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La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication de paliers à alignement automatiqueg
Un nombre croissant d'industries et en particulier, plus récem- ment, l'industrie aéromatique, exigent différentes applications d'un petit palier léger à alignement automatique capable de résister à des charges très importantes.
En effet, dans certains types d'avions militaires, il existe un certain nombre d'accouplement exigeant des paliers à alignement automati- que,paliers qui doivent etre capables de résister à des charges au moins égales ou supérieures au double de la valeur de cisaillement du boulon ou du goujon de supporto Bient entendu, il existe différents types de paliers ayant une telle capacité, mais ils sont presque immanquablement si volumi- neux et lourds qu'ils ne donnent pas satisfaction au point de vue des limi- tations de poids et d'espace d'un avions
Pour répondre à de telles exigences, le palier doit, en consé- quence, être petit mais robuste,et doit pouvoir résister aux fortes char- ges radiales et axiales et être capable de fonctionner convenablement pen- dant des périodes de temps prolongées sans survaillance,
sans remplacement ou sans réparationo
De façon idéale, un tel palier ne se compose que de deux par- ties, à savoir un organe de palier sphérique intérieur comportant un alésa- ge axial s'étendant à travers ce dernier et une cuvette comportant une surface portante sphérique dans laquelle est retenu l'organe de palier qu ro- tuleo Le palier peut être de deux types, suivant son application, c'est-à- dire soit un palier à alignement automatique d'extrémité d'arbre soit un palier sphérique à alignement automatique. A titre indicatif, l'exposé se limitera au type sphérique, toutefois, il est bien entendu que le type d'extrémité d'arbre entre également dans la portée de l'invention.
En conséquence, aux endroits ci-après où l'on utilise le terme 'palier' , on comprendra que l'on se réfère à un palier à alignement automatique soit du type d'extrémité d'arbre, soit du type sphérique.
Dans le cas où le palier ne se compose que de deux parties et où il doit résister aux très fortes charges auxquelles on a fait allusion, les matières les plus malléables, telles que le bronze, ne donnent pas satisfaction pour la cuvette; en conséquence, on doit utiliser de l'acier ayant la teneur convenable en carbone par exemple de l'acier S.A.E. 52, 100.
Donc, si la cuvette, comparativement à la rotule, est relativement tendre, l'application des fortes charges précitées peut déformer la cuvette au point de détruire la précision de la portée mutuelle entre la rotule et la cuvetteo Pour empêcher une telle déformation, la cuvette doit être approximativement aussi dure que la rotule, et il n'est pas exceptionnel que la rotule de pa- li er s de ce type ai t une dureté Rockwell "C"de l'ordre de 62 à 64.
Si donc,la cuvette est de même dureté, la difficulté de la monter autour de la rotule, non seulement pour immobili ser la rotule en place, mais également pour obtenir la précision requise, est évidente. Il est difficile, sinon impossible, de travailler à froid de l'acier d'une telle dureté, et il n'est pas possible de travailler la cuvette à chaud.
En conséquence, l'invention concerne, entre autres objets, un palier en deux pièces à alignement automatique caractérisé par un degré élevé de précision et présentant un. capacité le charge exceptionnellement élevéeo Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un procédé simple, peu coûteux et très efficace permettant de fabriquer un tel paliero
En conséquence, l'invention est fondée sur les caractéristiques de construction, de combinaison d'éléments, de disposition de pièces et sur lesdiverses opérations, leur relation ainsi que l'ordre de chacune de celles-ci par rapport à l'une ou à plusieurs des autres, le tout tel que dé- crit, à titre indicatif, dans la présente descriptiono
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Sur les dessins,
sur lesquels on a représenté l'un des modes de réalisation de l'invention : - la figure 1 est une vue en perspective du palier à alignement automatique; - la figure 2 est une coupe faite par 2-2 de la figure 1; - la figure 3 est une élévation de la cuvette du palier montrant l'une des opérations initiales dans la mise en oeuvre du procédé de fabrication du palier ; - la figure 3a est une coupe faite par 3 a-3 a de la figure 3 - la figure 4 est une élévation de la rotule du palier; - la figure 4a est une coupe verticale de la rotule représentée sur la figure 4; - la figure 5 est une élévation représentant l'assemblage initial de la cuvette et de la rotule représenté sur les figures 3 et 4 ; - la figure 5a est une coupe faite par 5a-5a de la figure 5;
- la figure 6 est une élévation en bout représentant l'aspect de la cuvette et de la rotule assemblées à. la suite d'une opération à, la presse qui fait épouser à la surface portante de la cuvette celle de la rotule; - la figure 6a est une coupe faite par 6a-6a de la figure 6; - la figure 7 est une vue en coupe faite similairement par 6a- 6a de la figure 6, représentant les résultats d'un usinage effectué sur la cuvette; - les figures 8 et 8a sont des élévations fragmentaires, (certaines de leurs parties étant arrachées et représentées en coupe) représentant la matrice supérieure et la matrice inférieure pouvant être montées dans une presse de manière à permettre l'assemblage de la cuvette et de la rotule du palier;
- les figures 9 et 9a sont des vues similaires aux figures 8 et 8a, mais représentant la cuvette et la rotule en position en vue de leur assemblage; - la figure 10 est une élévation-coupe, partiellement arrachée, représentant les deux matrices fermées, la cuvette du palier étant pressée sur la surface sphérique de la rotule; - la figure 11 est une vue similaire à la figure 3a, représentant la conformation initiale d'une variante de la cuvette; - les figures 12 et 12a sont des élévations-coupes représentant les matrices supérieure et inférieure modifiées pouvant être montées dans une presse de manière à permettre l'assemblage de la cuvette représenté sur la figure 11 et de la rotule; enfin;
- la figure 13 est une élévation-coupe représentant lesdeux matrices des figures 12 et 12a fermées, la cuvette de la figure 11 étant pressée sur la surface sphérique de la rotule.
Les mêmes références désignent les même pièces sur toutes les vues du dessine
Dans ce mode de réalisation de l'invention décrite ici, le palier à alignement automatique comprend deux pièces; une rotule ou élément intérieur et une cuvette. La rotule comporte une surface portante sphérique et un alésage axial dont le diamètre est proportionné suivant sa destination, la surface portante de la rotule étant, de préférence, rectifiée ou polie jusqu'à une tolérance serrée; la rotule est formée à partir d'un acier relativement doux et traité ensuite à chaud, à titre indicatif et,
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de préférence, jusqu'à une dureté Rockwell "C" de l'ordre de 62 à 64.
La cuvette est de dureté similaire; sa longueur axiale est, de préférence, inférieure à celle de la rotule et sa surface cylindrique extérieure est usinée avec une tolérance serrée (dans le cas où le palier est du type de palier sphérique mentionné précédemment) de manière à pouvoir être montés facilement dans le cas où l'on désire un ajustage serré ou en emboîtement à la pressée
La surface intérieure de la cuvette, c'est-à-dire sa surface portante, est sphérique, et elle permet le déplacement relatif facile en- tre les deux pièces, tout en empêchant tout jeu exagéré.
Si on le désire, on peut prévoir une gorge de graissage dans la surface intérieure ou por- tante de la cuvette, et, de préférence, les bords de la surface portante de la cuvette sont biseautes en direction de son axe géométrique., Dans le cas où l'on prévoit la gorge de graissage précitée, on a trouvé intéressant de percer la cuvette radialement de manière à constituer un conduit de grais- sage partant de la surface extérieure de celle-ci et aboutissant à une tel- le gorgea
Bien entendu, dans le cas où le palier est du type d'extrémi- té d'arbre, il n'est pas nécessaire que la surface extérieure de la cuvet- te soit de forme cylindrique mais, par ailleurs, on peut obtenir la nome spécificationo Que le palier soit du type¯ sphérique,
ou'qu'il soit du type d'extrémité d'arbre (afin de permettre à l'un et à l'autre de résister aux fortes charges pour lesquelles ils sont conçus), il y a lieu de remar- quer qu'aussi bien la cuvette que la rotule doivent, à titre indicatif, et de préférenceavoir une dureté Rockwell "C" de l'ordre de 62 à 64, cette valeur de dureté pouvant être facilement obtenue lorsque la rotule et la cuvette sont toutes deux fabriquées à partir d'acier S.A.E. 52.100, par exempleo Toutefois, on peut, par un traitement thermique approprié,permettre à d'autres qualité ou à d'autres métaux d'avoir la dureté requise.
Conformément à l'un des modes de réalisation du procédé de fabrication de ce palier, l'élément sphérique intérieur ou rotule est, de préférence, d'abord formé de toute manière appropriée, un alésage axial le traversant de part en parte Pour obtenir la dureté requise, on a trouvé avantageux d'utiliser un acier, tel que l'acier S.A.E.
52, 100, par exem- pleo On traite ensuite la rotule à chaud pour la durcir, et on finit sa surface portante sphérique en la rectifiant ou en la polissant entre des limites de tolérance étroiteso On a trouvé avantageux de former la cuvette à partir d'une barre ou d'un tube d'acier, du type, par exemple de l'acier SoAoEo 52, 100, dans une machine à décolleter en maintenant, dans certains cas, le diamètre intérieur de la cuvette à une dimension égale ou très légèrement inférieure à celle du diamètre de la rotuleo Lors de l'usinage de la cuvette, il est préférable de chanfreiner ou de biseauter ses extrémités vers l'intérieur et d'usiner dans sa surface intérieure une gorge de graissage médiane parallèle à ses extrémitéso
Dans certains cas, comme,
par exemple, dans le cas où le palier sera soumis à des agents corrosifs, il peut être désirable d'appliquer sur les surfaces de la rotule ou de la cuvette, ou bien sur l'une ou sur l'aitre de celles-ci un revêtement protecteur ou résistant à la corrosion tel que, par exemple, une couche d'argent, de cuivre, de rhodium ou de nickel, ou de n'importe quelle autre matière appropriée.
A ce stade de fabrication des deux pièces du palier, on assemble alors les parties ce qui, dans le cas où le diamètre intérieur de la cuvette est légèrement moindre que le diamètre extérieur de la roule, né- cessite l'application d'une légère pression sur la rotule pour l'introduire de force dans la cuvette, Du fait que le diamètre intérieur de la cuvette et le diamètre extérieur de la rotule ont de telles dimensions, les deux pièces restent ainsi convenablement assemblées l'une par rapport à l'autre et elles facilitent ainsi l'opération ultérieureo
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Les deux pièces étant ainsi assemblées, l'ensemble est placé entre des matrices montées dans une presse appropriée, et ces matrices sont ensuite amenées en contact de façon à presser la cuvette cylindrique sur la surface portante de la rotule;
il en résulte que la surface cylindrique intérieure initiale de la cuvette épouse la surface sphérique extérieure de la rotule de manière à créer une disposition mutuelle concave-convexe.
Au cours de cette opération de pressage, la surface extérieure de la cuvette a également pris une conformation sphérique. En raison de la pression très appréciable nécessaire à l'opération de pressage, la surface intérieure ou portante de la cuvette et la surface portante extérieure de la rotule sont intimement en contact, ce qui empêche leur déplacement relatifo En d'autres termes, la rotule et la cuvette sont rendues solidaireso
Une fois que la rotule et la cuvette sont ainsi assemblées, on peut monter cet ensemble sur un mandrin ou autre dispositif de montage approprié de manière à permettre de rogner la cuvette,
étant donné qu'il est habituellement désirable que la surface extérieure de la cuvette soit cylindrique et que la dimension axiale de la cuvette soit inférieure à celle de la rotuleo Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, les extrémités de la cuvette sont de préférence chanfreinées vers l'intérieur; ceci permet de rogner plus facilement les extrémités de la cuvette sans risquer d'endommager la surface portante rectifiée ou polie de la rotule.
Dans une variante et afin d'éviter l'obligation de rogner les extrémités de la cuvette, on peut tout de suite donner à la cuvette sa longueur finale axiale, ce qui fait qu'après l'opération à la presse à laquelle on a fait allusion, il suffit d'exécuter le finissage de la périphérie de la cuvette.
Ainsi qu'on l'a indiqué précédemment, l'opération à la presse qui assemble la cuvette sur la rotule se traduit par un ajustage serré entre ces deux pièces. Après qu'on a rogné la cuvette, il peut être désirable et dans certains cas, il peut être préférable, que cet ajustage serré entre la cuvette et la rotule soit entièrement ou partiellement rendu plus libre.
Ce résultat peut être commodément obtenu en soumettant les pièces assemblées à une pression de façon à déplacer l'une des pièces par rapport à l'autre.
Toutefois,que la cuvette et la rotule soient partiellement ou totalement rendues plus libres ou non, dans le but de donner à la cuvette la dureté qui est nécessaire dans un palier de ce type, l'ensemble est traité à chaud, ce qui fait que,après refroidissement,la cuvette aura une dureté Rockwell "C"de l'ordre de celle de la rotuleAinsi qu' on l' a mentionné précédemment afin de permettre à un palier de ce type de résister aux fortes charges auxquelles il est soumis, la valeur de la dureté peut être, à titre indicatif et de préférence une dureté Rockwell "C" de l'ordre de 62 à 64,
bien que l' on puisse donner des valeurs de dureté différentes suivant l'utilisation à laquelle le palier est destinéo
On a découvert que le traitement à chaud a pour effet de rendre les surfaces portantes correspondantes de la cuvette et de la rotule plus libres jusqu'au degré nécessaire dans certains types de paliers industriels.
Il se peut que le pressage de la cuvette sur la rotule tel que décrit cidessus se traduise par la création, dans la cuvette, de tensions internes qui sont suffisamment réduites pendant le traitement à chaud au point de produire la liberté nécessaire entre les surfaces portantes des deux pièces,
Après un tel traitement à chaud du palier assemblé, la surface extérieure de la cuvette peut être usinée de toute manière désirée suivant les exigences de l'industrie.
En se référant, à présent, aux figures 1 et 2 , on voit que le palier est désigné dans son ensemble par 20 et qu'il comporte un élément sphérique intérieur ou rotule 21 et un élément extérieur ou cuvette 22, présentant une surface portante intérieure 23 de conformation sphérique correspcndant à la surface portante sphérique 24 de la rotule 21, ce qui fait qu' une fois assemblées la rotule et la cuvette sont emboîtées, leurs surfaces
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portantes ayant une disposition mutuelle concave-convexe.
Ainsi que le mon- tre la figure 2, la longueur( axiale de la rotule 21 est, de préférence, plus grande que celle de la cuvette 22 afin de permettre un déplacement re- latif adéquat entre ces deux pièces de manière à compenser tout défaut d' alignement rencontré lord de 1?utilisation particulière du palier.
La rotule 21 comporte un alésage axial 25 destiné à recevoir n'importe quel arbre ou axe, ou autre pièce que le palier doit supporter.
La cuvette 22 comporte, de préférence, des biseaux 26 et 27 orientés axialement et vers l'intérieur à ses extrémités intérieures oppo- sées et elle comporte également une gorge interne 28 de graissage et un trou de graissage 29 s'étendant radialement (figure 1) qui communique avec la gorge 280 La périphérie de la cuvette 22 peut également présenter une gorge 30 communiquant avec le trou 29 et, par conséquent, avec la gorge
28 (figure 2),de manière à constituer ainsi un dispositif adéquat permet- tant au lubrifiant de parvenir aux surfaces portantes correspondantes de la rotule et de la cuvette.
La.matière constituant la rotule 21 et la cuvette 22 est de l' acier trempé ayant, à titre indicatif et de préférence, une dureté Rockwell "C" de l'ordre de 62 à 64, et, en conséquence, le palier possède une capa- cité de charge extrêmement élevée. En effet, des essais indiquant une capa- cité au moins égale ou supérieure au double de la valeur de cisaillement du boulon ou du goujon de supporto On a constaté qu'un acier approprié à partir duquel on peut fabriquer la rotule et la cuvette est celui ayant une dureté Rockwell "B" d' approximativement 85 à 90 , par exemple ,de l' a- cier SoAoEo 52, 100, bien que d'autres métaux puissent donner satisfaction, suivant les cas.
Toutefois, la rotule 21 et la cuvette 22 ont, de préférence, sensiblement la même dureté Rockwell "C", ce qui permet au palier, de résister,de façon adéquate, à la fois aux charges radiales et axiales.
Ainsi que le montre la figure 2 , la périphérie 31 de la cuvette 22 est, de préférence, cylindrique et, dans de nombreux cas, cette surface doit subir un finissage à des tolérances serrées, en particulier, lorsque le palier doit être:. monté en place par un ajustage serré ou par un emboitement à forcée On a constaté qu'il est également pratique ,fille les bords de la périphérie de la cuvette 22 comportent des biseaux 32.
En conséquence,on peut -voir que le palier convient bien à diverses applications dans lesquelles peut se présenter un défaut d'alignement possible d'un arbre, ou dans lesquelles il faut tenir compte d'un mouvement oscillatoire d'un arbre
L'élément extérieur ou cuvette 22 peut être fabriqué en usinant une matière en barre ou en tube en acier approprié, par exemple de l'acier SoAoEo 52, 100, sur une machine à décolleter ou sur toute autre machine-outil appropriée, de manière à obtenir l'élément représenté sur les fleures 3 et 40 Cet élément pourrait être considéré comme un élément annulaire ou pièce cylindrique comportant des surfaces extérieure 33 et intérieure 34, cette dernière, comme représenté sur la figure 3a,
possédant une gprge de graissage 35 médiane et parallèle à ses extrémitéso On usine les extrémités de cet élément pour obtenir des surfaces coniques ou biseaux 36 et 37 orientés axialement et vers l'intérieur, qui constituent finalement les biseaux 26 et 27 (figure 2) mentionnés ci-dessus. Après la fabrication de cet élément, on peut y percer le trou de graissage 29 servant à faire communiquer l'exté- rieur de l'élément avec la gorge de graissage 35L'élément intérieur ou rotule 21 est fabriqué (figures 4 et 4a) de manière à ménager un alésage 25 , et on usine la rotule de manière à constituer les faces terminales 21a et 21b.
La rotule 21 ainsi obtenue est ensuite, de préférence, traitée à chaud de manière à lui donner le degré désiré de dureté Rockwell "C", après quoi on rectifie et/ou on polit sa surface portante 24, ce qui fait que le rayon de la rotule est compris entre des limites de tolérance serréeso
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Pour'les raisons exposées ci-après, le diamètre de la rotule 21 est;
,de préférence, le même que le diamètre de la surface 34, de l'élément constituant la cuvette, représenté sur la figure 34 ou est très légè- rement supérieur à ce dernier diamètreo
Les figures 5 et 5a représentent l'ensemble initial de la rotule et de la cuvette constituant le paliero Ainsi que le montre la figure 5a, la rotule 21 est disposés dans la cuvette 22 de telle manière que, les axes géométriques de la rotule et de la cuvette coïncidant, la ligne "équa- toriale" de la rotule se trouve approximativement en regard de l'axe de la gorge 35 de graissageo Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment,
le diamètre de la rotule 21 est le même que celui de la surface intérieure 34 de la cuvette ou bien est légèrement supérieur à ce derniero Du fait des valeurs de ces diamètres, il faut exercer une légère pression sur la rotule pour la monter dans la cuvette dans le but de la faire passer de force au delà de la surface portante 34 de la cuvette jusqu'à ce que la ligne "équatoriale" de la rotule coïncide avec la gorge de graissage 35, ce qui fait que la rotule se trouvera maintenue de façon relativement libre,mais néanmoins de façon adéquate, à l'intérieur de la cuvette de manière à interdire la désolidarisation accidentelle des pièces,
ce qui facilite ainsi le traitement ul- térieure Il y a lieu de noter que la cuvette 22 a un degré de dureté Rockwell "C" inférieure à celle de la rotule avant son assemblage initial avec la rotule 21. Ainsi;la matière dont est faite la cuvette reste dans un état dans lequel on peut la travailler en vue d'effectuer l'opération suivante que l'on va maintenant décrire,,
Si on le désireon peut se dispenser de cet assemblage préliminaire. Dans ce cas, la relation entre les diamètres de la rotule et de la cuvette, telle qu'on l'a décrite ci-dessus, n'existe pas, le diamètre intérieur de la cuvette étant, de préférence, légèrement plus grand que le diamètre extérieur de la rotule.
Du fait d'un tel rapport de la dimension des pièces, on peut monter la rotule dans le jeu de matrices (figure 9 a) et enfiler ensuite la cuvette sur la rotule, comme représentéo
Après assemblage de la rotule et de la cuvette de la manière représentée sur la figure 5 a, on place les deux pièces entre les éléments du jeu de matrices représentées sur les figures 8 à 10.Ce jeu de matrices comprend une matrice supérieure, désignée dans son ensemble par 38 (figure 8), et une matrice inférieure,désignée dans son ensemble par 39 (figure 8a), ces matrices étant respectivement maintenues par des organes 40 et 41, au moyen de boulons 42 et 43, les organes 40 et 41 constituant les pièces clas- si que s d'une presse (non représentée),
. La matrice supé ri eure 38 (figure 8) peut comporter un bloc ou corps 44, à l'intérieur duquel se trouve une cavité 45 ayant une surface de formage 46, cette cavité communiquant avec un alésage 47 ménagé dans le corps 44 à l'intérieur duquel est disposé - et maintenu, par exemple par une vis de blocage 48, un bloc cylindrique 49 , la face inférieure 50 de ce bloc constituant la surface supérieure de la cavité 450
La matrice inférieure 39 (figure 8a) comprend également un bloc ou corps 51., à l'intérieur duquel est ménagée une cavité 52 comportant une surface de formage 53 similaire à la surface 46 de la matrice supérieure 38,
la profondeur de la cavité 52 étant également approximativement le même que celle de la cavité 45.La cavité 52 communique avec un alésage 54 prévu dans le corps 51, et dans cet alésage peut coulisser et aller et venir un éjecteur 55 ayant une extrémité réduite 56-et une tête calibrée 57 formant butéecette dernière étant logée dans un alésage 58 de plus grand diamètre pratiqué dans le bloco L'éjecteur 55 comporte également un alésage central 59, dans lequel est disposé un ressort hélicoïdal 60 qui exerce un effort élastique constant vers le haut sur l'éjecteur 55o Le diamètre de l'extrémité réduite 56 de l'éjecteur 55 est légèrement inférieur à celui du trou 25 prévu dans la rotule 21,ce qui permet la réception pratique, comme représenté sur la figure 9a,
de l'ensemble à cuvette et à rotuleo
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On peut maintenant voir que lorsque cet ensemble à rotule et à cuvette est placé entre les matrices supérieure 38 et inférieure 39 comme représenté sur les figures 9 et 9a, l'extrémité réduite 56 de l'éjecteur 55 s'étend dans le trou 25 de la rotule 21 de façon à maintenir la rotule et la cuvette, telles qu'elles sont initialement assemblées, dans la position convenable entre les deux matrices, le bord inférieur de la cuvette 22 pé- nétrant à peine dans la cavité 52 de la matrice inférieure 39o Dans cette position, la rotule et la cuvette sont convenablement placées pour permet- tre le fonctionnement des matriceso
Lorsque les matrices supérieure 38 et inférieure 39 sont amenées en contact,
lors du fonctionnement de la presse, la surface de formage 46 de la cavité 45 de la matrice supérieure et la surface de formage 53 de la cavité 52 de la matrice inférieure entourent la périphérie de la cuvette 22 et, en raison de leur conformation, elles donnent à la surface extérieure de la cuvette 22 la conformation représentée sur la figure 6ao Bien, enten- du,une pression très importante est exercée par les matrices sur la cuvette dans le but d'en déformer la matière suffisamment pour la courber ou la pres- ser autour de la surface portante extérieure de la rotule 21.
Bien entendu, il est nécessaire,pour que la cuvette extérieure conserve sa forme de pres- sage, que sa limite élastique soit dépassée et, naturellement, ce faisant, la surface intérieure de la cuvette et de la surface extérieure de la rotule sont si intimement en contact que la cuvette et la rotule sont rendues soli- daireso De même,il se crée vraisemblablement des tensions internes dans la matière de la cuvetteo Il y a' lieu de noter qu'en raison du durcissement préalable de la rotule et de son support sur l'extrémité réduite 56 de l' éjecteur 55 les dimensions de la rotule ne sont pas sensiblement affectées au cours du pressage de la cuvette sur la rotule.
On voit maintenant qu'après le pressage de la cuvette autour de la rotule , l'assemblage a l'aspect de l'ensemble représenté sur les fi- gures 6 et 6ao
Lors de l'ouverture des matrices 38 et 39 , le ressort 60 (figu- re 8a) repousse l'éjecteur 55 vers le haut, en faisant, par conséquent, sor- tir de force l'ensemble à rotule et à cuvette hors de la cavité inférieure 53,ce qui facilite l'enlèvement de l'ensemble en vue de son traitement ul- térieuro
L'ensemble représenté sur les figures 6 et 6a est ensuite placé sur un arbre, ou sur tout autre support approprié, et on l'usine pour lui donner la forme représentée sur la figure 7,
sur laquelle on voit que la cuvette 22 est rognée de manière à comporter des faces opposées 61 et 62 et une surface cylindrique extérieure 31. En raison de la présence des biseaux 36 et 37 (figure 3a), on peut facilement usiner les faces 61 et 62 sans ris- quer de détériorer la surface portante de la rotule 21. De même, si on le désire, on peut pratiquer, à ce moment, la gorge 30 (figure 7) dans la cuvet- te 22 0
Dans certains cas, on a trouvé désirable de former la cuvette de façon à ne pas avoir à rogner ses faces terminales, de la manière que l' on vient de décrire.
Dans cette variante, la cuvette est formée d'une maniè- re similaire à celle décrite à propos de la cuvette 22 mais, comme représen- té sur la figure 11, la cuvette 22 a a'une dimension axiale plus petite ayant une valeur sensiblement égale à celle de sa forme finaleoPar ailleurs, cette cuvette est identique à celle représentée sur la figure 3a.
En d'au- tres termes, la cuvette 22a a une moindre longueur axiale que celle de la rotule 21 (figure 4a),ce qui fait que lorsque l'on place la cuvette et la rotule sur un jeu de matrices et que- l'on ferme les deux matrices,ainsi qu' on l'a décrit précédemment, la cuvette est pressée sur la rotule et ne nécessite pas d'etre rognée ultérieurement pour être amenée à sa longueur fina- le axiale requise,
Les matrices utilisées au cours de cette opération sont repré- sentées sur les figures 12 à 13 et sont sensiblement similaires à celles
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représentées sur les figures 8 à 10.Ainsi comme représenté sur les figures
12 et 12a, une matrice supérieure, désignée, dans son ensemble, par 70, peut comporter un bloc ou corps 71,
à l'intérieur duquel est ménagée une cavité 72 présentant une surface de formage 73cette cavité communiquant avec un alésage 74, pratiqué dans le corps 71 et à l'intérieur duquel est disposé et maintenus, par exemple par une vis de blocage 75 (figure 13), un bloc cylindrique 76, dont la face inférieure 50 porte contre la face supérieure de la rotule 21 lorsque les matrices sont fermées.
La matrice 70 comprend également un épaulement 77 (figure 12) qui, conme représenté sur la figure
13, porte contre le côté supérieur de la cuvette 22a lorsque les matrices sont fermée sa
Le jeu de matrice comprend une matrice inférieure ,désignée dans son ensemble par 78 (figure 12a),dans laquelle est ménagée une cavité 79 comportant une surface de formage 80 similaire à la surface 73 de la matrice supérieure 70 la profondeur de la cavité 79 étant également sensiblement la même que celle de la cavité 72.La cavité 79 communique avec un alésage
80a (figure 13) pratiqué dans le corps de la matrice inférieure 78 et dans cet alésage peut coulisser et aller et venir un éjecteur 81 comportant une extrémité réduite 82 et un rebord 83 formant butéece dernier étant reçu dans un alésage 84, de plus grand diamètre,
pratiqué dans la matrice inféri- eureo L'éjecteur 81 comporte également un alésage central 85 dans lequel est disposé un ressort hélicoïdal 86 qui communique un effort élastique con- stant vers le haut à l'éjecteur. Le diamètre de l'extrémité réduite 82 de l'éjecteur 81 est légèrement inférieur à celui du trou 25 prévu dans la ro- tule 21 ce qui lui permet ainsi de recevoir commodément l'ensemble à cuvette et à rotuleo
On peut voir à présent que lorsque l'on place l'ensemble compre- nant la cuvette 22a et la rotule 21 entre les matrices supérieure 70 et in- férieure 78 (comme représenté sur la figure 13),
l'extrémité réduite 82 de l'éjecteur 81 s'étend dans le trou 25 de la rotule 21 de façon à maintenir la rotule et la cuvette dans la position convenable entre les deux matrices d'une manière telle que le bord inférieur de la cuvette 22a pénètre à peine dans le diamètre plus grand de la cavité 79(figure 12a) de la matrice infé- rieureo Ainsi, la face inférieure de la rotule 21 repose contre l'épaulement
8la de l'éjecteur $la Ainsi disposées, la rotule et la cuvette sont conve- nablement placées de manière à permettre le fonctionnement des matrices.
Lorsque les matrices supérieure 70 et inférieure 78 sont amenées en contact, lors du fonctionnement de la presse, la surface de formage 73 de la cavité 72 de la matrice supérieure et la surface de formage 80 de la cavité 79 de la matrice inférieure entourant la périphérie de la cuvette
22a et!' en raison de leur conformation, elles donnent à la surface extérieu- re de la cuvette, la conformation représentée sur la figure 13.Par suite de la pression importante exercée par les matrices sur la cuvette, cette dernière est courbée ou pressée autour de la surface portante extérieure de la rctuJe 21, ainsi qu'on l'a décrit précédemment à propos de la cuvette représentée sur la figure 3a.
Toutefois, en raison de la plus courte lon- gueur axiale initiale de la cuvette 22a et de la modification des matrices représentée sur les figures 12 et 13on évite d'avoir à rogner ultérieure- ment la cuvette
Ainsi ou/on l'a mentionné précédemment;
, le pressage de la cuvet- te 22 sur la rotule 21 (figure 6a) rend les deux pièces solidaires et il peut être désirable, dans certains cas, de rendre partiellement plus libres la cuvette et la rotule ou, en fait, dans d'autres cas, il peut etre dési- rable de rendre tout-à-fait plus libre s les deux pièces de manière à leur donner le degré de déplacement relatif facile ou le jeu industriellement nécessaireo On peut obtenir la désolidarisation de la cuvette et de la ro- tule, ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, en soumettant les pièces as- semblées à une pression de façon à les déplacer l'une par rapport à l'autre.
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Ainsi qu'on la fait remarquer précédemment:) afin que le palier possède la.capacité de charge requisela cuvette doit être sensi- blement aussi dure que la rotule et doit avoir sensiblement la même résistan- ce à la tractiono En conséquence, après que la cuvette a été rognée, la cu- vette et la rotule ainsi assemblées sont soumises à n'importe quel traitement à chaud approprié capable de donner à la cuvette le degré de dureté qui peut être nécessaireo Un tel traitement à chaud n'affecte finalement pas les carac- téristiques de dureté de la rotule, ce qui fait qu'après un tel traitement à chaud, la cuvette et la rotule ont toutes deux sensiblement le même degré de duretéo On a découvert qu'au cours d'un tel traitement à chaud,
la cuvette et la rotule sont rendues plus libres au point que dans de nombreux: cas le jeu spécifié existant entre elles est effectivement obtenu sans qu'on ait recours à l'opération préliminaire servant à les rendre plus libreso
Ainsi qu'on l'a fait ressortir précédemment, on peut obtenir le jeu entre la rotùle et la cuvette par une opération préliminaire permettant de rendre la cuvette et la rotule plus libres, le jeu final étant obtenu par le traitement à chaud, ou bien, suivant le degré de jeu désiré, on peut ob- tenir la désolidarisation entre la cuvette et la rotule par traitement à chaudo En d'autrestermes, grâce à la mise en oeuvre de l'invention, on ob- tient un nouveau procédé de contrôle du jeu,
procédé grâce auquel l'on peut obtenir toute valeur de jeu désirable ou spécifiée par une combinaison judicieuse d'une désolidarisation préliminaire et d'un traitement à chaud ultérieur.
Par exemple, si les spécifications comportent une valeur de jeu de 0,00X mm, on peut l'obtenir avec précision par traitement à chaud sans l'opération préliminaire de désolidariaation que, pour la commodité, on appellera "tamponnement". Toutefois, si l'on désire une valeur de jeu de 0,00Y mm, on peut "tamponner" le palier avant son traitement à chaud avec une pression de 70kg/cm2 par exemple, ce qui désolidarise partiellement la rotule et la cuvette, le jeu final désiré étant obtenu par un traitement à chaud;
ou encore si une valeur de jeu de 0,00Z mm est spécifiée, on peut "tamponner" le palier avec une pression de 350 kg/cm2 et on le traite ensuite à chaud pour obtenir le jeu nécessaireo Ainsi, on voit qu'on peut obtenir avec précision n'importe quel jeu désiré, dans des limites raisonnables, d'une manière simple et économique.
REVENDICATIONS.