Ob9 40c sont maintenus plus étroits et ont plutôt l'allure de rouleaux. Ils sont
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aussi logés excentriquement entre deux plaques 41a9 4lobo mais de telle ma- nière que la périphérie des profils fasse saillie sur le bord des plaques et puisse pénétrer dans la paroi de la pièce 42.
Cette tête de laminage pour le reste correspond à celle de la fige 24, avec cette différence que,
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au moment du dégagement des rouleaux profilés 40a9 4Ob, zoé, ceux-ci oscil- lent non radialement vers l'extérieur,mais radialement vers l'intérieur dans les directions des flèches indiquées à la fig. 32. Cette possibilité de déplacement ne peut avoir lieu que dans le cas de pièces ayant un diamètre intérieur assez grand. Dans le cas de passages plus petits on devra renoncer aux roues dentées 43 et faire des dentures sur les axes de support des rou- leaux profilés 40a, 40b, 40c eux=.mêmes., S'il s'agit de dimensions encore plus petites la possibilité de déplacement des rouleaux disparaît complète- ment et l'arbre de montage 44 doit être relié directement à la plaque 41b.
Dans le cas où le passage de la pièce est très petit on peut, au lieu des trois rouleaux 40a, 40b, 40c se contenter de deux rouleaux;, dont les gorges des profils doivent alors être décalées entre elles de la moitié de la hau- teur du pas.
Les figs 34 et 35 montrent une tête de laminage,qui ne se dif- férencie en principe des têtes décrites qu'en ce que les rouleaux profilés K1, K2 sont reliés entre eux desmodromiquement à l'intérieur de la tête. On a, pour plus de facilité de compréhensions, représenté seulement deux rouleaux profilés K1, K2. Cette tête estde préférence, dans la pratique équipée avec trois rouleaux.
Grâce à la synchronisation des rouleaux profilés,on obtient une division exacte du cercle partiel du profil à laminer chaque fois;, l'an- gle de positionnement des rouleaux K1, K2 par rapport à l'axe de la pièce
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devant seulement avoir une valeur pe'it9 par exemple 1 9 pour pouvoir, après la mise en place des rouleaux profilés possédant des angles d'inclinaison appropriés à la surface de leurs profils, laminer sur la pièce, avec une seu- le et même tête de'laminage, des profils ayant un angle d'inclinaison de 0 à 180 .
@ De même,avec cette tête de laminage les axes des rouleaux K1, K2 ou ces rouleaux eux-mêmes sont pourvus de roues dentées qui engrènent avec des pignons M1, M2, sur l'axe de chacun desquels se trouve calé un pi-
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gnon Ni N2 (voirTigT 34)o Ces pignons sont en prise avec une couronne dentéé 09 qui peut tourner sur l'arbre creux P de la tête de laminage.
Le reste de la construction de cette tête est le même que pour la tête de la fige 29. Pendant l'opération de laminage avec cette tête les rouleaux K1, K2 mis en rotation par la pièce restent en liaison desmodromique, par l'in-
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Têrmédiaire de leurs couronnes dentées L,9 Lz, des pignons Ni, N2 et de la couronne dentée O9 sur laquelle roulent'Tes3Its pignons NI, "'2' La denture de ce dispositif de synchronisation est établie de telle mani re que, lors de l'ouverture de la tête de laminage, les couronnes dentées L1, L2 restent
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encore partiellement en prise avec les pignons M19 M2. pour reveni vers l'intérieur en prise complète, au moment de l'eÏii5'rayage des rouleaux.
Natu- rellement la synchronisation;, au lieu d'être obtenue de la manièré décrite ci-dessus, peut l'être par d'autres moyens assurant le dismodromisme, par exemple des chaînes des manivelles., des excentriques ou des organes ana- logues.
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METHOD AND DEVICE;, FOR LA.MINING EXTERIOR AND INTERIOR PROFILES,
ALL SORTS.
For the production by pressing or rolling of screw threads, it is known to use not only thread bearings and other tools, but also compression rolls mounted concentrically around the workpiece on a support, so as to to be free and independent of each other and to be able to turn on themselves. Said cylinders are provided, at their periphery, either with threads corresponding to the threads to be obtained, or with pressing grooves parallel to one another and perpendicular to the axis of the cylinder, these grooves being offset with respect to each other by a fraction of the pitch of the thread to be rolled corresponding to the number of rolls.
In each case the threading is produced by a pressing pressure directed radially with respect to the workpiece, so that special machines are required to roll the threads. According to the invention, on the contrary, the thread is rolled in a continuous operation, the part being moved with respect to the cylinders or vice versa in the axial direction of the part, so that the axial pressure generated during the operation. rolling gives rise, as a result of the upsetting of the outer surface of the part, to the formation of the crest (or apex) of the thread.
For this purpose, the profiled cylinders are mounted on a support such that their axes take;, with respect to the axis of the workpiece, a direction inclined at an angle which corresponds to the average pitch of the thread at pres - ser or laminate.
But then, due to this oblique position of the cylinders with respect to the axis of the part, only completely penetrate into the part, during the rolling of external profiles, the ridges (or teeth) of the profiles which are placed in the middle of the cylinders .. In order to avoid the overload supported as a result by these profiles and to allow a recalibration of the threads
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rolled by the other profiles, which are located outside the middle of the cylinders, these are given, on their periphery and according to the invention, a concave shape to the extent that will make possible a complete contact of the cylinders rolling with the workpiece.
So, so that it is not necessary to form the first rolling profile immediately after the first shaping work, the invention provides an arrangement according to which the profiles of the front side of each cylinder are of different heights, so that the desired depth of threads is reached only after the passage of the first profiles of each cylinder and that, therefore, the rolling operation is carried out in stages.
In the case of the rolling of internal profiles, the rolls must, on their periphery, have a convexity corresponding to the internal diameter of the part and have an inlet and an outlet that are also corresponding, so that only the profiles of the middle give a profile over the entire depth.
The advantages of a profile rolling process with such rolls are significant. Apart from the fact that the cylinder support can be mounted on existing machine tools, for example by fixing the cylinder support on a lathe bed and the tool in the mandrel, or vice versa, it is possible, thanks to the invention, rolling in one continuous operation not only exterior and interior screw threads of all kinds, but also interior and exterior profiles of all kinds. Depending on the type of profile to be rolled, the cylinders arranged obliquely, with respect to the axis of the part, must have suitable profiles.
If, for example, during the rolling of external screw threads at a very large angle of inclination the angle of intersection of the axes of the workpiece and of the rolls became large enough so that the profiles on the front side of the rolls no longer touch the part, the profile to be rolled should be given the shape of a spiral or a spiral stripe on the rolls, the position angle of the axis of the cylinder with respect to the axis of the part not corresponding more to the angle of inclination of the profile to be rolled, but being kept only large enough that the rotating part can be transported axially, relative to the rolls, or conversely the rolls can be transported in this direction, relative to the stationary part.
The angle of inclination of the profiles of the rolls then results from the difference or the sum between the angle of inclination of the profile to be rolled and the angle of positioning of the axes of the rolls, depending on whether the profile is to be rolled. with step on the left or step on the right. Depending on the size of the angle of inclination of the profile arranged in a spiral or in a helical stripe, of the cylinders, on the one hand, and according to the size of the angle of positioning of the axes of the cylinders, on the other hand, the invention makes it possible to laminate the most different exterior or interior profiles in one room.
The profile cylinders are mounted to rotate freely on axes arranged eccentrically, which by their rotation make it possible to move the cylinders more or less away from their common medium or to move them towards this medium.
So that, after the end of rolling of a desired profile length, the rolls can be removed from their working position and the workpiece can be removed quickly, without having to be removed from the rolls, The invention has recourse to a mechanism, put under tension beforehand by springs, which acts on the eccentric axes and which, at the end of the rolling operation, is released by a stop, a coupling being established to produce a disengagement and the cylinders being put out of engagement with the rolled profile of the part.
The description which follows, with reference to the appended schematic drawings, given by way of example, will reveal the details of the invention in several embodiments.
Fig. 1 shows a three-cylinder support seen from the front with the front cover removed, fig. 2 showing it seen from above. The
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figs 3 and 4 schematically represent the concave conformat.ion of the cylinders while the fig 5 shows the three cylinders, on an enlarged scale ;, arranged one below the other. Figs. 6a and 6b schematically explain the rolling in stages. Figs 1 to 6 relate to the rolling of external profiles, while Figs 7 and 8 relate to the rolling of internal profiles and correspond to Figs. 1 and 5.
While in figs 1 to 8 the profile of the cylinders comprises. circular grooves parallel to each other, perpendicular to the axis of the cylinders, the profile of the cylinders shown schematically in FIG. 9 has the shape of a spiral or a helical stripe formed on the cylinder. Figs 10 to 16 relate to the rolling of different profiles. Fig. 17 schematically shows a synchronization device. Figs 18 to 19 show in section and in front view a rolling head whose rolls can be adjusted according to fig 20 or fig. 21. Figures 12 to 25 show one embodiment of a thread rolling head. screw for external thread, with automatic device for disabling the three cylinders, fig.
22 showing this device in front view, FIG. 23 in section along A-B of FIG. 22, the pin 24 a plane corresponding to FIG. 12 and fig.
25 a rear view of the device. The device of Figs 24 and 25 is set up for rotating parts and to be mounted so as not to rotate, for example on a tower base ;, while Figs 24 to 28 show in longitudinal section, in plan and in cross section a device which must be driven in rotation and be mounted in the case of a fixed part, for example in the mandrel of a lathe. FIG. 29 shows in partial longitudinal section a third embodiment and FIGS. 30 and 31 in longitudinal section and in cross section along C-D a fourth embodiment. The devices according to Figs 22 to 31 are to be used for rolling, for example, external threads.
Figs 32 and 33 show in front view and in section a device for the rolling of internal threads. Finally, figs 34 and 35 relate to a rolling head with a synchronization system
If we designate (see figs 1 and 2) by 1 the part and by 2a., 2b, 2c three profiled cylinders, arranged concentrically around this part and able to turn idle around their journals 5a, 5b, 5c, we will essentially notice that , in all the cases described in what follows, the axes of the cylinders 2a, 2b, 2c rotating idly on themselves form, in planes parallel to the axis of the part la an angle 3, with the axis of this part, this angle being visible figo 2 for the cylinder 2a.
If the cylinders 2a, 2b, 2c are 'provided with a profile, or it is the rotating support 4 which is screwed with' Its cylinders on the part 1, if these are the cylinders which rotate around the remaining part 1 fixed, or else it is the rotating part 1 which is screwed into the cylinders, if it is the part 1 introduced into the opening 4a of the fixed support 4 of the cylinders which rotates between the cylinders 2a, 2b, 2c.
In Figs 1 to 6, the profile to be rolled, for example an external thread, is provided in the form of parallel grooves perpendicular to the axes of the rolls on the rolls 2a, 2b, 2c. Fig. 5 clearly shows these grooves of the three cylinders which, for a better understanding, are shown on an enlarged scale one under the other. As this figure clearly shows, the crests of the profiles of the grooves of the three cylinders are offset with respect to each other by an amount equal to a fraction y of the pitch h of the laminerg thread this fraction corresponds to the number of cylinders arranged around the part according to fig. 1. If, as shown, there are three cylinders 2a, 2b, 2c the value of y happens to be equal to 1/3 h.
If then all the ridges of the profiles of the cylinders 2a, 2b, 2c had the same height, the total shaping work should be carried out during the rolling carried out by the first profiles of the set of cylinders arranged, as in fig. 1, around part 1, while the contoured grooves and ridges that follow would only calibrate the part, without
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that one can eliminate a possible defect of lamination produced before.
In addition ;, the first rolling profiles would be overloaded and would wear prematurely. It is for this reason that, according to the invention, the profiles 2 ', 2 ", 2"' placed in front of the side are of different height, the cylinders being provided with an inlet and an outlet. inclined at a certain angle x. The size of this angle depends on the quality and the hardness of the part 1 and it has a value all the smaller as the material, into which the profile of the cylinder must penetrate, is harder. The magnitude of the angle x and of the pitch h therefore results in different heights Z1, Z2, Z3 and Z4 of the ridges placed on the front side.
On the basis of an equal suitable length of the cylinders 2a., 2b, 2c one obtains for the cylinder 2a a height equal to the two ends and for the cylinders 612 ... and 2c ridges of frontal profiles of different height, the left end of cylinder 2b corresponding to the right end of cylinder 2c and the right end of cylinder 2b to the left end of cylinder 2c. If therefore the front left sides of the three cylinders are worn, cylinder 2a can be turned over on its journals 5a (see fig. 1), cylinder 2b on journals 5c and cylinder 2c on journals 5b, in order to be able to so use the other ends of the three rolls at the start of rolling.
It follows from the different heights of the rolling peaks 2 ', 2 ", 2"' that the rolling of the thread is carried out in stages; these stages which are represented in figs 6a and 6b are such that 1 represents the shape of the crest of the profile of cylinder 2a, b that of the crest of the profile of cylinder 2b and c that of the crest of cylinder 2c. In addition x again indicates the entry angle. The smaller this angle, the more stages are necessary to roll the full depth of the profile.
In figs 5 and 6a the grooves on the front side 2 ', 2 ", 2"' are, for a constant pitch h, offset, at the top as well as at the bottom of the profile, by an amount equal to tg x. h shaped staircase. In this case, the bottom of the profile has a recess back from the middle of the profile pitch, which causes some inaccuracy of the rolled thread, hence it is preferable, as shown in fig. 6b, to offset only the tops of the profiles in accordance with the angle x, and on the contrary to leave the bottom of the profile g, substantially of the same height as that of the other grooves of the profile. By keeping the bottom g of the profile constant, the accuracy of the thread to be rolled is increased.
The profile remaining after the offset is rounded at its peaks in order to obtain good flow of the workpiece surface during rolling and to prevent deterioration of the sidewalls by the presence of sharp edges which may remain. From a construction point of view, the radius of the rounding depends in each case on the width of the head surface of the crest and on the width of the sides of the profile.
As the cylinders are inclined at the angle 3 (see fig. 2 and 3) with respect to the axis of the part 1, only the ridge 2a 'which is at the bottom can penetrate entirely into it. meeting of the cylinder and the axis of the part; As a result, only this profile rolls the finished thread. Fig. 3 shows that only the profile 2a 'touches the part 1, while the profile ridges disposed towards the front sides of the cylinders move further and further away from the periphery of the part. The invention therefore enables the rolls 2a, 2b, 2c to be corrected by the fact that the rolling profile has in its cylindrical part 1 (see dotted lines 1 'to FIG. 5) a concavity of such magnitude that' it makes possible a complete contact of the cylinders with the periphery of the part 1.
Fig. 4 shows how, unlike what takes place, in FIG. 3, all ', the profiles placed in the part of the cylinders uniformly touch the periphery of the part 1. As all these profiles can thus penetrate over the entire depth of the thread in the part 19, it follows that an irreproachable calibration - ble is possible.
The conditions in the rolling of internal threads are the same as in the operation described for the rolling of external threads.
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Fig. 7 shows, by way of example, a cylinder for rolling internal threads, xi representing the entry and exit angle and 2i the front profiles offset at their peaks in correspondence with this angle., The dotted line It indicates the magnitude of the convexity given in this case to the cylinder, so that all the profiles placed in the middle enter the part uniformly. Depending on the fineness of the thread and the size of the pitch, two or more of the ridges of the Pi profiles, placed in the middle of the cylinder, will make the complete rolling of the internal profile.
Likewise, the rolls for rolling the inner profiles are arranged, according to fig. 6, concentrated to the axis of the part and mounted relative to the latter at an angle which corresponds to the average pitch height of the internal thread to be milled. In this case too, it is possible, for example, to use three cylinders 2i. Of course only two or on the contrary more than three cylinders can exist on the support 4i.
From the foregoing it is clear that with the rolls described, which have profiled grooves parallel to each other and perpendicular to the axes of the rolls, it is possible to roll external threads and also internal threads of all kinds, but only on condition that the angle of inclination of the thread to be rolled varies within normal limits., If, on the contrary, the pitch of this thread is. very large, the crossing angle w (see fig. 9) between the axis Wa of the workpiece W and the axis Pa of the profile cylinder P is so large that the profiles on the front side of the profile cylinder no longer touch the room. In these cases, the profile is given a spiral or helical stripe shape on the cylinders. Such a cylinder 2 is shown schematically in FIG. 9.
It is then no longer necessary that the positioning angle of the cylinder 2, relative to the part W, corresponds to the angle of inclination 2, of the profile to be rolled; on the contrary, it only needs to be large enough for the part to be moved by the cylinders 2g arranged around it. The angle of inclination 8 of the spiral profile arranged on the cylinders 2 is obtained by the difference between or the sum of the angle of inclination 2-to the profile to be rolled and the positioning angle 6 of the cylinder 2g relative to the part W, depending on whether the profile to be rolled must, for example, be rolled onto the part as not to the left or not to the right.
If a profile is rolled in a part W with profile cylinders such as 2g, the part is not moved by the cylinders 2g following a stroke corresponding to the angle of inclination 7 of the profile to be obtained on it, but on the contrary, it is transported by these cylinders with a reduction in speed obtained by a mechanism. According to the magnitude of the angle of inclination 8 of the profile of the spiral cylinder or helical stripe, on the one hand, and the magnitude of the positioning angle of the cylinders 2g with respect to the part W, on the other On the other hand, it is therefore possible to laminate the most different profiles on the part W.
Thus, for example, it is possible to roll, in addition to multiple-pitch thread profiles of any pitch, besides toothed wheels, helical wheels, or the like, also more or less profiles. direction of the axis of the workpiece and even parallel, so that the invention also makes it possible to roll key shafts, notched and conical-shaped teeth, spiral drills, reamers, etc. , for example, the positioning angle is equal to the tilt angle! 2. from the profile it is possible to roll axes, discs or other parts with profiles parallel to each other and perpendicular to the axis of the part.
In addition, it is by no means necessary that the spiral or the helical stripe extend in the same direction and always with the same angle of inclination 8, on the cylinders 2g arranged around the part W; the profiles of the cylinders 2g can, on the contrary, be reversed and / or be formed on the cylinders 2 with different inclinations.
This makes it possible, for example, to also roll cross-shaped profiles such as cross teeth, knurls, in the workpiece.
In what follows, a few examples of rolling such profiles have been described.
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If according to the f igs. 109 11, Ca denotes the angle of inclination of the spiral of the profile of one of the cylinders R arranged around the part, [alpha] b
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the position angle of this spiral with respect to the axis of the piece bl or angle of advance, and ç! ēc the angle of inclination of the profile to be rolled, we must always have e ¯ + C a gas 0c = $ 1, depending on whether it is a right or a left step. Reported in row 01 - O1 of the cy-
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Line to profile R all angles of inclination placed on the right correspond to the maximum and all those placed on the left at least. Reported to line 02 - 02 of the room, the angles placed below correspond at least and those placed above at the most.
Fig. 11 shows the rolling of straight axial grooves N, suitable for notched teeth, key shafts, spur gears,
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etc ..., with OC a + 0, b + 01 .. c = + 2 - 2 + 180 = + 180.
Fig. 12 shows an axis W1 with threads on the right at several pitches. We have + 0 a + 0 <: b t 0 (c = + "o2 - 2 + 120 = + 180.
Fig. 13 shows the rolling of an axis W2 with grooves perpendicular to its axis, where consequently [alpha] c = 90. If the position or advancement angle [alpha] b is again taken equal to - 2, we draw from the formula
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the p (, a m 2 + 90 = 180 an angle of inclination () (a of 92.
Fig. 14 shows the manufacture of an axis ± 'with a left-hand thread with several pitches, where Z. oC a + 0 (b:.!:. C = - 118 - 2 - 60 = -180.
Fig. 15 shows the rolling of a W axis on which are superimposed, with two tool spirals combined for each of the cylinders R1 and R2, right and left spirals (cross threads, etc.). Here the cylinders are provided with different spirals, for example as in Figs 12 and 14, one on the left, the other on the right.
Fig. 16 shows the making of an axis W5 with a combination of grooves and grooves, therefore a combination of the arrangements of figs 11 and 13 which is obtained using the two profiled cylinders provided at this location.
In the event that high precision is required to obtain with certainty an irreproachable cooperation of the profiled cylinders with each other, on the one hand, and with the profile of the part, on the other hand, the invention includes a synchronization device whose an example is shown diagrammatically in FIG. 17. Part W6 is fixed in a mounting cartridge E and connected to a toothed wheel Z1.
Via a toothed wheel
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¯22, a shaft M <7 and toothed wheels Za, Z / is controlled by the synchronizer shaft W8 which is mounted movable in its toothed wheel Z4 by appropriate means.
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propr3éso Before starting the rolling, the synchronizer shaft is mounted
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Wg, with its profiled head corresponding to the profile to be rolled, between the profiled cylinders R5 arranged concentrically to one another, in such a way that the latter are controlled synchronously by the device described and automatically transmitted to the part W6 profile inclination
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head io After the passage of the cylinders R5 on the part W6, the head is no longer necessary;
moreover, the cylinders R5 synchronize (I themselves their movement on the part W6. The axis W8 can then be used as a long stop.
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longitudinal for lammer threading and / or to disengage the cylinders or a coupling.
In all the cases described above, the shaping work necessary to obtain the profile of the part is done in the axial direction of the passage of the part, so that, unlike what takes place for the processes of known conformation working in the radial direction of the part, a significant increase in resistance of the part surface is obtained, particularly in the case of profile tops, so that the finished rolled part leaves the rolls in the same state. net polish. In the case of arduous shaping work, it is necessary to preheat the parts.
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After having described the invention in theory, the following will describe, by way of example, the devices which are suitable for rolling threads by the process of the invention.
In all the examples presented, particular importance is attached to the fact that the cylinders are adjustable in position in their support, so that they can be moved according to the different diameters of the parts. They can, for example, as in Figs 18 to 21, be movable in an annular box, such as that known for what are called dies.
Further, in the embodiments of Figs 22 to 35, care is taken that the rolls are automatically switched off when a desired profile length has been obtained.
According to figs 18 to 21 the three profiled cylinders 13 are housed in a box C between a front plate A and an intermediate plate B. They are mounted freely rotating on eccentrics D 'of the axes D which are provided with wheels. toothed Eo These mesh, as shown in fig, 20, with a ring F with internal teeth arranged on the screws and driven by the latter. The ring F has recesses F 'where a key can be engaged. According to fig 21 the toothed wheels E can also come
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meshing with a toothed crown, Eâ housed inside, provided with an external toothing and also having recesses Fa 'for engagement
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with a key.
Towards the rear, the rolling tool is reopened by a disc H which is screwed, together with the front plate A, on the box Ç and the intermediate disc B using screws G.
If the cylinders 13 must be adapted to the diameter of the workpiece to be rolled, the ring F or the toothed ring Fa is rotated using a wrench, in such a way that the toothed wheels E, and with those- here the ex-
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centrics D 'of bolt Dg are rotated and the cylinders move inward or outward according to the direction of rotation of the rings F and Fa. The magnitude of this rotation can be read on a scale arranged on - the box C and which corresponds with an index which is on the ring F or µ. Instead of the toothed wheels E it is also possible to use toothed segments or levers or the like, by the actuation of which the cylinders 13 move as described.
In figs 22 and 23 the support of the rolls is shaped as what is called a rolling head. This, according to figs 22
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to 25, consists essentially, for example, of three cylinders 13a, 13b.
13o mounted between two support plates 10 and 11. The axes 14a, lb, l4c of the cylinders La. 13b!) "13c are provided with 14a ', 14b', 14c 'of eccentrics on which the cylinders are arranged by the intermediate needle bearings, ball bearings or other bearings, so as to be easily accessible. At the ends, which pass through the support plate 11, pins
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14.a, 14b, - l4c, are mounted toothed wheels! La, 15b "15 c which mesh with a toothed wheel 16 concentric with the axis of the part and which is housed in the plate II without being able to come out thereof, this wheel having in
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its recess a profil.polyangula5.re9 so that it can slide on the shaft 17 in the direction of the axis.
The two support plates 10 and 11 are kept apart
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from each other by threaded axles 18a, 18b "18c which serve, at the same time, to fix a box 12. enveloping the toothed wheels, 15b. 15c and 16. For this purpose, the box 1, ( see fig 25) has slots 19b which pass through the threaded ends of bolts 18a, 18b, 18co Said box is fixed on the support plate 11 by tightening nuts 18a ', 18b', 18c '(see fig 24) In the box 19 which together with the support plates 10 and 11 forms one of the rolling head coupling halves, there is a spiral spring 20 attached, under tension from its outer end. upper, to box 19 and, by its inner end,
to a hollow shaft 17 forming with its flange 17a the other half of the coupling of the head
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rolling. The box has claws 19a and a flange 17a with counter claws lZ! 2. (see fig 24). The spiral spring 20 is established and tensioned in such a way that it tends, on the one hand, with the aid of its elastic force
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tick to spin. shaft 17, and with it the toothed wheel 16 and the
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toothed wheels 15.ao 15b 15c meshing with the previous one, in the directions shown in fig. la, and the cylinders, 13b. 13c in the open position of the coupling. On the other hand, the spring 20 tends by an elastic force directed axially to maintain in the closed position
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the two halves of the coupling 17b y 19a.
Externally to the box 19 is attached a lever 21.
The operation of this rolling head is as follows:
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After having loosened the nuts 1 $ a ', 18b', 18¯cl we make, by rotating the gearbox 12. in its slots 19b with the shaft 17. turn the toothed wheel 16 and we adjust, at the using the cogwheels 15a. 15b. 15c and eccentrics 14a ', 14b', 14c ', the opening of the rolls to the diameter of the workpiece on which the screw threads are to be formed, in correspondence with the rolling pressure. For this purpose, on the box 19 is arranged a scale Q which corresponds with an index provided on the plate 11. Then we tighten
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again the nuts 1¯ $ a'g 18b '1 $ e' and the shaft 12 of the rolling head is mounted, for example on the support of a lathe bench.
If then the rolling head is passed over the part clamped in the mandrel of the lathe and which rotates, the grooves made in an inclined position in the manner described
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in cylinders 13a. 13b. which have a slight rotation, roll a continuous thread in the workpiece; each concentric path of the grooves of each of the cylinders, one after the other, enters the thread of
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workpiece and cylinders 13a. the 3b, 13c are screwed onto the rotating part.
As soon as this screwing movement of the rolling head meets resistance, for example a stopper, the claws 19a of the coupling halves
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plement 19. 11., 10 are pulled out of the region of the claws 17b of the other coupling halves attached to the carrier, against the action exerted by the spring 20 in the axial direction, in the direction of the arrow shown in fig. 24, so that the parts forming the coupling halves
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plement 19. 11, 10 rotate relative to the other halves of the coupling 17 y 17a under the action of the rolling pressure, after which the spring 20 opens the cylinders na, 13b ,, 13c)) the toothed wheels 15a. . 15J3. 15c rolling on the fixed toothed wheel 16 and the eccentrics 14a ', 14b', 14c 'being set in rotation.
The relative rotation of the two halves of the coupling must be
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be limited so that the cylinders 12a, 13b> 13c can be returned safely to their initial position. The claws 19a are therefore arranged in steps, so that, during the release of the coupling and
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the rotation of the box 12 in the direction JL9Î (see fig. 4), the sides 19a 'of the claw 19a abut on the fixed flanks in stages 17b' of the claw 19b, and thus stops the rotational movement of the halves of the 'coupling J.2. il-9 10.
The disengagement of the coupling can be caused, for example, by a stop 22 (see fig. 23) formed by an adjustable bolt arranged at the end of the shaft 17 and which causes the disengagement when the part abuts against it. said bolt.
If the screw threads are to be of great length, the stop bolt 22 is omitted, so that the rolled part can come out of the shaft 17. In this case, the release takes place, preferably, by the ac. - tion of an adjustable stop fixed on the support.
Instead of the spring 20, which acts as a spiral spring and a pressure spring at the same time, two springs can be used, one of which in the form of a coil spring exerts the axial elastic force. At
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Instead of the claws 17bn 19a, it is possible to have recourse to other coupling members such as stops. The connection of the shaft 17 with the toothed wheel 16 by means of a profile with several angles is also an important point. As it is advisable to protect the interior of the coupling to limit the length of the adjustment slots 19b, we enlarge,
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if necessary, the opening of the cylinders 13a. 13b, 13e by threading the toothed wheel 16 onto the z-shaft in position.
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The described rolling head is preferably intended for its attachment to a suitable machine tool, where the workpiece rotates.
However, you can also do this by fixing the part and having the head buried. Only then, after each disengagement of the coupling, must stop the rolling head in order to bring it back to its working position.
In order to avoid this, we mount (see figs 26 to 29) half 19 'of the coupling which generates the torque of the shaft, which, in these cases, has a rotational movement, of so that it is axially movable, as an actuator on shaft 17 'while being prevented from rotating.
In the example of figs 26 to 28, between two support plates
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10 'and 11' are mounted two or more cylinders 9 1'3b '13c' freely rotating around shafts 14 'housed eccentrically. The latter, in this case, are not rotated by cogwheels, but by
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cranks 15 a'o 15b'9 15 c '. in such a way that, if necessary, the cylinders Ilal, 13b'9 l3c 'can be moved away in the radial direction from the part not shown.
For this purpose, the journals of the cranks 15a'9 15b'9 15c 'are guided by blocks 16' movable in slots 23a of a disc 39 connected by bolts 24 with the disc 1'r and which can rotate with this on the hollow shaft 121.- The bolts 24 are guided in elongated holes 24a (see fig 28) of the disc 19 ', so that the discs 23 and 19' can be moved one by one. report to the other after li-
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beration of the bolts 24. In the box formed by the discs 23, and z is disposed the spiral spring 20 'which is fixed at one end to the disc.
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that 61 and at the other end to the shaft l1.:.
In the tubular extension 19b of the disc 19 'is arranged a control member 25 movable without being able to turn which, by one or more
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rollers 25 a. is guided in inclined slots 19c (see fig 27) provided - in the extension 19b. In said control member 25 can move a coupling system 26 against springs 27 which surround a guide rod 28. These springs 27 tend to hold the coupling system 26 with its claws 26a in it. corresponding recesses of the dis-
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19 'and to be tensioned when the coupling 26. the control member 25, being at rest, is moved along the bolt 28.
The coupling member 26 has pins which move in slots 17a of the shaft 17 'and are connected to a socket 30, which can move in the shaft 17' against a spring 31, and has inside a pin 32 adjustable and fixable in position.
The operation of this rolling head, which can be mounted with its shaft 17 ', for example in the mandrel of a lathe bench, is as follows As in the example of Figs 22 to 25, to adjust the position of the desired thread we first loosen the nuts of the bolts 24
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and the relative position of the discs 23 and 1 is adjusted using the scale and the index 0 (see fig. 28). After tightening the bolts 24 the rolling head is ready for operation. In the engaged position shown
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feeling of the coupling the cylinders 13a'9 13b ', 13c' of the rotating head roll on the workpiece and roll the thread in the surface thereof.
When the workpiece meets the pre-set axis 32, according to the desired thread length, the sleeve 30 moves to the right, considering fig. 22, against the spring 31, the pins 29 slide in the slots 17a of the shaft 17 'along them and the claws 26a of the coupling system 26 are released. of the disc 19 'against the springs?: As a result of the rolling pressure and the action of the spiral spring 20' housed in the box 19 ', 23 ,, this box rotated in the opposite direction of the movement of shaft rotation 12 .:
around it, so that, due to the inclination of the slot 19c, the control member 25 moves to the right, this direction being considered with respect to the pin 27. As a result of the
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movement of the box 9 the blocks 16 'of the cranks 15a'9 l5b', 15 c 'are entrained in the slots 23 a of the disc 23, and the cranks and the eccentric shafts of the cylinders iliekl, 13b', l3c 'are rotated, so
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so that said cylinders move radially away from the part. After the part has been released, this part can be withdrawn by hand from the rolling head, or be pushed out of said head automatically, for example by the stop 32 returning to its indicated position, without it being necessary to stop the movement of the rotary shaft 17 '.
Instead of being done automatically as described, the disengagement can, if necessary, be done by hand at any time, by moving to the right, considered in fig. 22 and 23, of the control member 25 with the coupling member 26 by means of a lever housed in an annular slot 25b of said control member, the phases of movement being the same as in the disengagement described by stopping the part on the axis 32.
A slot 30a which the bush 30 has, allows this bush to be moved without training. Also in this case, it is not necessary to stop the rotating rolling head. In all cases the disengagement of the rolling operation takes place immediately under the action of the rolling pressure and the disengagement of the rolls by the spring 20 ', so that one obtains in a manner certain thread pitches of the same length on the part.
When a new part is to receive a thread, the control member 25 is again pushed to the left (figs 22 and 23) during the rotation of the shaft 17 ', its roller 25a being pushed downwards.
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along the slope of the slot 1-c, so that the disks 12, gi rotate in the opposite direction by an amount large enough that, under the action of the springs 27, the claws 26a fall into the recesses corresponding of the disc 19 '. The spring 20 'is then tensioned again and the
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cylinders 13a '", s the 3b' s the 3c 'are returned to the operating position.
In order to keep, particularly in the case of the manufacture of very short threads, as small as possible the stroke of the coupling conditioned by the ramp 19c and necessary to re-engage the disengaged coupling, a friction coupling is used, as shown in fig 29. The box that contains the 20 'coil spring is
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indicated by 22 ,, 19JL. Spring 20 '. is still in this case fixed by one of its ends to the disc 23 'and by the other end to the shaft 17 ".
The sleeve 30 'is movably housed therein which, by tenons 29', is connected to the coupling member 25 '. The 29 'tenons are guided
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in slots 17a 'of the shaft 17 ". The control member 25' is guided in a support ring ¯3 ± practically fixed in position and which has recesses for receiving levers and acts by a brake lining 34 on the 19 "disc in the box.
When, at the end of the thread rolling operation, the part meets the stop 32 ', the coupling claws 25a' are
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released from the disc 19 "and the bolt 32'¯. the sleeve 3L and, by means of the tenons, the coupling member 25 'are pushed into the fixed ring 33, to the right, (fig. 25 The spring 20 "is then released and allows the above-described control of the cylinders. If these have to be brought back to the position ready for work, the brake 33, 34 is pressed with the aid of a lever not shown against the rotating disc 19 "which brakes the latter, thus such that the number of revolutions of this disc is delayed compared to that of the shaft 17 ".
We thus obtain the same movements as those described in the case where we use
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bends the slotted guide 12c¯g 25a, of fig. 24.
Figs 30 and 31 show a similar embodiment. We
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uses, instead of the shaft 17 'or 17 "a flanged element 1 i"' which makes it possible to connect the rolling head to a machine for rolling or cutting threads or to a lathe bed. This embodiment differs from the previous two described in that, when the spring is released
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20 "'y the 23" box. 9 19 ", starts to rotate in the direction of the rotational movement. On the axes of the cylinders! Le, 13b" j! 13crt, which, as in figs 18 to 1, are housed eccentrically, are arranged, instead of cranks, toothed sectors 15.r ', 15b "15c r which mesh with portions of crowns belonging to the disc 15" and which are internally toothed.
When,
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when the spring 20 "is released (as shown in fig.27) the disc
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rotates in the direction of the arrow, the toothed sectors 15a ", 15bn 15c" are rotated in the same direction and the cylinders 13a'99 13b g ± f come, due to their eccentricity, into the open position.
The operation is for the rest the same as that described for the other examples. The discs 15 "and 23" are preferably mounted relative to each other on a ball.
All of the rolling heads described above are made for use in rolling external threads. We must therefore now describe a simple head for rolling internal threads o This head is re-
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shown in figs 32 and 33. In this case, the profile cylinders ka, b.Ob9 40c are kept narrower and have more the appearance of rollers. They are
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also housed eccentrically between two plates 41a9 4lobo but in such a way that the periphery of the profiles protrudes over the edge of the plates and can penetrate into the wall of the part 42.
This rolling head for the rest corresponds to that of the pin 24, with the difference that,
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when the profiled rollers 40a9 40b, zoé are released, they oscillate not radially outwards, but radially inwards in the directions of the arrows shown in fig. 32. This possibility of displacement can only take place in the case of parts having a sufficiently large internal diameter. In the case of smaller passages, the toothed wheels 43 will have to be dispensed with and toothed on the support axes of the profile rollers 40a, 40b, 40c themselves., If the dimensions are even smaller. the possibility of moving the rollers disappears completely and the mounting shaft 44 must be connected directly to the plate 41b.
In the case where the passage of the part is very small it is possible, instead of the three rollers 40a, 40b, 40c to be satisfied with two rollers ;, whose profile grooves must then be offset from each other by half of the height. teur of the step.
Figures 34 and 35 show a rolling head, which in principle differs from the heads described only in that the profiled rolls K1, K2 are connected to one another desmodromically inside the head. For ease of understanding, only two profiled rollers K1, K2 have been shown. This head is preferably, in practice, equipped with three rollers.
Thanks to the synchronization of the profile rollers, an exact division of the partial circle of the profile to be rolled is obtained each time ;, the positioning angle of the rollers K1, K2 in relation to the axis of the workpiece
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which must only have a small value, for example 1 9, in order to be able, after the positioning of the profiled rollers having suitable angles of inclination to the surface of their profiles, to roll onto the part, with one and the same head de'laminage, profiles having an inclination angle of 0 to 180.
@ Likewise, with this rolling head, the axes of the rollers K1, K2 or these rollers themselves are provided with toothed wheels which mesh with pinions M1, M2, on the axis of each of which is wedged a pin.
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gnon Ni N2 (see TigT 34) o These pinions are meshed with a ring gear 09 which can turn on the hollow shaft P of the rolling head.
The rest of the construction of this head is the same as for the head of the pin 29. During the rolling operation with this head the rollers K1, K2 set in rotation by the part remain in desmodromic connection, by the in-
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Intermediate of their toothed crowns L, 9 Lz, of the pinions Ni, N2 and of the toothed ring O9 on which run'Tes3Its pinions NI, '' 2 'The toothing of this synchronization device is established in such a way that, when the opening of the rolling head, the toothed rings L1, L2 remain
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still partially meshed with the M19 M2 gears. to come back inwards in full gear, when the rollers engage.
Of course, the synchronization, instead of being obtained in the manner described above, can be obtained by other means ensuring dismodromism, for example chains of the cranks, eccentrics or the like. .