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Machine pour le travail mécanique à froid du métal.
La présente invention concerne une machine pour le travail mécanique du métal, en particulier pour former des objets creux en partant d'ébauches de feuilles de métal,
Le terme "creux" employé ici doit être compris comme s'appliquant à un article de forme tronconique, par exemple de forme analogue à un mégaphone, et s'étend à un objet de forme générale hémi-sphérique tel qu'une coupelle ou à un article en forme de trompe ou de forme générale tubulaire.
En outre le terme s'applique à un article dont une partie a la forme ci-dessus. D'autre part le terme "feuille métallique" comprend une plaque ou des éléments analogues à des feuilles ou des' plaques, même s'ils sont obtenus par coulée, forgeage, soudage ou analogue*
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En général la machine de l'invention concerne le tra- vail mécanique à froid ou le formage du métal au moyen d'un ou plusieurs galets. Certaines maehines sont connues comprenant une broche rotative ayant la forme de l'objet désiré, une pièce de queue rotative pour serrer une ébauche plate contre la broche, èt un galet ou rouleau monté sur un chariot appro- prié.
Le chariot est déplacé de manière à amener le galet sur l'ébauche et, tandis que l'ébauche tourne, le galet est dépla- cé le long de la broche pour faire fluer ou déplacer le métal de l'ébauche sur la broche et former l'objet. Dans la pl 'part des cas, de telles machines forment des articles de forme conique à bords rectilignes. Toutefois, lorsque l'article exige un contour latéral différent, la machine est équipée avec un mécanisme de guidage qui fait déplacer le galet dans la direction désirée.
En général les machines connues ont été réalisées pour répondre aux demandes de l'industrie en articles creux tels que tubes de télévision, disques séparateurs pour machines de laiterie, récipients métalliques et analogues. La raison principale pour former de tels articles par travail à froid avec un galet est de réduire l'emploi d'opérations classiques de travail du métal telles que le forgeage, l'usinage, le soudage et particulièrement l'étirage, qui consomment du te:nps, gaspillent la matière et exigent un outillage spécial coûteux.
Le temps et le prix sont caractéristiques particulièrement des opérations d'étirage en creux, dans. lesquelles un article conique peut nécessiter une demi-douzaine d'étirages avec des phases intermédiaires de recuit pour son formage, tandis que dans le travail à froid avec un galet, le même article peut être formé en une seule passe du galet le long de la broche. En outre le travail à froid au galet augmente la résistance et la dureté d'un objet, ce qui est le contraire évidemment dans l'étirage en creux.
La demande industrielle en articles creux de bas prix
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de fabrication et de poids léger est importante et croit constamment. Le programme d'avions à réaction aussi bien mili- taire que commercial a provoqué une large demande de telles pièces pour les cônes d'échappement et de queue. L'emploi d'objets coniques comme contenants de charge explosive pour les projectiles et pour les fours à sole ouverte et à souffla- ge est croissant. En outre de nombreux articles creux en acier inoxydable sont utilisés comme containers pour l'expédition dans le domaine de l'alimentation et des produits médicaux.
Les machines actuellement connues pour le formage à froid .au galetnesontpas appropriées pour produire les articles creux en fonction des exigences de production en ,série pour cer- tains types d'articles, principalement parce qu'elles ne convien- nent pas à la marche automatique et en raison de leur incapacité à déplacer certains types et certaines épaisseurs de métal et d'alliages à des vitesses élevées.
Dans ce but, l'invention concerne une machine pour le formage à froid par galets, qui est .actionné$ automatiquement, dans ce sens qu'un opérateur a simplement à charger et décharger les ébauches et à presser sur un bouton pour mettre la machine en action à travers ses divers cycles opératoires. La machine peut être rendue complètement automatique par des équipements auxiliai- res de chargement et de déchargement qui comprennent des disposi- tifs pour amorcer le cycle opératoire après que l'ébauche est engagée. La machine est capable de vitesses de production extrême- ment grandes et peut produire en grande série des articles formés à froid à partir de pratiquement tous les types variés de métaux et d'alliages.
Tandis que la machine outil décrite ici est capable de produire automatiquement en grande série les articles ordinai- res mentionnés.. elle comprend certains aménagements qui permettent d'appliquer la technique du formage à froid dans des domaines où cela était jusqu'à ce jour impossible. En d'autres termes, la ma-
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l'
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chine de l'invention permet le formage rapide et économique d'objets qui ne peuvent pas être produits par les machinas de formage à froid connues et dans bien des cas ne pourraient pas être formés par des opérations classiques, lentes et coûteuses telles que le forgeage, l'étirage en creux et l'usinage.
En outre certaines des conceptions comprises dans la machine sont parfaitement appropriées, soit seules, soit en combinaison, pour être appliquées sur d'autres machines-outils telles que les tours, les raboteuses et analogue, bien qu'elles présentent des avantages exceptionnels et parfois étonnants dans le domaine du formage à froid pour lequel la machine de l'invention est principalement destinée.
La machine de 1'invention, d'une manière générale, utilise des éléments connus tels qu'une broche, une pièce de queue ou contre tête, des galets montés sur un chariot, un mécanisme de guidage et autres. Toutefois, dans la machine, ces composants ont été perfectionnés, coordonnés et amenés à fonctionner de manières jusqu'à maintenant inconnues. Grâce à ces modifications et à la marche .et la coordination différentes des composants, et grâce à l'introduction de caractéristiques nouvelles, la machine fonctionne absolument automatiquement et pro- duit une variété étendue d'objets à une vitesse très élevée.
Par exemple, dans la machine de l'invention, la broche et le chariot, y compris le mécanisme de montage du galet sur celui-ci, sont construits de telle sorte qu'une ébauche peut être travaillée à des pressions voisines de 30 tonnes même @ en la faisant tourner à des vitesses de l'ordre de 2000 tours/ minuta. Il en résulte des vitesses d'alimentation très élevées, approchant par exemple 1,50 mètre-minute.
La broche comprend un seul palier de poussée hydrauli- que qui prmet de travailler une ébauche aux vitesses et pressions mentionnées ci-dessus. Ce palier est un perfectionnement étonnant par rapport aux paliers de poussée ordinaires du type à rouleaux et anti-friotion et aucun palier précédemment connu ne pourrait
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supporter de telles charges en tournant à de telles vitesses.
Le chariot et le mécanisme de montage des galets 'sur lui sont construits et disposés pour être de très faible poids et cependant capables d'exercer les hautes pressions néces- saires. Le chariot est déplaçable longitudinalement au-dessus d'un banc et les rouleaux déplaçables transversalement au chariot. L'arrangement des paliers pour permettre de tels déplacements non seulement absorbe les pressions -élevées mises en jaunirais permet une action de glissement de roulement qui réduit les forces de friction au minimum.
La pièce de queue ou contre-tête est construite comme partie intégrante du chariot mais peut se déplacer relative- ment à lui.. Ainsi le chariot et la queue peuvent être dépla- ces rapidement vers une ébauche, la queue, engager l'ébauche et la serrer sur la broche pendant que le chariot continue à se déplacer vers l'avant, tandis que les galets travailleht l'ébauche. Les caractéristiques ont contribue grandement à l'auto- ma.tisation de la machine parce qu'aucun délai n'est nécessaire pour l'ajustage de la queue surl'ébauche et son serrage et parce qu'il est prévu une compensation automatique pour toute variation d'épaisseur des ébauches à passer.
En outre la pièce de queue a une tête rotative' supportée par un seul palier'de poussée hydrau- lique qui permet des pressions de serrage élevées aux grandes vitesses de rotation d'ébauche mentionnées plus haut.
Le dispositif de support de gabarit utilisé dans le mécanisue de guidage de la machine joue un rôle important dans l'automatisation. Avec le guidage, il est nécessaire que le point de départ du doigt suiveur par rapport au gabarit soit toujours parfaitement concordant avec le point de départ de l'outil de travail c'est-à-dire des galetsy et ceci est particulièrement le cas pour un travail de précision. Des variations dans l'épais- seur des ébauches utilisées dans le formage à froid et dues aux tolérances de fabrication peuvent aller jusqu'à ¯ 10 % de l'épais-
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sur -et de belles vaiations rendent le formage de précision à.?objets impossible a. moins qu'un réglage ne soit fait pour ],:' 4pûsseur de chaque ébauche.
Cela évidemment serait înadmîssïble lorsque les objets doivent être produits en grande série ou que
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la machine doit être automatique au sens habituel ,du mot. La machine de l'invention assure automatiqueaent une telle compen- sation. Cela a lieu en rendant le gabarit mobile avec les galets mais non mobile une fois que les galets ont engagé une ébauche pour commencer le travail. Les galets et le gabarit peuvent être amenésjusqu'à l'ébaucha en tant qu'ensemble unitaire et, lorsque les galets sont appliqués fermement contre l'ébauche en position de départ., on bloque le gabarit sur le banc. Comme le gabarit n'est pas fixe tant que les galets ne sont pas en position de départe la variation d'épaisseur de l'ébauche n'a pas'd'effet sur la précision de l'objet à former.
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-L'invention concerne un mécanisme hautertient coordonna cOi11plètement 'automatique, dans lequel certaines caractéristi- ques sont utilisées en combinaison, et comprenant plusieurs des suivantes : des galets travaillant par paires sont coor- donnés entre eux et avec les autres pièces de la machine en
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étant montés individuellement en vue de trois mouvatients diffé- rents de réglage relativement au chariot et étant également auto- mat3.queEzerxt coordonnés ,avec la pièce à travailler sur la broche à mesure qu'ils progressent sur leur course de travail; en même ' temps, vu la souplesse et de la simplicité du réglage, un galet, une fois préalablement réglée peut être fixé en position tandis que l'autre est réglé par rapport à lui;
la vitesse de déplace)- ment du galet le long,de sa course de travail et la vitesse de
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d4placnt du chariot portant les galets sont cootdonn4es pour slzi.1-ipt-r à différences résistances des pièces différente et la vitoss'3 du chariot est elle-même variée en coordination nrâdé.
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terminée -aV'tc les différentes portions du ce7.e de travail;
pour une plus gran4e précision, la pièce de qu&ue qui porte
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contre la. pièce lorsqu'elle est positionnée sur la broche est en engagement élastique avec le chariot et il en est de même du gabarit du mécanisme de guidage, ce dernier étant à son tour coordonné automatiquement le long des galets, relativement à la pièce, indépendamment des variations de l'épaisseur initiale de celle-ci.
De moine le doigt du mécanisme de guidage peut être coordonne avec les différents galets qui peuvent être montes sur le chariot pour produire différents articles l'ébauche est supportée réglable sur le chariot, non seulement en vue de la précision de son positionnement relativement à la broche et à la pièce de queue mais aussi pour permettre l'utilisation débauches très différentes.
La précision de positionnement et le fonctionnement de ces pièces sont permis par plusieurs organes mécaniques et hydrauliques pour éliminer les jeux ou les courses mortes, organes comprenant l'emploi de paliers antifriction grande capacité à charge préalable, entre le banc et le chariot, entre le chariot et les supports de galets et, en d'autres points, l'introduction d'un dispositif à vis compound avec équilibre des forces dans le réglage, entraîne par moteur, des galets de travail, et l'utilisation d'un système hydraulique pour actionner et con- trôler plusieurs des pièces de la machine, le cylindre de ce système étant intégré dans le chariot de manière à ne pas être affecté par le déplacement relatif du chariot et du banc,
et l'utilisation du système hydraulique pour assurer un équilibrage hydraulique automatique des paliers en vue de l'absorption de la poussée axiale sur la broche et la pièce de queue, la plupart des caractéristiques ci-dessus de l'invention et d'autres encore étant coordonnées non seulement par construction mais opérative- tant, plusieurs fonctionnant suivant un cycle prédéterminé et pouvant être modifié à volonté*
L'invention s'étend également aux caractéristiques résultant de la description ci-après et des dessins annexés ainsi ,qu'à leurs combinaisons possibles.
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La description se rapporte à des modes de réalisa- tion de l'invention donnés à titre d'exemples et représentés aux dessins joints dans lesquels : - la. figure 1 est une vue en élévation latérale d'une machine-outil construite conformément à l'invention, les pièces étant montrées dans la position qu'elles occupent juste avant que les galets commencent à travailler l'ébauche.
- la figure 2 est une vue partielle en élévation montrant certains tétons reliés au banc et adaptés pour action- ner une vanne de contrôle sur le chariot en vue d'arrêter son déplacement* - la. figure 3 est une vue en plan de la machine de l'invention, les pièces étant dans la position qu'elles cocu- pent juste avant que les galets ne travaillent l'ébauche.
- la figure 4 est une coupe à échelle agrandie par 4-4 de la figure 1.
- la figure 5 est une vue.en élévation partielle en coupe, les pièces étant dans la position occupée après que les galets ont terminé de travailler l'ébauche, un objet formé étant montré sur l'outil ou broche.
- la figure 6 est une vue partielle en plan de la -figure 5.
- la figure 7 est une vue agrandie de l'un des supports de galet.
- la figure 8 est une coupe verticale par 8-8 de la figure 7 montrant en particulier le mécanisme de réglage du rouleau par rapport à l'axe de rotation de la broche.
- la figure 9 est une coupe verticale par 9-9 de la figure 7 montrant en particulier le mécanisme pour le réglage du galet dans une direction générale courbe par rapport à l'axe de rotation de la broche.
- la figure 10 est une coupe verticale par 10-10 de la , figure 7 montrant les mécanismes de réglage d'un galet dans
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une direction transversale à l'axe de rotation de la broche.
- la figure 11 est une vue de certaines parties du support d'ébauche (vu par la gauche de la figure 1)., vue prise suivant 11-11 de la figure 12.
- la figure 12 est une coupe verticale par 12-12 de la figure 11.
- la figure 13 est une coupe en plan par 13-13 de la figure 11.
- la figure 14 est une coupe en plan par 14-14 de la figure 15 montrant la relation entre la pièce de queue et le chariot lorsque celui-ci est à bout de course vers l'arrière de la machine en position de :réserve., la pièce de queue étant poussée vers l'avant mais son déplacement étant limité par une butée non représentée* - la figure 15 est une section transversale par 15-15 de la figure 17.
- la figure 16 est Une vue partielle en élévation regardant vers la gauche de la figure 15 et montrant un jeu d' engrenages pour contrôla manuel.. , - la figure 17 est une coupe longitudinale de la pièce de queue par 17-17 de la figure 14 et montrant en particulier la relation entre le chariot et la pièce de queue lorsque le chariot est à bout de course vers l'avant lorsque les galets ont terminé de former l'objet.
- la figure 18 est une coupe partielle agrandie par
18-18 de la figure 19 montrant le dispositif de palier pour ,la tête rotative de la pièce de queue.
- la figure 18a est une vue partielle agrandie de certaines parties de la figure 18.
- la figure 19 est une coupe par 19-19 de la figure 18 montrant comment la pièce de queue est percée pour permettre le passage du fluide- - la figure 20 est une coupe verticale agrandie de la
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valve de dispositif de guidage.
- la figure 21 est une coupe longitudinale brisée par 21-21 de la figure 3, montrant un mécanisme pour le réglage du gabarit par rapport à l'axe de la broche.
- la figure 22 est une vue en bout regardant vers la gauche de la figure 21.
- la figure 23 est une élévation coupe longitudinale par les lignes 23-23 de la figure 3, des parties de cette figure étant arrachées.
- la figure 24 est une coupe longitudinale à ravers la pièce de tête de la machine par 24-24 de la, figure 25 montrant la disposition du palier et le mécanisme d'entraînement de la broche.
- la figure 25 est une coupe transversale partielle par 25-25 de la figure 24., montrant l'engrenage pour l'entraîne- ment de la broche.
- la figure 26 est une coupe longitudinale par 26-26 de la figure 25, montrant le mécanisme d'embrayage et frein de l'entraînement de la broche.
- la figure 27 est un schéma en direction de la flèche 27-27 de la figure 5 montrant certains mécanismes pour bloquer l'écrou de commande du chariot lorsque la machine est destinée à être manoeuvrée à main pour déplacer le chariot.
- la figure 28 est une coupe longitudinale à travers une vanne programme, du système hydraulique.
- les figures 29 à 33 sont des coupes transversales de la vanne figure 28 indiquées par 29-29 à 33-33 dans la figure 28.
( la figure 34 est une vue en bout de la vanne pro- gramme en regardant vers la gauche de la figure 28.
- la figure 35 est un schéma du système de contrôle hydraulique* - la figure 36 est un schéma du système de contrôle de .la. pièce de tête de la machine.
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- la figure 37 est un schéma montrant certains moteurs électriques.
- la figure 38 est une vue à grande échelle du dispositif de paliers de la broche- - la figure 39 est un schéma montrent certains des passages de fluide ou évidements variables du palier de poussée hydraulique de la broche.
Description générale de la machins
Dans la figure 1 la machine comprend un banc longitudi- nal 1 qui porte, à une extrémité, une pièce de tête 2 qui supporte à rotation et de préférence entraîne une broche 3.
Sur le banc 1 est également monté un chariot 4 adapté pour être entraîné vers levant et l'arrière suivant l'axe du banc. Le chariot porte une pièce de queue 5 montée élastique- ment, Le chariot porte également deux supports de galets 6 et 7 (figure 3) qui portent les galets 8 et 9. Les supports de galets sont adaptés'pour être déplacés vers l'extérieur et vers l'intérieur par rapport à l'axe de rotation de la broche au moyen d'un mécanisme de contrôle de guidage 10.
Sur le chariot est également monté un support débauche 12 adapté pour porter une ébauche B à travailler (fig.l). Sur le banc est , également monte un support de gabarit 14 portant un gabarit 16., le support étant engage élastiquement avec le chariot sauf lorsqu'il est bloqua sur le banc (fig. 3).La position de certai.- nes des pièces lorsque les galets ont formé une ébauche en un objet 0 est représentée fig. 5.
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Descrintion de détail Le banc -
Comme on le voit mieux fig.4.. le banc est de section transversale en H, avec deux ailes latérales 18 et 20 et une âme transversale 22 qui s'étend tout le long de la machine (fig.l et 3). Tous les éléments du banc mentionnés ci-dessus sont en acier laminé relativement lourd et sont soudés ensemble
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pour former une structure unique rigide capable de résister aux poussées imposées par le travail.
La disposition en H crée un chenal 26 qui reçoit la partie inférieure 28 du chariot 4 (fig. 3 et 4). A l'intérieur du chenal sont montés deux supports verticaux 30 et 31 chacun d'eux s'étendant le long du chenal. Ces supports sont fixés sur les ailes et l'âme par soudage. Des languettes 32 et 33 sont fixées sur les .supports verticaux au moyen de boulons pour être facilement démontables.
Le fond 22 porte également une languette 34 qui s'étend le long du chenal de manière analogue aux languettes 32 33.
Les arêtes de la languette 34 sont trempées et elle est fixée sur 22 par boulons (non représentée.
Le chariot
Le chariot (fig. 3 et 4) présente une partie inférieure
28 qui est logée dans le chenal 26, une partie 'supérieure com- prise entre le guide transversal 35 de support de galet et un corps en caisson 36 logé sur la droite du guide transversal
35 (fig. 3 en bas).
La partie inférieure 28 est en forme de U et comprend des ailes 37 et 38 et un fond 39. Les ailes et le fond s'éten- dent longitudinalement au chenal (fig. 3 et 4). Plusieurs ceintures transversales 40 (fig. 23) sont soudées sur le , fond et sur les ailes.
Le coté droit de la portion inférieure (fig. 4) est pourvu d'une rangée supérieure de deux paliers porte-galets à alignement automatique comprenant les paliers 42 et 44 (fig. 1) et une rangée correspondante de deux paliers inférieurs 46 et 48. Ces galets sont adaptés pour coopérer avec les surfaces supérieure et inférieure des voies de guidage 33.
De préférenceµ la rangée inférieure de galets comporte un mécanisme de charge préalable (non représente). De même l'autre côté de la
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partiel inférieure est pourvue d'une rangée supérieure de deux galets 50 et 51 et d'une rangée correspondante inférieure de deux galets dont l'un est représenté en 52 fig.4, et les deux sur la fige 23. Ces galets coopèrent avec la voie 32 et le couple inférieur comporte un Mécanisme de charge prélalable-
Le fond 39 est pourvu d'une rangée de deux paliers comprenant des galets 53 et 54 (fig. 1 et 4) et d'une rangée correspondante de deux galets 55 (fig. 4 et 23).
Ces galets coopèrent avec les bords de la languette 34 et les galets d'une des rangées sont pourvus d'un mécanisme de charge préalable (non représenté}.
L'emploi combiné de plaques d'acier laminé assemblées par soudage en structures en forme d'U, reliées ensemble par des paliers anti-friction constitue une caractéristique im- portante de l'invention, particulièrement comme application à une machine-outil qui ordinairement prévoit le déplacement et le coulissement d'un chariot sur un banc au moyen de blocs à section en V ou analogue. Le poids total du chariot peut être de l'ordre de plusieurs milliers de kilogs et le chariot peut cependant être poussé le long du banc à. la main lorsque son entraînement est déconnecté.
L'arrangement procure non seulement ce degré d'anti-friction exceptionnel, mais en outre il est ca- pable de conserver le centrage du chariot dans le banc en dépit de la poussée très importante exercée en raison de la pression d'opération qui peut dans certains cas aller jusqu'à 30 tonnes.
Le corps 36 duchariot est en caisson et construit -avec des plaques d'acier laminé soudées ensemble. Il est fixé sur la rartie inférieure 28 par soudage en 36a (fig. 23)'. Comme on le voit fig. 4 la portion de corps 36 présente deux parties 56 et 57 s'étendant vers le haut qui forment un canal central à l'intériour duquel est montée la pièce de queue ou contre- tête 5.
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Comme on le voit fig. 3 la pièce 56 porte les moteurs électriques 58, 59 et 60 qui sont respectivement connectés aux pompes 58a, 59a et 60a. Ces pompes respectives entraînent les moteurs hydrauliques pour les supports de galets de travail en entraînant le chariot et alimentent la pression de service pour le système hydraulique. La partie inférieure du corps 36 agit comme réservoir d'huile pour les pompes, le niveau étant indiqué en L (fig. 1 et 23). Cette partie du corps peut également porter un dispositif de refroidissement pour l'huile (non représenté).
La force pour les moteurs électriques 58, 59, 60 est amenée par un système à trolley qui glisse le long du banc à distance suffisante, la puissance pouvant être prise pour toute position du chariot le long du banc. Les moteurs sont respecti- vement connectés aux barres de trolley par des frotteurs. Ces connexions sont schématisées dans la fig. 37 mais non indiquées dans le détail.
Le fait de prévoir le réservoir, les pompes et les moteurs du système hydraulique sur le chariot mobile est une carac- téristique importante de l'invention. De cette manière les conduites flexibles soit éliminées ce qui est souhaitable du fait que de telles conduites se gonflent et sont de relative- ment courte durée de service. Le gonflement des conduites ne permet pas un contrôle précis, comme il sera dit plus loin. En outre on évite l'emploi d'un réservoir à huile auxiliaire, d'où réduction de la superficie occupée par la machine.-
Le guidage transversal 35 (fig. 3 et 23) est monté sur la partie inférieure du chariot.
Il a une section transversale en Uavec des ailes 62 et 64 et un fond 66 qui forme un chenal en U 68 dans lequel sont disposées les bases des supports 6 et 7 des galets de travail 8 et 9. Comme on le voit fig. 4 les extrémités du chenal-68 sont fermées par des plaques d'extrémité 65 'et 67.
Les éléments ci-dessus sont construits en plaques d'acier laminé et sont soudées ensemble pour former une structure rob uste.
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Le guide transversal est relié à la partie inférieure duchariot par insertion dans un évidement 69 (fig.23) creusé dans la partie supérieure du fond et recevant la plaque de fond 66 de la structure de guide, laquelle est fixée aux ailes 37 et 38 et à des entretoises 40 par soudage.
Le guide transversal comporte des supports verticaux
71 et 72 qui s'étendent sur toute la longueur du chenal 68 et sont soudés aux ailes 62 et 64 et au fond 66. Les supports
71 et 72 portent respectivement des languettes ou plaques de roulement 73 et 74 qui y sont fixées par boulons. Les pla- ques de roulement 73 et 74 sont trempées pour constituer une surface de support. Un autre guidage de roulement 74a est soudé sur le fond 66.
Support ,de galet - Le support 6 pour le galet de formage 8 comprend des pièces latérales 75 et 76 et une pièce de fond 77 (fig. 23) et des entretoises 78 et 79 (fig.4). Tous ces composants sont en acier laminé et assemblés par soudage pour constituer un ensemble robuste.
La pièce latérale 75 porte une rangée supérieure de paliers à auto-alignement 80 et 82 (fig.3) et une rangée inférieure de deux pali',,' dont l'un est visible en 86 (fig.23).
Ces galets, sont adaptée pour s'engager sur le chemin de roule- ment 72 et les galets intérieurs sont pourvus d'un mécanisme (non représenté) pour charge préalable. De même la pièce. latérale
76 porte une rangée supérieure de galets 88 et 90 (fig.3) une rangée inférieure dont l'un est visible en 92 sur la fig.23. Ces galets coopèrent avec le chemin de roulement 74 et les galets inférieurs sont pourvus d'un mécanisme pour charge préalable.
La pièce de fond 77 porte deux rangées de paliers l'une avec les galets 93 et 94 (fig.4 et 23) et l'autre aux deux galets dont l'un est visible en 95. Ces galets sont adaptés pour coopérer avec la voie de roulement 74a sur la plaque de fond 66 et
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les galets 93 et 94 sont pourvus d'un mécanisme pour charge préalable.
Le support est pourvu d'une plaque supérieure 96 comportant un logement 97 dans lequel sont logées les pièces latérales 75 et 76 et les pièces transversales 78 et 79, la plaque supérieure étant soudée sur ces pièces.
La structure du support 6 du galet de formage 8, est identique à celle du support 7 pour le galet 9.
La forme du guide transversal et les supports de galets avec les moyens de fixation de ces éléments entre eux est du même genre que celle du chariot et partie inférieure du banc.
Les mânes qualités de glissement anti-friction sont ici valables.
Mécanisme cour le déplacement des supports de ealet.
Dans la figure 4 une vis directrice 100 est disposée dans le guide transversal et s'étend à travers chaque support de galet. Les filets 101 de la vis correspondent à l'écrou 102 qui est fixé sur l'organe transversal 78. Les filets 104 de la vis (qui sont de sens opposé aux filets 101) correspondent ;avec les filets d'un écrou 105 qui est supporté par des paliers à aiguille 106 montés dans le support transversal 107 du support de galet 7. L'écrou s'étend vers l'extérieur sur la droite et se termine en un collier 108 ',auquel est attachée la roue. vis sans fin 109 au moyen de boulons convenables. L'écrou porte également un palier anti-friction 111, dont les bagues portent entre l'or- gane transversal 107 et la roue à vis sans fin 109.
Chacun des écrous 102 et 105 est du type à billes et anti-friction.
Comme on voit sur la figure 10, 1a roue à vis sans fin 109 coopère avec une vis 112 qui est clavetée sur un arbre vertical 113 supporté dans la plaque supérieure 114 du support de gelet 7.
L'arbre 113 est monté comme suit
L'arbre 113 est supporté tournant dans des paliers 115 montés dans le manchon 116 qui présente une tête 120, boulon-
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née sur la plaque supérieure 114 par plusieurs boulons 121.
La tête 120 porte un groupe annulaire de bossages
122 qui coopèrent avec des bossages 123 sur le disque 124 fixé sur l'arbre 113. Sur le haut de l'arbre 113 est monté un boulon de réglage 125 et un capuchon 126 est disposé entre le bouton et le disque 124. Le bas de l'arbre 113 porte un collier 130 et un ressort 129 est disposé entre le collier 130 et la vis 112.
On voit que,, si on soulevé le bouton 125 de telle sorte que les bossages 122 et 123 se dégagent, on peut faire tour- ner l'arbre qui à son tour fait tourner la roue 109. Le réglage du bouton déplace le support de galet 7 vers l'intérieur ou vers l'extérieur du guide transversal.
Dans les figures 3 et 4, les plaques d'extrémité 65 et 67 du guide transversal portent des moteurs hydrauliques 131 et 132. Les moteurs sont connectés avec la vis directrice au moyen d'accouplements dont l'un est désigné par 133 fig.4.
La fonction de l'accouplement est de transmettre le couple du moteur à l'arbre sans effort contraire axial. Ainsi la vis direc- trice est libre de se déplacer légèrement axialement pour ce qui est des accouplements. Les moteurs 131 et 132 sont de type standard, pouvant, lorsqu'il n'agit pas, avoir sorotor bloqué contre toute rotation.
Les supports de galet peuvent donc être déplacés vers l'intérieur et vers\l'extérieur à l'unisson sous le contrôle des moteurs 131 et 132. Lorsqu'on arrête les moteurs le support de galet 6 est fixe par rapport au guide transversal, tandis que le support de galet 7 peut être déplacé vers l'intérieur et vers l'extérieur au moyen du bouton 125. Le fonctionnement est le.. suivant :
L'écrou 102 est fixé contre rotation sur le support de galet 6'et l'écrou 105 est également fixé contre rotation sur le support de galet 7 à cause de l'engagement de la roue 109
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et de la vis 112 (fig.10).
Ainsi, lorsque les moteurs 131 et
132 sont en circuit, la vis directrice commence à tourner et les écrous'se déplacent ou progressent le long des filets de la vis portant les supports de galets.
Lorsque les moteurs 131 et 132 sont coupés la vis directrice est fixe contre toute rotation. Ainsi, si on tire le bouton 125 vers le haut pour dégager les bossages 122 et 123 et qu'on le tourne, la roue 109 sera entrainée en rotation par la vis 42. Cela fait tourner l'écrou 105 et, comme la vis directrice ne tourne pas, l'écrou se déplacera sur les filets en entraînant avec lui le support de galet 7 et le galet 9. La disposition est telle que le galet 9 peut être réglé avec une précision de l'ordre de deux centièmes de millimètre. La tête 120 (fig. 7 et 10) est pourvue d'une échelle graduée 127 et .le capuchon 126 est calibré avec, un index qui indique la grandeur du réglage.
Le fait d'avoir;un support de galet réglable par rap- port à l'autre est une des caractéristiques de l'invention. Le galet 8 porté par le support 6 peut être fixé dans une posi- tion radiale prédéterminée par rapport à l'axe de la broche, et ainsi le galet 9 porté par le support 7 peut être ajusté très précisément, de l'ordre de quelques centièmes de mm. en une position radiale correspondante. Ainsi les galets peuvent être centrés radialement avec précision autour de l'axe de la broche. Cela réduit le risque de forces indésirables sur la broche pendant le travail en raison d'un défaut d'alignement des galets. En outre cela favorise la possibilité pour la machine de produire des objets de dimensions précises.
Un mécanisme est également prévu pour déplacer le galet 7 dans une direction parallèle à l'axe de rotation de la broche, comme ex- pliqué plus loin.
Une autre caractéristique de montage des supports de galets réside en ce que les supports sont tenus élastiquement
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sur le guide transversal. Sur la fig. 4 le guide transversal présente un organe vertical 134 qui est percé en 135 pour rece- voir la vis directrice 100. Un épaulement annulaire central
136 fixé sur la vis divise l'ouverture en deux parties.
Dans la section de gauche sont disposés des paliers de galet 140 qui sont maintenus contre 1'épaulaient 136 par un ressort 141 portant contre la plaque 142 qui est boulonnée sur l'organe 134. Du côté droit, les paliers 143 sont maintenus contre la plaque 145 qui est boulonnée sur l'organe 134. Comme dit plus haut les accouplements qui connectent la vis directrice aux moteurs hydrauliques 131 et 132 permettent un léger déplace- ment axial.de la vis. Ainsi on voit- que les supports de galets 6 et 7 peuvent être déplaces à l'unisson légèrement vers l'a- vant et vers l'arrière par rapport.au guide transversal, le déplacement étant contrôle par les ressorts 141 et 144.
Ce montage axialement.: élastique de' la vis directrice permettant une élasticité commune des supports de galets est une caractéristique de l'invention* Par exemple, si les deux galets ne sont pas initialement parfaitement alignés aux mêmes distances radiales de l'axe de'la broche, il y aura une légère poussée radiale exercée sur la broche lorsque 'le galet se dépla- cera le long de l'axe pour. travailler une ébauche. Cependant, en cas de non ajustement le montage de l'invention permet aux galets de se centrer eux-mêmes par rapport à la broche et la seule force radiale est celle des ressorts qui est d'ordre minime.
En outre le système de galets cède élastiquement et suit la dé- formation de la broche si elle se produit, ce qui évite les forces radiales indésirables.
Le mécanisme d'entraînement pour les supports de galets comprend également des moyens pour compenser le jeu entre les filets de la vis directrice et les écrous. Cela est réalisé au moyen d'un système hydraulique comprenant un cylindre 146 (parallèle à la vis) qui est fixé dans une ouverture 150-en
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l'organe vertical 134. Un piston 151 est fixé sur la plaque 152 par un boulon 153 qui à son tour est fixé sur l'organe transversal 78 par dés boulons 154. Un piston 155 est fixé de même sur l'organe transversal 107 du support de'galet 7.
Le fluide hydraulique est introduit dans la chambre 156 du cylindre à une pression suffisante pour pousser les pistons vers l'extérieur fig. 35. Cela tend à déplacer les supports de galet vers l'extérieur.. En conséquence les- filets des écrous 102 et 105 engrènent sans jeu avec les filets de la vis directrice.
Moyens pour le montage des galets sur les supports.
Comme on le voit' fige 3 le galet 9 est monté sur un bloc 160 en forme de segment qui est monté' dans. une plaque 161 en forme de segment qui à son tour est montée sur la plaque supérieure 114 du support de galet 7.
Comme on le voit fig. 7,8 et 9 la. table présente une- portion inférieure 162, 162 et une surfaee arquée 163 portant le bloc de galet 160. Dans la fig. 7 le bord extérieur de la portion inférieure 162 porte plusieurs boulons 164 qui s'éten- dent à travers la portion inférieure et s'engagent dans les filets dans la plaque supérieure 114. Lorsque ces boulons sont. serrés vers le bas sans jeu, la table est fixée rigidement à la plaque supérieure.
La table est réglable par rapport à la plaque supé- rieure par le mécanisme suivant :
La plaque supérieure 114 est pourvue d'une gorge 114a qui s'étend parallèlement à l'axe de rotation de la broche.
La table 161 porte un sabot 162a qui s'étend le long de la gorge 114a et est fixé sur la plaque supérieure par les boulons 165-165.
Comme on le voit fig. 8, la table porte une broche 166 qui s'étend vers le bas dans une portion élargie de la fente 114a et porte à son extrémité inférieure un collier 170 qui est fixé à la table par les boulons 171-171. Une tige de connexion 172 est supportée tournante sur le collier par les paliers 173.
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La. tige de connexion 172 s'étend vers l'arrière à travers la portion élargie de la fente et est connectée avec l'arbre 174 par les paliers 175. L'arbre 174 est monte dans les paliers 176 disposés dans l'organe annulaire 180 qui est connecté rigidement avec la plaque supérieure 114 au moyen de boulons 177-177 (fig.7).
L'arbre 174 porte un bouton de réglage 178 qui est fixé à l'arbre par des vis -de réglage (non -représentée}. L'organe annulaire 180 porte un groupe de bossages annulaires 181 qui sont adaptés pour engrèner avec un organe supérieur annulaire
183 fixé au bouton 178 par 'boulons. 186. Le capuchon 185 est connecté entre l'anneau 183 et le bouton. Le bas de l'arbre porte un collier 190 boulonné sur lui et sur lequel est sup- porté un ressort 191 portant contre le collier et la face inférieure de la plaque supérieure 114.
Dans les figures 7 et 8 la portion inférieure 192 de l'arbre est légèrement excentrée par rapport à l'axe 193 de ' l'arbre. Le bouton 178 peut être tiré vers le haut pour dégager les bossages 181 et 182 et faire tourner l'arbre. Etant donné que l'extrémité inférieure de l'arbre 192 est excentrée, un déplace- ment sera cornnuniqué à la tige de connexion 172 et ce déplacement sera transmis à la table 161. Ainsi,, si les boulons 164 sont desserrés et le bouton 178, tourné,la table peut !âtre déplacée dans une direction parallèle à l'axe de rotation de la broche 3.
Ordinairement les boulons 165 qui fixent le sabot 162a de la table dans la fente 114a de la plaque supérieure (fig.9) ne pressent pas le sabot suffisamment contre la fente pour s'opposer au déplacement de la table.
L'ampleur du déplacement de la table pour une rotation complète du bouton 178 est très faible car l'excentrique est très légèrement excentré. Ainsi le galet 7 peut être ajusté dans une fonction, parallèle à l'axe de rotation de la broche avec un'? qrécision de l'ordre du centième de mm. La bague 180 est
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pourvue d'une graduation 194 et le capuchon 185 est pourvu d'un index calibré 195 (fig.7) pour indiquer la valeur du réglage.
Ce réglage comme celui décrit précédemment pour déplacer un galet radialement par rapport à l'autre, est important pour éviter les forces indésirables sur la broche et augmenter la précision des pièces produites parla machine.
Le bloc de galet 160 est monté sur la table de la manière suivante (fig.7,8 et 9). La surface 163 de la table est pourvue de deux fentes en arc 196 et 200. La fente 200 a une portion supérieure 201 et une portion inférieure 202, la por- tion supérieure étant un peu agrandie*
Comme le montre fig. 9 un sabot 203 est disposé à l'intérieur de la fente 196, et est adapté pour être tiré vers le haut contre les côtés de la fente au môyen de boulons 204-204, s'étendant à travers le bloc 160. La portion inférieure 202 porte un sabot 205 adapté pour être tiré vers le haut contre la fente par des boulons 206-206 (fig.7). Ainsi, lorsque les boulons 204 et 206 sont bloqués, le bloc de galet 160 est fixe par rapport à la table.
Le bloc galet 160 est déplaçable pour réglage par rapport à la table au moyen du mécanisme ci-dessous (fig. 7 et 9). La fente supérieure 201 porte un secteur d'engrenage 210 qui est fixé dans la fente par vis 211-211. Un arbre'212 est monté dans le bloc 160 et porte à. son extrémité inférieure un pignon 213 qui engrène avec le secteur 210. L'arbre porte également une roue de vis sans fin 220 qui engrène avec la vis 221 supportée sur l'arbre 222. L'extrémité extérieure de l'arbre porte un volant à main 230.
Lorsque les boulons 204 et 206 sont desserrés, on peut faire tourner le volant à main et le bloc galet 160 peut être déplacé suivant un arc par rapport à la table 161.
Le réglage en arc des galets décrit ci-dessus est une caractéristique de l'invention. La disposition permet au?-
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galets de pivoter autour de points prédétermines par rapport à l'axe de la broche. De cette manière l'axe de rotation d'un galet peut être orienté de la manière voulue par rapport à l'axe de rotation de la broche. Des moyens de repère sont prévus pour contrôler le réglage, par exemple sur une échelle graduée sur le bloc avec un repère sur la table.
Dans la fig.3 on voit que le pivotement d'un galet n'affecte pas son parcours pendant l'opération de formage* Par exemple si, dans la position représentée., le galet 9 suit ,un certain parcours pendant le for- mage, le galet suivra toujours le marne par,,ours s'il est déplacé en arc vers le centre de là machine.
La pièce de queue ou contre-tête.
Cette tête est (fig. 4) formée par un cadre rectangu- laire 231 prévu entre les portions,verticales 56 et 57 du corps de chariot. Le cadre comprend Une'pièce de fond 232 et des pièces latérales 233 et 234 avec une pièce supérieure 235. Les pièces
233 et 234 peuvent être fixées sur le; dessus et le fond au moyen de boulons 236 et 237. Le, cadre s'étend le long du chenal fomé par les pièces 56 et 57 et fait saillie hors de celui-ci (fig.3).
Dans les fig. 14, 15 et 17 la portion de cadre 231 qui s'étend de l'extrémité gauche (fig.14-17) vers presque la. moitié de la longueur à la forme d'un caisson rectangulaire limite par le fond 232, les côtés 233, 234 et le dessus 235.
La portion restant-e du cadre . ses parois latérales épaissies (fig.14). La portion épaissie 240 de la paroi latérale
233 est pourvue de deux alésages longitudinaux formant les cylindres supérieur et inférieur Cl et C4 (fig.4) et le por- tion épaissie 241 de la paroi latérale 234 est pourvue de deux alésages longitudinaux formant les cylindres supérieur et inférieur C3 et C2.
Il est visible dans la fig. 17 que les cylindres C3 et
C2 sont opposés c'est-à-dire que l'extrémité de gauche du cylindre
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C3 est fermée et l'extrémité de droite est ouverte pour recevoir un piston, tandis que l'extrémité de gauche du cylindre C2 est ouverte pour recevoir un piston et l'extrémité de droite est fermée* Les cylindres Cl et C4 sont opposés et identiques.
Entre les portions épaissies 240 et 241 des parois latérales est monté un cadre en caisson 242 (fig.14) qui porte une tête antérieure 243 et une postérieure 244.. fixées sur lui par soudage. Là tête antérieure 243 porte des pistons P.1 et P.2 qui sont fixés sur la tête par des boulons 245 et 246 et s'étendent vers l'arrière de la machine et sont alignés axialement avec les cylindres Cl et C2.
La tête arrière 244 porte des pistons P.3 et P.4 qui s'étendent vers l'avant de la machine et sont alignés avec les cylindres C3 et C4. Ces pistons sont fixés sur la tête de mente manière que P.1 et P.2. La tête arrière 244 présente une portion dirigée vers le haut 250 qui est adaptée pour buter contre une vis réglable 251 sur le dessus de la pièce supérieure ou couvercle 235 (fig. 23).
D'après les figures 4 et 23 et les détails des figures 14, '15 et 16 on voit que le cadre intérieur 242 et les têtes
243 et 244, en même temps que les pistons qui leur sont reliés, peuvent coulisser relativement au cadre extérieur 231 ou au chariot. Le fond 232 du cadre extérieur porte une rainure de clavette longitudinale 252 dans laquelle est disposée une clavette
253 fixée sur le cadre intérieur. Cette clavette guide le dé- placement longitudinal du cadre intérieur et des têtes.
Dans la figure 14, le cylindre C3 est pourvu d'un capuchon 254 et d'un joint d'huile 255 à son extrémité gauche.
Le cylindre C4 est pourvude même d'un capuchon et joint. L'ex- trémité ouverte du cylindre C3 est pourvue d'un joint d'huile
256 qui permet le déplacement du piston P.3 à travers lui, et l'extrémité ouverte du cylindre C4 a un joint pour le déplacement ,du piston P.4.
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L'extrémité de droite du cylindre Cl est pourvue d'un capuchon 260 et joint 261 qui ferment le cylindre, tandis que l'extrémité ouverte est pourvue d'un joint 262 permettant le passage du piston P.1. De même pour C2 avec un joint permettant le passage du piston P.2.
Il apparaît que si du fluide est admis dans les cy- lindres Cl et C2, les pistons Pl et P2 seront déplacés vers l'avant, ce qui contraint également le cadre 242 à se dépla- cer vers l'avant. Dans la disposition du système hydraulique une pression de maintien est conservée dans les cylindres Cl et C2 pour solliciter le cadre intérieur vers l'avant. Ce cadre porte la tête rotative 270 de la pièce de queue. Ainsi la tête est poussée vers l'avant ou vers la tête porte-pièce.
La position de la tête 270 peut ,être ajustée par rapport au chariot des galets par le mécanisme décrit ci-dessous :
Comme on voit dans la partie supérieure de la fig.4, le prolongement 235a en òrne de caisson de l'organe 235 porte un bouton 271 relié à un arbre 272 supporté dans la pièce 235a et portant une vis sans fin 273. Dans la fig. 23 la vis 273 engrène avec une roue 274 qui est portée par l'arbre 275.
A une extrémité l'arbre est supporté dans les paliers à. aiguille 276 portés par la douille 280 qui est fixée sur la pièce 235.
Entre la roue de vis sans fin 274 et la douille 280 sont disposés des paliers de poussée 281. Un autre palier 282 est disposé sur l'arbre 275 entre la douille 280 et les écrous de blocage 283.
L'autre extrémité de l'arbre 275 est rainurée en 284 pour s'en- gager avec des cannelures 285 de la vis 251. La vis 251 est vissée dans la pièce 235. Si on tourne le bouton 271 on peut déplacer la vis 251 axialement vers l'avant ou vers l'arrière.
Aio@i en manoeuvrant le bouton 271, la position de la tête rotative 270 par rapport aux galets peut être ajustée. Une graduation 287 ont prévue sur la pièce 235a et la bouton 271 pote un repère 238 (fig.17) pour indiquer la valeur du réglage.
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La position relative du chariot et de la pièce de queue lorsque le chariot est à bout de course vers l'arrière est représentée fig. 14. L'alimentation de fluide des cylindres Cl et C2 est reliée à la décharge d'une pompe et la pression pousse les pistons P.1 et P.2 vers l'avant jusqu'à ce que la butée 250 sur la tête 244 s'engage avec la vis 251. L'alimentation en fluide pour les cylindres C3 et C4 est connectée avec le côté admission de la, même pompe. Lorsque le chariot se déplace vers l'avant la pièce de queue se déplace avec lui jusqu'à ce que la tête tournante 270 soit maintenue contre un déplacement supplémentaire vers l'avant par son engagement avec l'Ébauche portée par la broche.
La pression dans Cl et C2 maintient la tête contre l'ébauche. Lorsque le cbariot se déplace vers l'avant pour contraindre les galets à travailler l'ébauche, les cylindres C1 et C2 coulissent sur les pistons P.1 et P.2, tandis aue les cylindres C3 et C4 s'éloignent des pistons P.3 et P.4. L'huile déplacée dans les cylindres Cl et C2 effectue une pression d'huile 'correspondante dans les cylin- dres C3 et C4.
Après que l'ébauche a été formée, le chariot inverse ,sa direction, mais la tête rotative de la pièce de queue reste fixe contre l'ébauche en raison de la pression de maintien conser- vée dans les cylindres CI et C2. LOrsque le chariot continue son déplacement de retour, l'huile dans les cylindres C3 et,04 est déchargée et il y a une charge d'huile correspondante dans les cylindres Cl et C2 la pression de maintien présente dans les cylin- dres C1 et C2 causant le maintien de la tête rotative de la pièce de queue contre l'objet fini jusqu'à ce que la vis de réglage 251, s'engage avec la butée 250. A ce moment la pièce de queue est tirée en arrière avec le chariot.
La manière dont l'huile est chargée et, déchargée sera décrite ci-dessous avec le système hydraulique de commande du chariot..
En liaison avec la fonction de serrer une ébauche 'sur la. broche au moyen de la tête rotative 270, il faut souligner que
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les pistons et cylindres fournissant la poussée de serrage sont disposés symétriquement de manière à éliminer la possibilité de toutes forces appliquées sur l'axe de rotation de la tête.
Comme on voit dans les figures 4 et 15, le piston P.1 et le cylindre Cl sont dans un plan contenant l'axe A du cadre intérieur 242, cet axe coïncidant avec l'axe de rotation de la tête 270. Le piston P.2.et le cylindre C2 sont dans le même plan et à la même distance radiale de l'axe A que P.l et Cl. Le piston P.3, le cylindre C3 et le piston C4 avec le cylindre C4 sont de même disposés dans un autre plan contenant l'axe de rotation de la tête 272.
, La pression unitaire dans Cl et C2 est'la même et les surfaces des têtes des pistons P.1 et P.2 sont égales- Il en résur qu'avec la disposition symétrique, les forces égales exercées par les pistons agissent à la même distance radiale de l'axe A.
Le fait que la pièce de queue est supportée élastique- ment par rapport au chariot ou aux galets constitue une des carac- téristiques de l'invention. Cette disposition permet une compensa- tion automatique des variations d'épaisseur des ébauches. Par exemple si on fait une passe avec une ébauche de 10 mm d'épaisseur et qu'une ébauche se présente avec une épaisseur plus forte ou plus faible, aucun ajustement de la contre-tête n'est nécessaire pour que la tête rotative effectue l'opération de serrage,
En outre, le chariot et la contre-tête peuvent être associés l'un à l'autre plutôt qu'être constitués comme.pièces indépendantes portées par le banc. Il en résulte plusieurs avanta- ges.
Par exemple la grandeur hors-tout de la machine est réduite, ce qui est avantageux du point de vue économie de surface occupée.
En outre la distance entre la surface de contact de la tête rotati- ve et les paliers par la tête peut être considérablement réduite.
Ainsi-toute poussée axiale indésirable pouvant être imposée comme conséqiipnoe d'un arbre long est éliminée. En outre la disposition permet que la tête rotative soit maintenue en position de serrage
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contre un objet fini pendant le temps où la broche est ramenée à l'arrêt. Il est rappelé oue, après que l'ébauche a été formée en objet fini, le chariot s'arrête et se déplace en retour vers l'arrière de la machine. Pendant la première partie de ce déplace- ment la broche et l'objet fini ralentissent leur rotation. Si l'objet n'est p?s serré jusqu'à ce que la rotation soit arrêtée, il peut se séparer de la broche et causer des accidents au personne! ou à la machine.
En outre la. disposition permet une marche automatique à vitesse élevée. Par exemple, la coordination entre le chariot et la contre-tête contraint celle-ci à serrer l'ébauche avnt que les galets commencent le formage, sans intervention d'aucun dispositif supplémentaire.
La tête rotative 270 est supportée de la manière suivante (fig. 23). Cette tête comprend une section conique 290 et une section cylindriaue 291 pourvue d'un collier 292 butant contre un arbre 293 et fixée sur lui par boulons 294, L'arbre 293 s'étend vers l'arrière à travers une ouverture 295 prévue dans la tête 243 et ensuite à l'intérieur du cadre intérieur 242 où il est supporté par des paliers à rouleaux 296. Les paliers 296 (fig. 18) sont supportés sur l'arbre par une pièce d'espacement 297 qui bute sur une surface 298 de l'arbre et les écrous de blocage 300 (fig. 23) fixent les paliers contre tout déplacement axial sur l'arbre.
Les paliers 296 supportent'l'arbre et la tête rotative et assurent l'absorption des poussées radiales sur la tête ou l'arbre. Des figures 18 et 23, il résulte que les bagues et les rouleaux des roulements 296 sont arrangées de telle sorte aue les bagues intérieures'et les rouleaux puissent se déplacer légèrement axialement. Il en résulte que l'arbre- 293 et le cadre intérieur 242 pont mobiles axialement l'un par rapport à l'autre. Le but de ce déplacement sera explicué avec la description du palier de poussée hydraulique qui sera donnée plus loin.
Il est rappelé que la pression hydraulique pousse le Cadre intériour 242 vers 1-'l'avant, et.en conséquence pousse
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1,'arbre 293 et la tête rotative 270 vers l'avant et que la tête reste fixe contre l'ébauche pendant que le chariot se déplace vers l'avant pour l'opération de- formage. Lorsque la tête est enga- gée avec une ébauche sur la broche, la poussée axiale est absorbée .par un palier de poussée hydraulique 301 (fig. 1$) qui a la forme d'une chambre annulaire qui exerce une pression entre la tête
243 du cadre intérieur 242 et l'arbre 293.
La cha.mbre forme un coussin, pour ainsi dire, entre la tête ... rotative 270 et le cadre intérieur 242 et permet à la tête de tourner à très grande vitesse tout en exerçant une ,force de serrage de plusieurs tonnes. Le palier non seulement a des caractère tiques de, résistance à la poussée, ,mais en plus des caractéristique d'annulation de friction. bans la mesure où le fluide dans le p'alier exerce une pression'contre l'arbre 293, l'arbre est poussé'.dans la, direction , de l'avant. Les paliers 302' de poussée du 'type' à rouleaux sont prévus pour limiter le. déplacement axial de l'arbre c'est-à-dire vers la gauche dans la figure 18.
Les paliers 302 comprennent plusieurs' belles 303 qui sont disposées autour d'une surface annulaire sur l'arbre 293. Les billes sont supportées de chaque côté respectivement par des surfaces planes sur la tête 243 et la pièce d'espacement 297. Ces surfaces étant planes sont de véritables faces de poussée. Autour des billes est disposée une bague 304 pourvue d'une gorge pour les billes. La bague est disposée pour s'emboîter sans jeu sur les billes de sorte que lorsque celles-ci tournent la bague tourne avec elles c'est-à-dire que les billes et la.bague tournent comme un ensemble unitaire à la même vitesse angulaire.
Il est à remarquer que la pièce d'espacement 305 et la tête 243 sont construites pour former une chambre annulaire 305' qui est plus large que la. bague 304, de sorte que la bague et les billes 303 peuvent se déplacer légèrement axialement avec l'arbre ?93, le déplacement vers la gauche étant limité par
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l'engagement des billes avec la tête 243 et la pièce 297 et le déplacement vers la droite étant limité par le palier hydraulique de poussée 301.
La disposition décrite ci-dessus présente le grand avantage sur les paliers à rouleaux ordinaires que, lorsque les billes tournent, la force centrifuge tend à les déplacer vers l'extérieur contre une bague de roulement concave aussi bien que contre la cage.' Ainsi des forces de friction considérables sont crééès qui se traduisent-par un échauffement et raccourcissement la durée d'usage et les caractéristiques de résistance à la charge et à la vitesse. Au contraire dans le dispositif décrit, lorsque les billes tournent, la force centrifuge les pousse vers l'exté- rieur contre la bague qui les entoure sans jeu et la bague et les billes tournent ensemble.
Ainsi il y a peu de chaleur engendrée par déplacement relatif des billes et de la bague- Tandis que les billes peuvent tourner sur elle$-mêmes pendant leur rotation, la vitesse de giration est bien plus faible'que la vitesse de rota- , tion. Il en résulte que la chaleur dégagée par engagement des billes et du chemin de roulement à gorge 304 est faible.
La construction du palier hydraulique de poussée 301 est La suivante(fig. 18 et 18a). L'arbre 293 présente une surface annulaire 306 polie miroir. Sur la tête 243 est prévue une surface annulaire 310 pourvue d'une surface annulaire plane 311. Cette surface est également polie miroir. La tête porte une seconde surface 312 avec une surface annulaire polie 313. Ainsi.une chambre annulaire 314 est formée entre les surfaces et'la surface 306 qui est disposée entre deux espaces annulaires-320 et 321.
Si du fluide hydraulique est admis vers le passage annu- laire 315, il s'écoulera dans la chambre 314, et de là à travers les espaces 320 et 321,entre la surface 306 et les surfaces 311 et 313, de sorte oue l'arbre 293 et la tête 270 seront poussés vers l'avant. Il est rappelé que la pression dans les cylindres C1, C2 pousse en permanence la tête 243 vers l'avant. Il en résulte
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aue,lorsque la tête rotative 270 engage une ébauche 0 sur la broch la tête 270 et l'arbre 293 s'arrêtent mais la tête 243 continue à se dépla.cer vers l'avant et les .espaces 320, 321 tendent à se fermer. Cela provoque une augmentation de pression dans la chambr.
314. Le fluide alimenté dans la cha.mbre 314 est en parallèle avec le fluide alimenté dans les cylindres Cl et C2 et la pression unitaire dans la chambre 314 tend à s'élever vers la pression dans les cylindres Cl et C2, ce cui fait ouvrir les espaces- La pression unitaire dans la chambre 314 ne peut jamais être égale à celle dans les cylindres en raison de certaines chutes causées par des étranglements dans les canalisations reliant la chambre 314 avec les cylindres Cl et C2. Toutefois la surface de paroi annulaire de la chambre formée entre les extrémités intérieures des surfaces
311 et 313 est environ le double de la surface effective des pistons P.l et P.2. Ainsi la force exercée pour conserver les espaces 320 et 321 ouverts est supérieure à la force qui tend à les fermer.
Ainsi, les espaces restent ouverts et la poussée axiale est a.bsorbée par un coussin fluide.
Le fluide provenant de l'espace 320 s'écoule dans les chambres parles capuchons 307 fixés sur la tête 243 et de là par des orifices 308 (fig. 23) qui le conduisent au réservoir du chariot. Le fluide venant de l'espace 321 s'écoule à travers les chambres annulaires 309 (fig. 18 et 23) qui sont en communication avec l'orifice 308.
La surface annulaire 306, les surfaces annulaires 311 et
313 et le palier de poussée 302 sont construits de telle sorte que l'arbre 293 est déplacé à fond vers la gauche (fig. 18). La largeur des espaces 320 et 321 est comprise entre 2 et 5 centièmes de millimètre de préférence 4 centièmes. Pendant le travail de formpge, la largeur de l'espace est de l'ordre de 12 millièmes de mm. La longueur des espaces 320 et 321 mesurée le long des surfaces 311 et-313 est également faible, de l'ordre de 0,25mm ou moins.
Cette longueur très faible a pour effet de réduire la résistance
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due à la viscosité, qui est créé par l'écoulement du fluide à tra- vers un espace. Avec une faible résistance de viscosité l'efficaci- té du palier est très grande., particulièrement en comaraison avec un palier de poussée du type à rouleaux. En outre cette faible résistance de viscosité permet à la tête 270 d'être entraînée à de très grandes vitesses de rotation. '
Les connexions de fluide pour.l'alimentation des 'cylin- dres C1, C2, C3 et C4 et le palier de poussée hydraulique 301 sont les suivantes (fig. 14 et 15). Les pièces latérales 233 et
234 du cadre extérieur 231 sont pourvues d'alésages verticaux
322 et 323 et. d'alésages de communication horizontaux 324 et 325 débouchant respectivement dans les cylindres Cl et C2.
Lés extrémi- tés des alésages 324 et 325'ont des bouchons de fermeture 324' et 325'. Les extrémités inférieures des alésages 322 et 323 débou- chant dans le corps du chariot sont reliées avec le coté décharge de la pompe d'alimentation du chariot.
Les cylindres C3 et C4 sont 'connectés avec des alésages analogues 326 et 327 (fig. 14) qui sont interconnectés avec le côté alimentation de la pompe du chariot.
D'après les figures 14 et 18 le piston Pl présente un alésage longitudinal 328 qui est aligné avec un alésage horizontal
329 (fig. 19) de la tête 243. L'alésage 329 est en communication avec le passage 315 et porte une vanne d'étranglement 330 qui est vissée dans l'alésage en 331 grâce à quoi la vanne peut-être ajus- tée. Un bouchon 332 est prévu pour fermer l'alésage.
Le fluide dans le cylindre Cl peut s'écouler à travers les alésages 328, 329, le passage 315 et dans la chambre annulaire
314 du palier de poussée 301. La pression unitaire descend entre le cylindre Cl et la chambre 314 et peut être réglée par déplace- ment axial de la vanne 330.
L'un des premiers buts de la vanne est d'étrangler l'écou- lement. de fluide dans une mesure telle, que la pression unitaire dans les cylindres Cl C2 soit maintenue au-dessus d'une certaine
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limite désirée, et également d'empêcher de grandes quantités d'huile de s'écouler à travers le palier hydraulique lorsque la tête n'est pas contre l'ébauche ou l'objet fini.
Le fait de prévoir ces alésages évite les canalisations flexibles.
Support d'ébauche:
Le support d'ébauche 12 est monté sur le chariot (fig.ll,
12 et 13). La pièce latérale 62 du guide de support de galet 35 (fig. 3 et 23) porte une plaque verticale 341 qui bute contre le fond 39 de la' partie inférieure du chariot. La plaque 341 est fixée sur la pièce 62 par plusieurs boulons 342 (fig. 13) et porte un guide 343 de section octogonale fixé par boulons 344. Le guide est pourvu de deux perçages 345, 346 formant des cylindres opposés.
Le cylindre 345 est fermé à son extrémité supérieure en 350 (fig.11) et le cylindre 346 est fermé à son extrémité inférieure en 351 (fig, 11).
Un cadre 352 est monté coulissant sur le guide 343 et porte une plaque supérieure 353 qui porte un piston 354 fixé sur elle par boulons 355, le piston étant adapté pour parcourir le cylindre 346. Le piston 354 (fig. Il) est à fond de course dans le cylindre. L'extrémité inférieure du cadre porte une plaque 356 et un piston 360 est fixé sur la plaque par vis 361. Le piston 360 glisse dans le cylindre 345 et dans la fig. 11, il est au fond du cylindre.
Le support proprement dit 12 (fig. Il) en forme de V comprend une plaque arrière 362 s'étendant vers le bas vers la plaque de fond 356 à une certaine distance de celle-ci. La plaque arrière 362 a une clavette verticale 362' qui glisse dans la rainure 352'. Elle est maintenue contre le cadre par une plaque extérieure 363 aui est fixée à la plaque de fond 356 par vis 364 et un écrou de réglage à main 365 qui a un 'épaulement 366 portant contre la plaque extérieure 363 et une portion médiane 367 qui Retend à travers des ouvertures 368 dans les plaques 362 et 363 et s'engrène dxins uri filetage du cadre 352. Lorsque l'écrou
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est éloigné du cadre 352, la plaque 362 peut être déplacée vers le haut et vers le bas par le mécanisme de réglage décrit ci-dessous.
La plaque arrière 362 porte un bloc en V 369 et une plaque extérieure 370 fixée sur ce bloc. La'plaque extérieure 370 et la plaque arrière 362 sont séparées par le bloc en V, de manière à s'adapter à des ébauches d'épaisseurs variées. En outre la forme en V du bloc s'adapte à des ébauches en forme de disque ou de forme rectangulaire ou carrée.
,L'ajustement du support dans le sens vertical est prévu au moyen du mécanisme. visible dans la partie droite de la fig. 11.
Une console en forme de L 371 est fixée sur le cadre 352 et une oreille 372 est fixée sur la plaque arrière 362. L'oreille porte une vis de réglage 373 oui s'engage librement dans une ouverture du bras. La partie supérieure de la vis 373 porte.un-collier 374 sur lequel porte l'oreille 372 et la portion inférieure de la vis est vissée dans un filetage de la console 371.'Ainsi., lorsqu'on recule l'écrou 365 comme 'dit plus haut;, la: vis 373' peut être tournée pour déplacer le support d'ébauche vers le. haut et vers le bas.
Le' cadre 352 qui porte 'le support d''ébauche 12 est adapté pour être déplacé vers le haut et vers le bas par le fluide dans les cylindres 345 et 346. Lorsque le fluide est introduit dans le cylindre-345, le piston 360 se déplace vers le bas, ce qui déplace le cadre et le support d'ébauche vers le bas. Si,le fluide est introduit dans le cylindre 346, le piston 354 est déplacé vers le haut en portant le support d'ébauche.
Le support d'ébauche formant partie intégrante d'un chariot mobile est une caractéristique de l'invention.
Cela présente de nombreux avantages. Par exemple si on utilise des broches de diverses longueurs il n'est pas nécessaire de faire un réglage du support d'ébauche dans une direction le long de l'axe longithudinal du banc pour que le support tienne une ébauche correctement par rapport à la tête de la broche* En outre,
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le système hydraulique pour déplacer le support d'ébauche vers lehaut et le bas peut faire partie intégrante du chariot, ce oui a de nombreux avantages.
Support de gabarit.
La pièce latérale 20 (fig. 1 et 4) du banc est pourvue de deux guides longitudinaux 376 et 377 à l'intérieur desquels est monté un coulisseau longitudinal 380 qui s'étend à l'arrière dans les guides jusqu'à un point en arrière du chariot en 380a (fig.1); sur ce coulisseau 380 sont fixés deux montants 381 et 382 à section en U..
Le montant 381 comprend des ailes 383, 384 et une face ' frontale 385, les ailes étant fixées au coulisseau 380 par soudage.
Les ailes et l'âme sont reliées ensemble par une pièce supérieure 386.
Le montant 382 comprend des ailes 390, 391 et une âme frontale 392. Des ailes sont soudées au coulisseau 380,et reliées ensemble avec l'âme par une'pièce supérieure,393., pourvue (fig. 21) ' d'une queue d'aronde 39.4.
Dans la fig. 3 le gabarit 16 est porté par un bras,395 fixé pivotant en 396 sur un autre bras 395' monté pivotant sur le montant 381 en 396'. Le réglage du bras 395 autour du pivot 396 sert à l'ajustement grossier du gabarit par rapport à l'axe de rota.-' tion de la broche, tandis que le réglage précis est fait par pivote- ment du bras 395' autour du 'pivot)396 '.
Le réglage précis s'effectue de la manière suivante: le montant 381 comprend un organe cylindrique 397 avec un épaule- ment 400 oui porte des boulons 401 de fixation sur la pièce supérieure 386 du montant 381..L'organe cylindrique 397 porte un pilier à rouleaux 402 dont la cage extérieure est logée dans une ouverture du bras 395'. Le capuchon 403 qui est boulonné sur l'organe cylindrioue 397 par boulons 404 fixe les paliers et le bras sur l'organe cylindrioue. -
Le bras 395' est adapté pour être déplacé autour du pivot
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396' par le mécanisme suivant. L'extrémité du bras est pourvue d'un prolongement cylindrique 406 sur lequel est monté un palier à rouleau 407 porté par un manchon 410.
Sur le fond du manchon 410 est une broche 411 qui porte un palier à rouleaux 412 dont la cage extérieure est pourvue d'un bottier 413 monté fixe dans le cou lisseau 414 qui est engagé à queue d'aronde dans la partie 394 de la pièce supérieure 393 du montant 382.
La portion intérieure 415du coulisseau a une ouverture filetée 416 et porte une vis 420 fixée à un bouton de réglage 421 (fig. 22) porté par palier 422 dans une console 423 portée par l'organe frontal 392 du montant 382.
Si on tourne le bouton 421, le bras 395'pivote autour . de 396' parce que le coulisseau 414, étant déplacé, porte avec lui la broche 411 qui tourne par rapport au coulisseau au moyen du palier 412, tandis que le prolongement 406 du bras se déplace vers l'intérieur ou vers l'extérieur du coulisseau comme le permet le palier 407.
La console 423 est pourvue d'une échelle graduée 427 et le bouton 421 d'un repère qui indique le réglage du gabarit par rapport à l'axe de rotation de la broche.
L'ajustement grossier se,fait autour du pivot 396 de la manière suivante: Sur l'extrémité du bras 395' est monté un arbre 427 fixé sur le bras par vis 425. L'arbre 424 porte le bras 395, l'ouverture 427 constituant un logement pour le passage libre du bras. L'arbre 424 a un épaulement sur lequel est monté un disque 430 par vis 431. La périphérie du disque 430 est pourvue de bossages'432. Autour du,disaue 430 est un anneau 430' portant également des bossages 434 qui' engrènent avec les bossages 432.
Un bouton de réglage 433 est vissé sur l'arbre 424 et porte un épaule- ment 433' aui porte sur le sommet de l'anneau 430', Le disque 430 est distant du bouton 433 comme indiqué en 435.
En desserrant le bouton de réglage 433 on peut faire pivoter le bras 395 autour de l'arbre 424 et le fixer en une posi-
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tion quelconque. Lorsqu'on tourne le bouton vers le bas pour fixer le réglage, la position du bras 395 n'est pas modifiée parce que le bouton porte sur l'anneau 430', qui est non tournant en raison de l'engagement des bossages 432 et 434. Le disque 430 qui porte les bossages 432 est fixé par rapport au bras 395' au moyen de l'ar- bre et des vis 431 et 425.
L"anneua 430' est pourvu d'une graduation 440 (fig. 3) et le bras 395 d'un repère 441 pour contrôler l'ajuste:fient du gabarit par rapport à. l'axe de rotation de la broche.
Comme dit plus haut, le support de gabarit est adapté pour être maintenu élastiouement par rapport au chariot par le mécanisme ci-après:
Dans les figures 1, 4 et 5, le montant 381 porte un cylindre 442 s'étendant à travers une ouverture 443. Le cylindre des filets extérieurs 444 nui portent les éçrous 445 et 446 pour ixer le cylindre sur le montant. Soudée sur le carps principal du hariot est une console 448 qui porte le piston 449 avec une [extrémité disposée dans une chambre 450. Le piston est fixé sur la .'console 448 par collier et boulons 451 et 452.
La console 448 a un alésage vertical 453 oui communique avec la chambre 450 et 'est fermée à son sommet par le capuchon 454. Un alésage horizontal 455 est également prévu dans la console et sa.étend dans le corps du chariot pour être relié à certain mécanisme hydraulique décrit plus loin. L'alésage horizontal 455 est fermé à son extrémité ex- térieure par un capuchon 456 (fig. 1) . Le piston 449 est également .pourvu d'un alésage 460 qui communique avec la chambre 450.
Lorsque du fluide sous pression est introduit dans le cylindre 442, il tend à se déplacer vers la gauche (fig. 1 et 5) et amené la butée 461 montée sur le montant 382 à buter contre la console 448 comme indiqué dans la fig. 1. La butée 461 prend la forme d'une vis réglable dans le montant 382. Lorsque les butées sont en engagement (fig. 1) les positions relatives entre le gabarit et le chardot peuvent être réglées.
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Comme le chariot et le gabarit sont maintenus en engage- ment (sous l'effet de.la pression de fluide dans le cylindre 442 et la butée de la vis 461 contre la consle 448) le déplace-ment du chariot le .long du banc entraîna le gabarit avec lui. Toutefois si'le gabarit est bloqué par rapport au bancale chariot peut se déplacer par rapport au gabarit. Le blocage du gabarit sur le banc s'effectue par le mécanisme 459 (fig. 1 et 4) comme suit:
Un des mécanismes de blocage est représenté fig. 4, où on voit que la pièce latérale 20 du banc porte un cylindre 462 qui s'étend en arrière à l'intérieur du chenal du banc à travers une ouverture 463 dans le ,support 31.
Le cylindre porte un piston 464 qui est poussé vers l'extérieur vers le coulisseau 380 par le ressort 465 portant contre un capuchon 466. Le fluide est introduit dans le cylindre à travers les orifices 470. Plusieurs de ces mécanismes de blocage 459 sont prévus le long du banc comme indi- qué fig. 1.
Ordinairement les' ressorts poussent les pistons vers l'extérieur contre le coulisseau 380 avec une faible force telle que le,coulisseau est libre de se mouvoir- Toutefois, si le fluide sous pression est introduit dans les cylindres, les pistons portent énergiquement contre le coulisseau et bloquent le coulisseau et le gabarit sur banc.
Le gabarit est représenté pour être bloqué sur le banc juste après que la tête rotative 290,de la contre-tête ét/ou les galets 8 et 9 ont engagé une ébauche sur la broche- Lors du réglage de la machine pour une epération de formage, une ébauche échantil- lon B est placée dans le support d'ébauche 12 et le chariot est déplacé vers l'avant et -tops les galets sont ajustés pour engager l'ébauche dans des positions prédéterminées par rapport à l'axe de la broche.
C'est là la position de départ pour L'opération de formage par les saleté. La gabarit est alors ajusté avec précision pour correspondre à cette position de départ,
Il est visible que, après que les galets et le gabarit
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ont été ajustés, les unités suivront toujours les mêmes parcours de déplacement lorsaue le chariot est amené vers une éba.uche pour le forage. Comme le gabarit n'est pasbloque sur le banc tant que les galets n'ont pas engagé l'ébauche, l'alignement de la positiob de départ des galets et du gabarit restera correct indépendamment de la variation d'épaisseur des ébauches à travailler.
La disposition précédente est caractéristique de l'in- vention. Dans la grande majorité des cas, les perois de l'objet fini doivent être maintenues à l'intérieur de tolérances très étroites,, Ainsi toute variation dans l'épaisseur d'une ébauche à passer, par rapport à l'épaisseur de l'ébauche utilisée pour le réglage de départ, nécessiterait sans le dispositif de l'invention un ajustement des galets et du gabarit. Cela est évidemment défa- vorable. Le dispositif de l'invention'surmonte cette difficulté et assure la précision désirée même à une marche à grande vitesse et se prête particulièrement bien à la marche automatique.
Vanne de suiveur de gabarit.. -
Dans la fig. 20 la. vanne 471 comprend un corps principal
473 relié à une console 472 (fig. 5) supportée par la plaque supérieure 114 du support de galet 7, Le corps porte deux condui- tes de fluide 474 et 475 oui sont interconnectées avec le corps
36 du chariot par des tubes télescopiques (non représentés) et ensuite connectées respectivement aux moteurs d'entraînement 132 et 131 des supports de galet. Les tubes télescopiques permettent le déplacement de la vanne vers l'intérieur et vers l'extérieur avec le support de galet 7 et les tubes, étant rigides, éliminent la nécessité de canalisations flexibles.
Une connexion de fluide 476 est branchée sur une vanne à doigt déclencheur 480 par une conduite 481 et par une conduite
482 à une vanne pilote de retrait du support de galet dont le rôle sera précise plus loin. La vanne pilote est montée dans le corps du chariot et la vanne à déclencheur est montée sur la plaque supérieure du support de galet 7 (fig. 4). La canalisation /
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483 relie la vanne 471 au réservoir du chariot qui est également relié à la vanne à déclencheur 480, par une conduite 484. Les conduites 482 et 483 sont relises par tubes télescopiques.
A l'intérieur du corps principal 473 est monté un disque supérieur 485 boulonné sur le corps en 486. Au-dessous de ce disque est montée une pièce d'espacement 490 et ur disque inférieur 491, qui sont boulonnas en 492. sur le disoue supérieur. Le disque supérieur 485, la pièce 490 et le disque inférieur 491 forment une
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chambre cylindrioue 493 dans laquelle est monté le coulisseau 495.
Avant d'aller plus loin il est nécessaire de décrire les divers passages de fluide formés par les éléments ci-dessus. Le
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corps 473 présente un passage stnnul'qire 496 qui, communique avec la liaison.4,1,4 par le, passage 500. Le 'disque supérieur 485 présente un passage annulaire 501 qui communique avec .le, passage .496 par la liaison 502. Le'.coulisseau 495' présente un passage, annulaire
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503 qui communique avec le'passag.e 5Dé dris. 1é 'o,r s z:
73 .par.l,a liaison 505.'Le -p-,ssage 504, es co'nné'eté.a, e la canalisation 476 par la connexion 5061 , E a .'. '' , ' , E te passage 501 (qui co'nim'unîque',avec .,a qanali sation- 474) est séparé! du passage 503 (qui. est en communication avec la'.vanne
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à déclencheur et la vanne piloté)-par un 6'vidlement annulaire-d 1, normalement ouvert.
Le disque inférieur 491 présente un,passage annulaire 510 communiquant par la connexion 511 avec le passage annulaire 512 dans le corps 473. Le passage 512 communique avec la canalisa- tion 475 par la connexion 513.
L.e passage 510 (qui est-en communication avec l'autre côté des moteurs de support de galet) est séparé du passage 503
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(oui est en communication avec la. vanne à déclencheur et la vanne pilote) par un espace annularie G 2, normalement fermé.
Le coulisseau 495 est supporté par ressort 514 portant sur le couvercle 515 cui est boulonné en 516 sur le corps. En outre le coulisseau 495 est monté sur des paliers à rouleaux 520
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et 521 oui alignent le coulisseau sur l'axe de la chambre 493 etper mettent le déplacement du coulisseau dans le sens de la montée et de la descente- Le coulisseau présente un alésage central compre- nant une portion supérieure 522 et inférieure 523, l'alésage infé- rieur étant de diamètre plus petit et portant une bille 524. Des trous de passages d'huile sont prévus en 525 dans le.fond du coulisseau.
Un arbre 526 s'étend vers le haut à travers l'alésage
522, supporté à son extrémité inférieure sur la bille 524 par une ouverture conique 530. L'arbre 526 est fileté et porte un écrou
531 qui supporte un organe ou bille hémisphérique 532 qui porte . contre un capuchon 533 vissé sur le disque supérieur 485. Le capuchon a une ouverture conique 534 dans laquelle est disposé l'organe conique 535 qui fait'partie de l'organe sphérique ou bille
532.
La bille 532 a une fente verticale 527 dans laquelle est disposée une 'broche 528 fixée sur le disque supérieur 485. La broche maintient la bille contre rotation autour de son axe verti- cal mais lui permet de pivoter à la fois dans le plan du dessin et dans une direction perpendiculaire à ce plan.
Sur le sommet de l'organe conique 535 est monté un enneua 536 qui porte des moletages 537 et des disques de friction annulaires 538 sont disposés entre l'anneau et le sommet de l'organe conique. A l'intérieur de l'anneau est une douille 539 et une autre douille 540 est disposée, sur le haut de l'anneau 536 et de la douille 539. Dans la fig. 20 l'arbre 526 s'étend vers le haut à travers la bille 532, l'organe conique 535 et la douille 539, La portion supérieure de l'arbre est filetée et porte un organe cylindrique 541. Le doigt 10 a une portiqn supérieure conique 542, une portion intermédiaire en forme de disque 543 qui porte sur l'organe cylindrique 541 et une portion inférieure 544 qui est visséé dans l'organe 541.
L'arbre 526 a une ouverture centrale 545 qui porte un ressort 546 poussant un plongeur 547 contre la portion
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inférieure 544 du.doigt 10. Ce dispositif absorbe le jeu. L'organe
514 présente un perçage 548 qui porte une broche 549 qui s'étend da.ns une ouverture 550 de l'anneau 536.
Si on tourne l'anneau 536, la broche 549' entraîne l'orga- ne cylindrique 541 à tourner également et ainsi, par son montage. à vissage, à se déplacer vers le haut et vers le bas sur l'arbre
526 en déplaçant le doigt 10 vers le haut et vers le bas. Ainsi ie doigt 10 peut être réglé en n'importe quelle position verticale par rapport au -gabarit 16. Lorsque le doigt a été ainsi ajusté, le réglage est maintenu par action des disques de friction 538.
La portion conique 542 est disposée de telle sorte que son rayon (R) amené en coïncidence avec le gabarit 16 correspondre a.u rayon de courbure de la surface de travail du type de galet choisi. Ainsi, lorsqu'on choisit un type particulier de galet pour le travail, le doigt 10 peut être ajusté pour correspondre avec son rayon au rayon de courbure du galet. Des moyens de repérage (non représentés) sont prévus pour déterminer le réglage ci-dessus.
On favorise ainsi la précision avec laquelle le mécanisme traceur contrôle le déplacement des galets.
La vanne de traceur alimente le .'fluide- aux moteurs 131 et 132 des supports de galet de la manière suivante:
Le ressort514 est adapté pour pousser le coulisseau
495 vers le haut ce qui, par la bille 524 et la tige 526, pousse la bille 532 contre le capuchon 533. Comme le support de galet 7 est déplacé vers l'avant par le chariot, le doigt 10 et, l'arbre
526 seront détournés de leur position verticale et la bille 532' pivotera, sur la surface 533' du capuchon 533. Cela déplace la bille 524 légèrement vers le bas entraînant avec elle le coulisseau
495. Lorsoue le doigt prend la position verticale, le ressort pousse le coulisseau' vers sa position originale.
Dans une opération normale les pièces sont disposées de telle sorte que l'évidement G 1 reste légèrement ouvert. Cela provoque'un écoulement du fluide de la canalisation 474 à travers
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les diverses communications vers la canalisation 476. ceci 8 pour effet d'actionner les moteurs de support de galets 131 et 132 dans un sens tel au'ils se déplacent vers l'intérieur. Si le doigt 10 est déplacé, le coulisseau se déplace vers le bas pour fermer l'é- videment Gl et ouvrir l'évidement G2. Cela a pour effet que les moteurs entraînent les supports de galet vers l'extérieur. L'évide- ment Gl est très étroit, de l'ordre de quelques centièmes de mm de sorte qu'un très léger déplacement du doigt 10 cause l'effet désiré sur les moteurs.
Contrôle manuel des supports de galet.
Tandis que l'opération des supports de galet est ordinai- rement contrôlée par le déplacement imprimé au doigt 10 par le gabarit 16, les supports peuvent être amenés à se déplacer vers l'intérieur ou vers l'extérieur par déplacement du doigt 10 au moyert d'une came commandée à la main. Le mécanisme (fig. 3, 4, 16 et 23) est le suivant : d'après les fig. 3, 4, 15 et 16, le corps du chariot.porte deux volants à main 571 et, 572. Le volant 571 est monté sur un arbre 573 porté par la portion supérieure 57 et porte fixé sur lui un pignon 574. Le pignon 574 engrène avec une roue folle 575 portée par la portion 57 laquelle à son tour engrène avec une autre roue folle 576 qui est également portée par la portion 57.
Cette dernière roue engrène avec un pignon 577 porté sur une extrémité de l'arbre transversai 580 supporté par des paliers dans les parois latérales'du corps de chariot. Le volant 572 est fixé sur l'autre extrémité de l'arbre 580.
D'après la fig. 23 l'arbre 580 porte un écrou 581 qui est fixé à un coulisseau 582 transversalement adapté pour se déplacer le long de la paroi du corps de chariot. Le coulisseau porte un bras 583 qui a une butée horizontale de forme triangulaire 584 fixée à une extrémité (vue en élévation f,8. 15 et 16 et en plan fig. 3).
Si l'un des volants 571 ou 572 est tourna l'écrou 581 est amené à se déplacer le long de l'arbre en portant avec lui le
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coulisseau 582, le bras 583 et la butée 584. Les engrenages font que cette butée sera déplacée vers l'extérieur quel que soit le volant déplacé dans le sens des aiguilles d'une montre..
La prévision d'une came actionnée à la main pour contrôler la position aes supports de galets est une caractéristique de l'invention et présente plusieurs avantages. Par exemple le doigt et le traceur peuvent être déplacés de sorte que le gabarit peut être àjusté et réglé sans déplacer les supports de galet, ce qui serait le cas si le doigt était maintenu en engagement avec le gabarit. En outre le contrôle est utilisé lorsqu'on désire former des objets à côtés parallèles- Dans ce cas on peut enlever le gabarit et maintenir le galet à une distance fixe de l'axe de la broche en déplaçant le doigt traceur avec'la butée 584 jusqu'à ce que les galets a.ient atteint la position désirée.
Marche mécanique du chariot et à la main (fig.23 et 27).
Le chariot est adapté pour.être déplacé par une vis 585 qui s'étend le long du banc sous la chariot et qui est supportée 'à l'extrémité arrière par un palier de poussée 586. La vis s'étend à travers le banc et dans la pièce de tête (fig. 23.) où elle est supportée par un palier de poussée 590 et un palier à aiguilles 591' porté par la console 592 fixée par boulons 593 sur la tête. La vis porte également le palier de poussée 594, l'ensemble étant tiré et appliqué par les écrous 595. L'extrémité extérieure de la vis porte une couronne dentée 596 fixée sur l'arbre par boulons 600. La couronne porte un tambour de frein 601 pour la vis directrice, frein désigné par 602.
Le frein 602 est adapté pour être actionné pendant la marche mécanique et automatique de la machine pour empêcher la vis de tourner, .tandis que pour la marche à la main le frein est desserré de sorte oue la. vis directrice est libre de tourner.
La vis directrice est interconnectée avec le chariot de la manière suivante (fig. ?3). Le support 603 est fixe sur le
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chariot à ses extrémités supérieure et inférieure en 604 et 605.
La vis porte un écrou 606 monté tournant dans le support 603 par un palier à aiguilles-610 et les.paliers de poussée 611 et 612, ceux-ci étant fixés par des écrous de blocage 613. Un pignon 614 est Également fixé sur l'écrou 606 et engrène avec un pignon 615 porté par le support 603, le pignon 615 engrena.nt avec un pignon
616 fixé sur l'arbre du moteur 620.
Lors de la marche au moteur le chariot est déplacé de la manière suivante, Le système hydraulique est tel que lorsque le moteur 620 est en circuit, le frein de la. vis directrice 602 empêche la vis 585 de tourner. La marche du moteur 620 provoque la rotation du pignon 614 et de l'écrou 606. En conséquence le chariot se déplace le long de la vis directrice, la direction de déplacement dépendant du sens de rotation du moteur 620. Cette non rotation de la vis pendant la marche au moteur est importante parce qu'il n'y a pas de fouettement de la vis qui causerait un ava.ncement non uniforme et-des vibrations à basse fréquence des galet nuisant à la surface de l'objet.
Lors de la marche à main les engrenages reliant le moteur620 et 1-'écrou 606 sont bloqués de telle sorte que l'écrou ne peut tourner (fig. 27). Un montant 587, fixé sur le chariot par des moyens non,représentés, porte un bras 588 qui porte un levier pivotant 589. L'extrémité inférieure du levier porte une butée dentée 607 qui est supportée coulissante sur la cohsole 587.
L"extrémité supérieure du levier est connectée avec une tige 608 fixée sur le piston 609 monté dans le cylindre 617. Le fluide pour le cylindre 617 vient par la canalisation 617' du mécanisme de contrôle 619 décrit plus loin. Un ressort de traction 618 est monté entre la console 587 et le levier 589 et agit pour tirer la butée 607 vers la gauche.
Le système hydraulique de la machine est disposé de sorte 'que pendant la marche automatioue la pression unitaire dans le cylindre 617 est suffisamment basse pour que le ressort 618 tire la butée 607 hors d'engagement avec le pignon 614.
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Pendant la marche manuelle la pression unitaire dans la cylindre 617 est suffisamment grande pour surmonter la tension du ressort et la butée est déplacée en engagement avec le pignon 614, Comme le pignon 614 est bloaué, l'écrou 606 ne peut tourner.
Avec l'écrou fixé contre rotation, il est évidente que, si on fait tourner la vis directrice, l'écrou et le chariot se déplaceront le long du banc, 'la direction dépendant du sens de rotation de la vis. Les moyens de commande à main de rotation de la vis sont ceux.décrits ci-après:
Une console 621 (fig. 23) est portée par la pièce de tête. Cette console fixe un organe cylindrique 622 qui', porte des paliers 623 et 624 soutenant à rotation l'arbre 625. A son extrémité supérieure l'arbre porte un. pignon conique 626''qui engrène avec un autre pignon conique 630. Comme on le voit fig. 1, le pignon 630 est fixé sur un arbre 631 qui est/fixé sur un volant à main 632.
L"extrémité, inférieure de l'arbre 625 porte un pignon 632 qui engrène avec la couronne! dentée .596.' Ainsi, lorsqu''.on fait tourner le'volant à main 632, le! chariot peut être déplacé surle banc.
Pièce de tête.
La description en est donnée a.u moyen des fig.24, 25, 26, 38 et 39.
Comme on le voit dans la fig. 24, la pièce de tête com- prend un bâti 634 dont la face porte une pièce 635 d'insertion qui est boulonnée au cadre par des boulons 636. Les paliers à billes 640 sont montés sur la pièce d'insertion 635 et ses paliers portent l'arbre de broche 641. L'arbre de broche est conique en 642 et les écrous 643 tirent'le palier vers le haut contre l'arbre et contre une bague de butée 644 contre une portée 645. La portée est pourvue de gorges d'huile 646 et un capuchon 650 couvre ces gorges, étant fixé dans la pièce par boulons 651. Les perçages 652 sont des passages d'huile.
Sur l'arbre 641 est monté un porte broche 653 dent la partie intérieure conique correspond à un cône sur
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l'arbre 641 indiqué en 654, le support étant fixé sur l'arbre par boulons 655. Les boulons-656 fixent la broche 3 sur le support 653.
* Dans la description le mot broche, s'applique à l'ensemble de la bro.- che, du support et de l'arbre.
Un palier analogue est prévu à l'autre extrémité de l'arbre en 657. Les paliers 640 et 657 supportent la broche à rotation et absorbent les forces de poussée. Le palier 640 permet à la broche de se déplacer axialement, les rouleaux roula.nt dans des gorges sur,la'bague intérieure mais sur une surface plane dans la bague extérieure. Il en est de même pour le palier 657.
Le but de ce déplacement axial sera expliqué à propos du palier . 660 qui absorbe les charges axiales sur la broche.
Pour l'entraînement de la, broche, un engrenage 661 est supporté sur une portion conique 662 de l'arbre 641 avec près de lui une bague 663. Près de la bague est montée une pièce d'espace- ment 664 qui sert aussi de pièce tournante au palier à rouleaux 665
Contre la pièce 664 bute une autre bague 666 et un petit pignon d'entraînement 670 est monté sur l'arbre contre la pièce 666.
L'écrou 641' serré énergiquement sur l'arbre tire les pièces ci-dessus vers le haut sur la partie conique 662 et fixe les pignons 661 et 670 sur l'arbre, ceux-ci pouvant être clavetés.
Les pignons 661 et 670 peuvent s'engager a.lternativement avec des pignons 671 et 672 montés sur un arbre 673 dont une extrémité est supportée sur la tête par un palier 674 et'l'autre est supportée par un palier 675 monté dans la console 676 sur les supports 680 (fig. 25). Les pignons 671 et 672 peuvent être coulis- ses axialement sur l'arbre par un mécanisme classique non représenta.
L'extrémité extérieure de l'arbre 673 porte deux pignons 681 et 682 adaptés pour s'engager alternativement avec les pignons 683 et 684 montés sur un arbre 685 porté par la console 686. Les pignonr 683 et 684 sont coulissants axialement sur l'arbre. Sur l'autre extrémité de l'arbre 685 sont montés des pignons 690 et 691 coulissant axialement par un mécanisme non représenté pour
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pouvoir s'engager alternativement avec les pignons entraîneurs 692 et 693 adeptes pour être entraînés par un moteur électrique 694 par un mécanisme décrit ci-dessous.
La broche peut ainsi être entraînée en rotation à différentes vitesses* Un bras ou bouton de contrôle 696 {fige 1) est prévu sur la tête, au moyen duquel l'opérateur peut régler la vitesse désirée. Le bouton contrôle un mécanisme de changement de vitesse sta.ndard non représenté.
Le mécanisme d'entraînement des pignons 692 et 693 com- prend un embrayage automatique 704 et un frein 704'. Le noteur 694 est pourvu d'une poulie 700 oui entraîne par courroie 701 une poulie 702 sur l'arbre 703 porté dans la tête par le palier 703'.
Le tambour 705 (fig. 26) de l'embrayage 704 est claveté sur l'arbre 703. Il est du type à disques avec plusieurs disques de friction 706 clavetés sur le tambour axialement et plusieurs disques intermédiaires 710 clavetés axia.lement sur un arbre creux 711 coaxial à 703. L'arbre creux 711 porte les pignons 692 et 693 à son extrémité de droite et sur son extrémité de gauche est fixée une plaque arrière d'embrayage 712. Autour de l'arbre creux 711 et entre l'embrayage 704 et le frein 704' est un manchon coulissant 713 dont l'extrémité de gauche engage le moyeu de la plaque 714 de l'embrayage, tandis que son extrémité de droite engage le moyeud' une pla.aue 715 du frein.
Le frein comprend plusieurs disques de fric: tion 716 clavetés axialement sur le moyeu de la plaque 715, pluseurs disnues 720 clavetés axialement sur un organe cylindrique'721 monté dans une console 723 fixée sur le support 680, un capuchon de palier 722 pour l'arbre creux 711 et une plaque arrière 725 entre le chapeau 722 et les disaues de friction. Le chapeau 722 et le manchon 721 sont fixés sur la console 723 par boulons 724.
Un autre arbre 703" est disposé à l'intérieur de l'arbre creux 711 et porte deux écrous 726. Un ressort 730 entoure l'arbre 703" et agit entre les colliers 726 et l'extrémité de l'arbre creux 711. Un manchon d'espacement 731 est prévu entre les colliers
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etun piston 732 est monté dans le cylindre 733. Le cylindre est fixé au bâti de la tête 634 et est pourvu d'une connexion de fluide 734 avec sa chambre 735. -L'arbre creux 711 a un épaulement
711' qui s'engage avec le chapeau 722.
L'arbre 703" porte une broche 717 qui s'étend vérs l'extérieur à travers des fentes 718 dans l'arbre creux 711 pour connexion avec le manchon 713.
Le fonctionnement de l'embrayage et du frein est le suivant: Lorsaue la. machine est en attente, le fluide dans la chambre 735 est tel, que le piston 732 sera déplacé dans le cylin- dre par le ressort 730. Dans ces conditions le ressort 730 réagit à partir de l'extrémité à épaulement 711' de l'arbre creux 711 pour pousser l'arbre 703" et le piston 732 vers la droite. Ce déplacement de l'arbre 703" vers la droite est transmis au manchon 713 par la broche 717 et en conséquence le frein presse les pla- teaux de frein ensemble et-contre la plaque arrière 725, pour serrer le frein. Ce déplacement du manchon 713 vers la droite li- bère également la plaque 714 et les disques 706 et 710 de l'embraya.. ge qui est ainsi débrayé.
Si le fluide sous pression est introduit dans la chambre 735, le piston 732 se' déplace vers la gauche ainsi que l'arbre 703" et le manchon 713. Ce déplacement fait que la plaque 714 de l'embrayage presse les disques l'un contre l'autre et contre la plaque arrière 712 pour embrayer l'embrayage. En même temps la , plaque 715 et les disques 716 et 720 du frein sont libérés de sorte que le frein est desserré.
Lorsque l'embrayage est débrayé, aucun couple n'est trans- mis de l'arbre 703 aux pignons d'entraînement 692 et 693, et le frein étant serré, la broche, si elle tourne, ralentira et s'arré- tera. Lorsque l'embrayage est embrayé et le frein desserré, le couple de l'arbre 703 entraîne les pignons en rotation et'la broche
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tourne à une vitesse choisie par la sélection du- mécanisme mention- plus haut.
Le palier à poussée hydraulique pour la broche est construit comme suit (fig. 24). Le bâti 634 porte un support assez massif 736 's'étendant transversalement qui porte une pièce d'in- sertion cylindriaue 740. Cette pièce'présente un mécanisme à vanne 741 qui sera décrit en correspondance avec la fig. 38.
.' La pièce 740 a une chambre cylindrique 742 dont chaque . extrémité porte un chapeau 743 et 744 fixés pa.r boulons 745, 746.
Le chapeau 743 a un passage 750 et le chapeau 744 un passage 751 qui sont de même.grandeur et,coaxiaux avec l'axe de la chambre 742.'
A l'intérieur de la chambre 742 est monté .un coulisseau axial 752 avec colliers 753 et 754 de mêmes dimensions. Le cou-- lisseau est monté ,dans la chambre sur ¯roulements à billes 755,756 qui le centrent et permettent son libre déplacement de va-et-vient vers la droite et la gauche le long d'un axe'fixe.
Le prolongeaientcylindrique 763 du coulisseau est légè- rement plus grand en diamètre que le passage 750 de sorte que, si le coulisseau est déplacé à fond de course vers la gauche, le passage est fermé.
L'extrémité 763 est pourvue d'une surface polie miroir et la surface 764 autour, du passage 750 également. Ainsi une sur- face polie 764 se trouve en face d'une surface annulaire polie f
764' sur le prolongement 763. ,
Le prolongement cylindrique 765 de l'extrémité droite du coulisseau,qui est de mêmes dimensions que 763, a également une surface polie ainsi que la surface annulaire 771 autour du passage 751 dans le chapeau 744. Ainsi les deux surfaces polies
770 et 771 se font face.
Les surfaces 764 et 764' sont représentées à plus grande échelle fig. 39. On voit ou'elles forment un intervalle libre G3, tandis que les surfaces 770 et 771 laissent un intervalle G4. Les dimensions Wl et W2 des deux surfaces 764 et 764' sont égales
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et les circonférences extérieures L1 et L2 sont égales de même que lqs circonférences intérieures L3 et L4.
Les surfaces 770 et 771 'sont disposées de la même manière. La-Longueur de l'intervalle G3 (égale pour W1 et W2) est égale à celle de G4. La ,longueur de chaque intervalle est conservée aussi petite que possible c'est-à-dire -au -moins- au::si grande pour que les prolongements 763 et 765 ne dépassent pas dans les passages 750 et 751. La longueur axiale du coulisseau 752 et la longueur axiale de la chambre 742 sont choisies telles que, lorsque le coulisseau est centré dans la chambre, la grandeur de chacun des intervalles G3 et G4 soit de l'ordre de 2 dixièmes à 2,5 dixièmes de mm.
La pièce 740 (fig. 24) est en elle-même un grand anneau entourant l'arbre 641 et présente à son extrémité de gauche deux épaulements annulaires dont les faces d'extrémité sont près d'épau- lements correspondants du pignon 670, mais distants axialement de celui-ci (fig. 38). '
L'épaulement périphérique extérieur de la pièce 740 est pourvu d'une surface polie 772 dé même que l'épaulement correspon- dant du pignon 670 en 773. Ces surfaces réservent.un intervalle annulaire G5 (fig. 39). L'épaulement intérieur de' la pièce 740 présente une surface polie 774, de même que le pignon 670, les surfaces 774 et 775 laissant un intervalle G6.
Les dimensions W3 , et W4 des surfaces 773 et 772 (fig. 39) sont égales de même que W5 et W6 pour les surfaces 775 et 774 et les circonférences de ces surfaces sont égales en 772 et 773 d même qu'en 774 et 775.
L'autre extrémité de la pièce d'insertion est pourvue d'une surface extérieure annulaire'780 coopérant avec Une surface 781 du pignon 661 avec un intervalle G7. Les surfaces 782, 783 forment à droite un intervalle G8. Les longueurs de 05, G6, G7 et G8 sont toutes de l'ordre de 2,5 dixièmes de mm.
, 6 Il est rappelé que les paliers 640 et 657 permettent à la broche un certain déplacement axial. Les éléments ci-dessusdécrits son disposes de telle sorte que, lorsque les pignons 670 et 661 sont
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centrés par rapport à la pièce 740, les intervalles G5 et G8 aient chacun une largeur de 2,5 à 5 centièmes de mm et de préférence 4 centièmes de film.
Le pignon 670 comporte une gorge annulaire 789 formée dans lui qui est en connexion avec les intervalles G5 et G6. La surface de cette gorge est égale à celle de la gorge 785 dans le pignon 661 coopérant avec G7 et G8. Les gorges 784 et 785 consti- tuent des chambres à fluide.
Le fonctionnement du palier de poussée hydraulique est le suivant:
Le palier est prévu pour oue, lorsqu'il n'y a pas de charge., il y ait un écoulement égal de fluide a travers G5-G6 et G7-G8, cette répartition du fluide étant réglée automatiquement par les formes et tolérances des pièces. Sous charge, l'écoulenent du fluide'augmente automatiquement vers les intervalles qui tendent à se fermer proportionnellement à la charge appliquée,
Lorsqu'il n'y a pas de charge la disposition des pièces est la suivante: La connexion 762 est reliée au côté décharge de la ompe de service de la tête 901 (fig. 36) et cette pompe fonctionne pour débiter un courant positif de fluide.
De 762 le fluide est séparé et passe sur la gauche à travers l'intervalle 760,la chambre 790 (formée par la surface extérieure du prolonge- ment 763 et la paroi'intérieure de la chambre.742), l'intervalle G3, le passage 750, la. chambre 784 et les intervalles G5 et 6. Du côté droit le fluide passe à,travers l'intervalle 761, la chambre 791, l'intervalle G5, le passage 751, la chambre 785 et sort.à travers les intervalles G7 et G8.
Les chutes de pression à travers les intervalles corres- pondants sur le côté gauche et sur le côté droit seront les mêmes.
Ainsi la force agissant sur les surfaces Al et A2 sera la même.
La force agissant sur A3 et A4 sera la même et le coulisseau 752 sera centra dans la chambre 742. Les pressions unitaires dans les chambres 784-et 785 seront les mêmes et la force exercée centrera
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les pignons 670 et 661 autour de la pièce 740.
Le coulisseau et les pignons resteront centrés jusqu'à ce que la broche soit soumise à une poussée axiale et le dispositif fonctionne alors sous charge comme suit :
Lorsque l'opération de formage commence, une poussée axiale est exercée sur la broche et les pignons 661 et 670 tendent à se déplacer vers la gauche des figs. 24 et 38, ce qui tend à fer- mer les intervalles G7, G8 et à ouvrir les intervalles G5, G6. Si
G7 et G8 se ferment entièrement le fluide venant de 762 coulera vers la gauche à travers l'intervalle 760, là chambre 790, le passage 750, la chambre 784 et sortira par les intervalles G5 et G6.
En outre l'engrenage 661 s'engage contre la pièce 740 et il n'y a plus de palier fluide.-Cela ne se produit pas car l'écoulement de fluide du côté droit est augmenté et les intervalles G7 et G8 restent ouverts, la valeur de l'écbulement de fluide est fonction, de la poussée sur la broche comme ( suit:
La tendance de G7., G8 à se fermer provoque une augmenta- tion de la pression'unitaire dans la, chambre 7$5 et le passage 751 et la tendance de G5 et G6 à s'ouvrir provoque une diminution de pression unitaire dans la chambre 784 et le passage 750.
La pression unitaire dans' le passage 750 agit sur la surface d'extré- mité A3 et la pression du passage 751 agit sur la surface d'extré- mité A4. Il en résulte qu'une force plus grande tend à déplacer le coulisseau 752 vers la gauche e qui tend à fermer G3'et ouvrir G4. Ainsi le flux de fluide vers la gauche est réduit et celui vers la droite est augmenté et les intervalles G7, G8 restent ouverts.
La grandeur du déplacement du coulisseau vers la gauche est une fonction de la poussée tendant à fermer les intervalles G7, G8, car plus ces intervalles se ferment et plus grande est la, pression unitaire dans la chambre 785 et les passage 751 et plus grande est la..force tendant à déplacer le coulisseau 752 vers la gauche:
En marche, la pression unitaire dans la chambre 791
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peut être inférieure à celle dans 790 en raison de la chute dans les intervalles' .7 61 et 760 ce qui tend à déplacer le coulisseau vers la droite- Toutefois, les surfaces d'extrémité A3 et A4 et en conséquence les forces exercées sur celles-ci agissent comme contrôles.
La sensibilité du dispositif, c'est-à-dire la vitesse avec laquelle le palier agira pour établir la pression opposée à la poussée axiale dépend de la vitesse à laquelle le coulisseau répond pour augmenter l'écoulement du fluide. Elle est fonction de la résistance des intervalles 760 et 761 et,également fonction du rapport des surfaces d'extrémité (A4, A2) aux surfaces inter- médiaires (A3, A1).
D'une manière générale cette relation est la suivante: plus la résistance des intervalles 760 et 761 est faible, ou plus grande est la valeur.des surfaces d'extrémité par rapport aux surfaces intermédiaires, et plus grande est la vitesse de ré- ponse du coulisseau à l'augmentation 4'écoulement de fluide à travers G7 et G8 et l'augmentation de pression opposée à la poussée axiale. Ces facteurs peuvent être changés proportionnellement pour obtenir la sensibilité désirée, mais toujours disposés de telle sorte que le coulisseau se déplace de manière à augmenter l'écou- lement du fluide à travers les intervalles qui tendent à se fermer.
Comme dit plus haut, la grandeur dep intervalles G7 et G8 peut être d'environ 4 centièmes de mm dans les conditions de charge nulle. pans ces conditions la chute de pression à travers chaque intervalle est très faible, ce qui est avantageux du point de vue faible perte de puissance, Un des facteurs importants du dispositif est que, lorsque des intervalles-tendent à se fermer sous la poussée axiale, la chute de pression augmente jusqu'à une valeur élevée à une vitesse extrêmement rapide. Un des avantages importants est que, avec une poussée maximum de 30 tonnes, le déplacement axial plastique total de la broche est seulement de l'ordre de 13 millièmes de mm.
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Comme mentionné plus haut la longueur des intervalles
G5, G6 et G7, G8 est de 2,5*centièmes de mm ou moins. Cette faible longueur a peu d'effet sur la chute de pression à travers 1-linter- valle mais a un effet très important de réduction de la résistance - due à la viscosité causées par l'écoulement du fluide à travers un intervalle et les déplacements relatifs des surfaces constitu- tives de l'intervalle. Avec une faible résistance de viscosité,
1.'efficacité du palier est très grande particulièrement comparée à un.palier à rouleaux ou palier de butée habituel. En outre la faible résistance de viscosité permet de faire tourner la broche à des vitesses très,élevées sans perte appréciable de puissance.
Il faut souligner que le palier à poussée hydraulique décrit fonctionne de manière analogue si.-la direction de la poussée axiale est inversée, par exemple lorsque la machine est utilisée de telle sorte que les galets se déplacent vers l'arrière pendant le formage. En outre dans un tel cas, la.poussée peut être plus grande dans une direction que dans l'autre et en conséquence les chambres 784 et 785 peuvent être de dimensions relatives différen- tes. Avec une telle modifications le palier fonctionne de la même manière que celle décrite.
En outre il est souligné que, si la machine est utiliséede sorte que la poussée axiale sur la broche s'exerce dans une seule direction. Le palier.hydraulique ci-dessus peut être remplacé par un palier analogue à celui décrit pour la tête tournante de la pièce de queue.
Le palier à rouleaux 665 joue un rôle important dans le dispositif du palier hydraulique. Il supporte à rotation l'arbre de broche en un point situé entre les paliers 640 et 657 et réduit la tendance de l'arbre à se courber. Si cette déformation était suffisamment grande,.elle pourrait déformer la chambre 742 et compromettre le fonctionnement du coulisseau 752. Il est à noter que le palier 665 et les pièces d'espacement 663 et 666 sont dispo- , < sés pour permettre un déplacement axial de l'arbre. Dans certai-
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nes applications, le palier 665 serait le palier principal de support de rotation d'un arbre.
Dans la fig. 24 sont-prévus certains canaux d'huile. Le fluide provenant des intervalles G5 et G6 est reçu à travers les fentes annula.ires 792 et 793 de la pièce 741. Le fluide de G7 et G8 est reçu dans des fentes 794'et 795. Elle communiquent avec les canaux 797 allant à un réservoir.
Le palier hydraulique peut être modifié dans le sens suivant: Par exemple, il n'est pas nécessaire de prévoir le méca- nisme de séparation du courant fluideau moyen des intervalles 760, 761. La portion centrale du coulisseau, au lieu d'avoir des colliers 753, 754 reliés par une portion- intermédiaire 754, peut être remplacée par une portion cylindriaue solide qui s'emboîte sa.nsjeu dans la chambre 742. Des connexions .fluides peuvent être prévues pour les chambres 790 et 791 connectées sur 'chaque côte d'une vanne diviseur de courant montée à l'extérieur et qui, son tour, est connectée avec la. source de pression.
Le palier hydraulique peut également être modifié en remplaçant les pignons 670 et 661 par des disques qui ont des chambres et des surfaces polies correspondantes. Les disques peuvent être montés sur l'arbre pour être tournants avec lui mais non nécessairement de manière à réaliser un engagement d'entraînement.
Dans ce cas, des pignons indépendants sont à 'prévoir à d'autres points de l'arbre.
Il est rappelé que les diverses surfaces formant les divers intervalles ont été définies comme ayant des faces polies.
La finition de surface poli-miroir est préférable parce que par exemple ces surfaces ont moins tendance à opposer une résistance de viscosité.'On peut cependant dans certains cas se contenter de surfaces avec un poli moins fin.
Le palier de poussée hydraulique pour la broche constitue une caractéristique de l'invention. Il permet-de faire tourner la
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broche à au moins 2000 tours minute même bien au'une poussée axiale de l'ordre de 30 tonnes soit exercée sur elle. Aucun palier à rouleaux connu ne peut absorber une telle charge en tournant à une telle vitesse. Dans les opérations de .formage de métal du genre décrit ici, les grandes vitesses de galets ou de formage avec de grandes vitesses de broche sont très favorables, parti- culièrement du point de vue de production en grande série sur la machine.
Circuits électriques et hydraulioues. Marche de la machine.
Circuits électriaues: La puissance pour les divers moteurs est alimentée par un système de barres omnibus à trois phases s'étendant le long du banc. Le diagramme de circuit est donné fig. 37.
Le système de barre étant 900,,-la partie de droite des lignes en pointillé représente la partie de chariot et la partie de gauche représente la partie de la pièce de tête. Les moteurs électriques 58, 59 et 60 sont connectés avec les barres par, des frotteurs et sont adaptés pour entraîner les supports de galet, la pompe d'alimentation 'Sa, la pompe d'entraînement de chariot 59a et la pompe de service du chariot 60a. ,
Sur le côté gauche, le moteur d'entraînement de la broche 694 est connecté directement avec les barres. Comme il a déjà été mentionné, ce moteur actionne la.rotation de broche.
En outre il actionne la pompe de service de la pièce de tête 901.
Cette pompe n'est pas représentée sur les, fige 24 et 25, mais . elle est connectée avec l'arbre du moteur 694 par un accouplement ' standard.
Le système de barres est alimenté en puissance à travers un démarreur magnétique standard 902 avec botte de contrôle 903 à bouton "Départ" 904 et bouton "Arrêt" 905, lampe de contrôle 906. Cette boite est montée sur la tête comme représenté fig. 1.
Le circuit hydraulique de la pièce de tête est représen-
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té dans la fig. 36. Lorsaue l'opérateur a poussé le bouton "Départ't 904 le côté décharge de la pompe 901 envoie le fluide sous pression dans lé palier hydraulique de la pièce de tête 660 par les connexions 762. L'admission de la pompe 901 est connectée à un réservoir 901'.
Le fluide sous pression est également envoyé par les conduites 910 et 911 vers la vanne sélecteur de coulissement de pignon 912 aui peut être positionnée au moyen du bouton 696 (fig.l) sur la tête. Cette vanne actionne le changement de vitesse (fig. 24 et 25) pour faire tourner la broche à la vitesse désirée.
Le'fluide sous pression est également envoyé rar les canalisations 910 et- 913 vers la vanne sélecteur de travail auto- matique ou manuel, laquelle peut être actionnée par le bouton de contrêle 912 sur la tête (fig.1).
La vanne 914 présente un boisseau 915 relié au bouton 912, un passage annulaire 916 communiquant avec la canalisation 913, un orifice axial 920,connecté au puisard de carter en 921 et-un orifice radial 922. La canalisation 923 venant du passage 916 de la,vanne est connectée à la canalisation 924 et la canalisation 925 qui sont respectivement connectées avec le frein de vis directrice 602 et le mécanisme de contrôle 619'.
Le frein 602 comprend un tambour,601 connecté (fig. 23) avec la vis directrice dé chariot 585 et le cylindre 926 est con- necté avec la canalisation 924. A l'intérieur'du cylindre sont prévus deux pistons 930 et 931 qui sont respectivement connectés aux sabots de frein 932 et 933 qui sont de préférence du type automatioue. Les ressorts 934, 935 poussent normalement'les pistons vers le centre du cylindre pour desserrer le frein. Lorsque la vanne 904 est sur la position automatique, (position montrée sur la fig. ) le rotor 915 connecte la décharge 901 de la. pompe à la canalisation 923 d'alimentation de frein et les sabots de frein sont sérrés contre le tambour de frein. Ainsi la vis directrice de chariot est bloquée.
Lorsque la vanne 914 est sur la position manuelle (tour-
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née de 90 dans le sens indirect le rotor 915 connecte la canali- sation 923 avec le réservoir. Ainsi les ressorts dans le cylindre -de frein poussent les pistons vers le centre et le frein n'engage pas le tambour. Ainsi la vis directrice de chariot, est libre de tourner.
Le méca.nisme de contrôle 619' comprend un bras 936 'qui est claveté sur un arbre cannelé 940 qui s'étend depuis la pièce de tête dans le chariot (fig. 4) et qui est fixé axialement dans la base de sorte que le chariot peut se déplacer vers l'avant,et vers l'arrière sur cet arbre. Dans le chariot l'arbre 940 est relié , avec le mécanisme de contrôle 619 (fig. 27). Le ressort de traction 941 pousse le bras vers le bas. Sur l'extrémité du bras 936 est une tige 942 connectée avec le piston 943 dans le cylindre 944 qui est alimenté en fluide à partir de la. canalisation 925.
Lorsque la vanne sélectrice 914 est à la. position manu- elle,.le cylindre 944 est donc connecté au réservoir et le ressort tire le bras 936 vers le bas pour faire tourner l'arbre 940 dans le sens direct. Lorsque la vanne 914;est sur la position automati- que, la décharge de la pompe 901 est connectée avec le cylindre 944, ce qui provoque le déplacement du piston 943 et du bras 936 vers le haut et la rotation de l'arbre 940 dans le sens indirect, L'effet de la rotation de l'arbre 940 est expliqué ci-après à l'aide de la fig. 27. Le mécanisme'de contrôle 619 comprend une vanne 945 avec boisseau 946 calé sur l'arbre 940.
La vanne a deux passages annulaires 9,50 ,et 951. L'orifice et la canalisation 952 sont connectés à la/décharge de la pompe de service du chariot 60a (fig. 35). L'orifice et la canalisation 953 sont également connectés à cette décharge mais en un point tel que la pression unitaire est plus faible que dans l'orifice 952.
L'orifice 954 est relié à la canalisation 617'.
'Lorsque la vanne 914 (fig.36) est sur l'automatique,
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1"arbré 940 est entraîné en sens indirect ost In boinreiii 946 de la vanne 945 est déplacé vers la position représentée. Ainsi le
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cylindre 617 est relié à l'orifice 953 et le ressort 618 tire la butée 607 hors d'engagement avec le pignon 614 de sorte que l'écrou 606 d'entraînement du chariot peut tourner, la pression unitaire dans le cylindre 617 étant suffisamment basse pour que le ressort 618 puisse agir ainsi.
Lorsque la. vanne 914 est sur la position manuelle, l'arbre 940 est tourné dans le sens direct et le boisseau 946 relie l'orifice 952 avec le cylindre 617, ce oui amène la butée dentée 607 en engagement avec l'engrenage 614 et empêche l'écrou 606 d'entraînement du chariot (fig. 2.3) e tourner, la pression unitaire dans le cylindre 617 étant suffisamment élevée pour vaincre l'effet du ressort 618.
On doit signaler que les pressions unitaires du fluide aux orifices 952 et 953 sont dénommées dans ce qui suit "pression opérante" et"sous-opérante" respectivement, la seconde étant inférieure à la pr'emièr,e.
Pour résumer ce qui précède: - Si le bouton 912 est sur . ' ' la position automatique la vis directrice.585 du chariot est bloquée contre rotation tandis que l'écrou de chariot est libre de tourner de telle sorte que la marche du moteur 620 entraîne le chariot.
Si le bouton 912 est sur la position manuelle, la vis directrice 585 est libre de tourner, tandis que l'écrou 606 est bloqué contre rotation. Une manoeuvre du volant 632 déplacera le chariot.
Lorsque la pompe 901 de service de la tête est en marche l'huile est également alimentée par la canalisation 910 vers la vanne 961 d'entraînement de la broche de serrage du gabarit. La vanne est adaptée pour être actionnée par le déplacement vers le haut et vers le bas du support d'ébauche 12 et le rôle de la vanne est d'actionner l'embrayage de broche 704 et le frein de broche 704' en même temps que le mécanisme de blocage ou de serrage du gabarit 459.
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La vanne 961 présente un boisseau 962 connecté à un arbre cannelé 963 (fig. 4 et 11) qui s'étend de la tête dans le chariot où il est assemble au support d'ébauche. L'arbre est fixé axialement de sorte que le chariot peut se déplacer par rapport à lui.
Comme on voit fig. 11, l'arbre porte une butée 964 qui est adaptée pour être engagée par l'organe en L 371 sur le bâti mobile verticalement 352 du support d'ébauche. L'organe en L 371, dans la fig. 11, a déplacé la butée 964 vers le bas et fait tourner l'arbre en sens indirect. Lorsque le support d'ébauche est dans la. position, supérieure, la butée 964 se déplace également vers le haut comme il sera expliqué à propos de fig. 36. Lorsque la butée 964 se délace vers le haut, l'arbre963 est évidemment entrainé en rotation''dans le sens direct.
Dans la fig 36, le boisseau 962 prte un bras 965 qui est normalement sollicité vers le haut par un ressort de traction 966 contre une butée 970. Ainsi., lorsque la pièce en forme de L, 371 (fig. 11) est déplacée vers le haut., l'arbre est tourné dans le sens direct par l'action du report 966 (fig. 36) et le boisseau 962 est dans la position représentée.
Le boisseau 962 a une chambre annulaire 971 et une ouver- ture radiale 972 qui est connestés au réservoir par une liaison.
973. Lorsque le su or est dans la'position HAUT, le boisseau 962 connecte entre eux le cylindre du mécanisme' d'embrayage' et de frein'733 et le réservoir, par les canalisations 974, 975 et 470' et 734' Il' est rappelé que, lorsque la pression'est supprimée dans le cylindre 733, le frein est engagé et l'embrayage est inopérant pour transmettre le couple et la broche ne tourne pas, Les cylindres de verrouillage du gabarit 462 sont également con- nectés au réservoir par les orifices 470 et la canalisation 470' etc.
et il est rappelé que, lorsque la pression est supprimée dans ces culindres, le support de gabarit est libre de se mouvoir en coulesant sur le banc, lorsque le support d'ébauche est dans la position BAS,
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le boisseau 962 relie entre eux le côté décharge de la pompe de service de tête 901 avec le mécanisme d'embrayage frein 733 et avec les cylindres 462 de blocage du gabarit. La pression unitaire dans le cylindre 733 contraint le frein à se desserrer et l'embraya- ge à s'engager. Ainsi la broche est entraînée à tourner. La pressior unitaire dans les cylindres 462 bloque le support de gabarit sur le banc.
Pour résumer : Dans le cas où le support d'ébauche est sur HAUT l'embrayage 704 est libéré et le frein 704' serré de sorte que la broche ne tourne pas et les dispositifs de verrouillage 459 permettent le déplacement, du gàbarit le long du banc. Dans le cas où le support d'ébauche est sur' BAS, l'embrayage 704 ,est engagé et 1 le frein:.70±' desserré, de' s'orte que la broche tourne
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et les d.spos.tifs;de verrau.llag,e 459 bloquent.le.support'de gabarit sur le banc.
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Vanne 'arôra..Yume.. , '.. ; . : Avant de décrire les hydrauliques .... - = . Î',;¯ , 1 '1.,, ' . 1 .< [1 du chariot, il'est'préférable dey éçire 1a construction'de la vanne programme 800' (fig. 28 à 34). Elle est montée, sur la, portion de corps du chariot et elle a pour rôle.de transférer le fluide sous pression aux diverses vannés qui, à leur tout, actionnent ou conditionnant l'action de certains composants de la machine. La vanne est adaptée pour être repérée sur diverses positions pour lesquelles certaines opérations s'effectuent.
La vanne 800 possède un bâti 801 qui est supporté sur une console 802 montée dans la portion de corps 36 du chariot.'' Le bâti 801 porte trois gorges annulaires 803, 804, 805 connec- tées respectivement aux canalisations 806, 810 et 811. Le bâti présente également un alésage 812 relié à la canalisation 813.
A l'intérieur du bâti est monte fixe un manchon 814 qui peut être fixé sur le corps par emmanchement serré.
Le manchon est pourvu de plusieurs orifices disposes
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dans aes plans espaces axialeMent a, b, .2., ç1, (fi,z. 23). Dans le
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plan a (fig. 30) les orifices sont également distants 821, 822,
823 et 824 et communiquent tous avec la gorge 803. Les orifices dans le plan b (fig. 31) sont disposés cornue dans le plan a en
825, 826, 830 et 831. Tous sont en communication avec la gorge 804.
Dans le plan c (fig. 32) les orifices 832, 833, 834, 835 sont également distants mais décalés par rapport aux orifices des plans a et b. Ces derniers communiouent avec la gorge 805. Dans le plan d (fig. 33) le manchon présente une chambre annulaire 836 et un seul orifice 840.
A l'intérieur du manchon est monté un boisseau 841 avec plusieurs orifices dans chacun des plans a, b,, c, d, et plusieurs orifices s'étendant axialement. Dans chaque plan,les orifices sont répartis en quatre segments, chacun ayant une disposition identinue des orifices. Le boisseau est adapté pour tourner par étages suivant un segment de manière à chaque fois fournir l'éner- gie ou la. retirer aux canalisations de fluide 806, 810.et 811, puis déplacé suivant le segment suivant où les conduites 806, 810 et 811. sont affectées de 'façonsimilaire. Commechacun des segments est identique, il suffit d'en décrire un seul dans les plans a, b, c et d.
En prévoyant une duplication des segments on équilibre les pressions et réduit la poussée nécessaire pour le rochet. actionnant la vanne*
Dans le plan a, le boisseau présente des orifices radiaux 842, 843, 844 et 845. Dans le plan b le boisseau'présente des orifices radiaux 864, 850 et une fente tangentielle 851 en communication avec l'orifice 850. Dans le plan c le boisseau a des orifices radiaux 852 et 853 et une fente tangentielle 854 en communication avec 853. Dons le plan d le boisseau a des orifices radiaux 855 et 856..
Le boisseau 841 présente un orifice s'étendant axialement 860 lequel, dans le plan a, est en communication avec l'orifice 842 et'dans le pand d, avec l'orifice 855. L'orifice 860 présente un chapeau 860' quiferme une extrémité (fig. 28). Un autre
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orifice axial 861 est, dans le plan a, en communication avec 843, dans le plan b avec 846, dans le plan ± avec 852, et dans le plan d avec 856. L'orifice 861 a-un chapeau de'fermeture non représenté analogue à 860.
Il y a lieu .de souligner que la canalisation 813 est reliée au côté décharge de la pompe de chariot 60a (fig.35).
Le fluide de cette canalisation est à la pression opérante. Ainsi, dans la position du boisseau 841 représentée (qui est la position "Attente" de la machine) le fluide à la pression opérante est alimenté par l'orifice 840 dans la chambre annulaire 836 à travers les orifices 8?5' et 856 vers les orifices axiaux 860 et 861.
L'orifice 860 alimente alors le fluide à la pression opérante vers la. canalisation 806 à travers les orifices radiaux 842, 821 ,et la chambre 803.
Le bois'seau 841 présente un orifice central 862 qui, Jans le plan a, communique avec les orifices radiaux 844 et 845, dans le plan b avec 850, dans le plan c avec 853. L'orifice 862 est relié par la canalisaton 862' au côté décharge de la pompe 60a (fig. 35) mais en un point tel que la pression unitaire dans L'orifice 862 est inférieure à celle de la canalisation 813. Le fluide dans l'orifice est à la pression "sous-opérante" mentionnée plus haut. Le couplage permet au boisseau 841 d'être tourné.
La canalisation 810 est, dans la position'du boisseau représentée, connectée avec la pression sous-opérante à travers la chambre annulaire 804 (voir plan b) l'orifice 826, la fente 851, et l'orifice 850. La canalisation 811 est également connectée avec la pression sous-opérante à travers la chambre annulaire 805 (voir plan±), l'orifice 833, la fente 854 et l'orifice 853.
Le boisseau est adapté pour être déplacé ou positionné à p rtir de la. position représentée (le plan a par exemple) où l'orifice 842 est en communication avec l'orifice 821 (position #1) vers la position #2 dans laquelle l'orifice 843 est en communi-
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cation avec l'orifice 821; puis vers la. position # 3 où 844 commu- nique avec 821 et puis la position #4 où 845 communique avec 821. L'effet de ce positionnement est de contrôler le fluide dans les canalisations 806, 810 et 811 afin qu'il'soit à la pres- sion opérante ou sous-opérante suivant une séquence prédéterminée.
La séquence est choisie d'après le tableau suivant:
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<tb> Position <SEP> Canalisation <SEP> 806. <SEP> 810. <SEP> 811
<tb>
<tb> 1 <SEP> x <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP>
<tb>
<tb> 2' <SEP> x <SEP> x <SEP> 0
<tb>
<tb> 3 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> x
<tb>
<tb> 4 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb>
x représentant la pression opérante
0 la. pression sous-opérante.
Le boisseau 841 est adapté pour être positionné alterna- tivement par les mécanismes à rochet 863 et 864 montés sur les côtés opposés du boisseau. Chacun de ces mécanismes est de construc- tion identique. Le mécanisme 863 par exemple monté sur le côté droit du boisseau comprend une roue à. roch,et 865 calée sur le boisseau en 866. Un bras 870 portant un doigt à ressort 871 adapté pour s'engager dans les dents de la :roue est monté tournant sur, le boisseau 841. Le bras 870 est pourvu d'une butée 872 qui porte sur un piston 873 porté par le cylindre 874. La butée est maintenue en engagemer..t avec le piston par un ressort 875 monté entre le cylindre et le bras.
La canalisation 893 est adaptée pour alimenter la pression opérante dans la chambre 876 du cylindre, ce qui provoque 1 déplacement du piston vers le haut pour faire tourner le bras 87) et le doigt 871 qui,à son tour, fait tourner la roue à rochet et le boisseau. Lorsque la pression opérante dans la chambre 8@6 est supprimée, c'est-à-dire changée en pression sous- opérante,, le ressort 875 oblige le bras 870 et le doigt 871 à.se déplacer en arrière vers leur position contre la dent suivante de la roue à rochet. Il est à noter que la roue a seize dents de
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sorte -que le boisseau est positionné quatre fois pour chaque rota- tion de 90 comme mentionné ci-dessus.
La canalisation 893' sur le mécanisme $64 est également alimentée avec la pression opérante ou sous-opérante, l'effet étant de déplacer le boisseau 841 de manière analogue au mécanisme 863.
La manière dont les canalisations 893 et 893' sont disposées et conditionnées sera décrite sommairement ci-après.
Circuits hydrauliques du chariot..
Ces circuits seront décrits avec le mode de fonctionne- ment de la machine à propos de la fig. 35.
On suppose que le bouton "Départ 904" de la tête a été actionné, que le bouton 912 est à la position'automatique et que le bouton 696 a été actionné pour choisir la vitesse désirée.
Les circuits hydrauliques du chariot comportent deux systèmes de circulation alimentés par un système indépendant lequel alimente également le fluide qui actionne certaines vannes et certains composants de la machine.
L'un des systèmes de circulation est pour l'entraînement des galets vers l'intérieur et vers l'extérieur et comprend, en général, la pompe d'alimentation des supports de galets 58a qui est du type à déplacement constant, les moteurs 131 et 132 pour les supports 6 et 7 et la vanne du traceur 471. L'autre système de circulation est pour l'entraînement du chariot et des galets vers l'avant et vers l'arrière et comprend: la pompe d'ali- mentation du chariot 59a qui est du type à pression constante et déplacement variable, là vanne d'arrêt 1031, la vanne de direction 1034 et le moteur d'alimentation du chariot 620.
Le système indépendant est alimenté par la pompe de pression de service du chariot 60a qui est du type à déplacement constant, Le fluide provenant de cette pompe assume diverses fonctions différentes décrites brièvement ci-dessous.
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Le côté admission de la pompe est connecté à un filtre
1000 oui est connecté au réservoir 1001. Le réservoir est placé dans la portion de corps du chariot, le niveau d'huile étant indiaué par la lettre L fig. 23. Le côté décharge de la pompe est connecté à une canalisation 1002. Le fluide provenant de la canalisation 1002 passe à travers une vanne 1002', à travers un circuit général 1006, et de là à travers la restriction 1008 vers le réservoir 1001. Il se produit une chute de pression à travers , le circuit 1006 et la pression au point 1007 juste avant la restriction 1008 est un peu plus basse que la pression dans la canalisation 1002.
Dans la description, la pression dans la cana- lisation 1002 et les canalisations qui lui sont reliées,sera désignée sous le nom de pression "opérante" et la pression du point 1007 et dans les canalisations connectées sera appelée "pression sous-opérante". Le but de la vanne 1002' est de maintenir la pression opérante dans la canalisation 1002 à une valeur essen- tiellement constante (outre-,de créer une ,chute de pression, comme mentionné plus haut, le circuit 1006 remplit d'autres fonctions qui seront décrites plus loin).
Divers vannes de la machine sont adaptées pour être alternativement connectées avec la canalisation de' pression 1002, ou le point à pression sous-opérante 1007. Par exemple, lorsque la chambre 1031c de la vanne de direction 1031 est connectée avec le point 1007, la vanne est positionnée de telle sorte que le chariot se déplace dans une direction vers l'arrière et, lorsque la vanne est reliée à la canalisation de pression opérante 1002, la vanne est positionnée pour entraîner la machine dans la direc- tion avant.
Comme mentionné plus haut, une autre fonction du système de pression de service du chariot est de se substituer aux deux circuits de circulations indépendants. Par exemple le système alimenté par la pompe d'alimentation des supports de galet 58a est
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court-cirucité à travers les vannes 1104 qui sont connectées aux canalisations 1010., 1009 et le point 1007.
Une autre fonction du système de pression de service du chariot est de donner de l'énergie aux'moyens hydrauliques pour maintenir le chariot et le gabarit en engagement élastique et également pour fournir l'énergie aux moyens hydrauliques pour dégager le verrou dans le mécanisme d'entraînement des supports de galet.
Comme on voit dans la fig.'35., le piston de chariot 449 est connecté avec la canalisation de pression sous-opérante 1010 de sorte que le cylindre 442 se déplace pour engager la butée ajustable 461 avec le bras' 448. Le cylindre de jeu arrière des supports de galets 146 est connecté à la canalisation de pression sous-opérante 1009 et les pistons 151 et 155 sont poussés vers l'extérieur pour reprendre le jeu comme-il a déjà été décrit.
La pression sous-opérante est suffisante pour assurer ces fonctions.
Machine en-position d'attente:
La machine est supposée -partir'de la position "Attente".
A ce moment le chariot est à fond de course en arrière, la vanne programme est sur la position 4, le support d'ébauche 12 est dans la position "HAUT", les supports de galets 6 et 7 sont à fond de coures vers l'intérieur et le palier de la contre-tête ou pièce . de queue est sous pression. La manière dont se produit ce qui précède sera décrite ci-après. Quoique,la broche ne tourne pas, le palier hydraulique de broche est sous pression, le support de gabarit est engagé élastiquement avec le chariot et les,moyens de blocage des supports de galets sont sous pression.
Action sur le- bouton poussoir: On. place alors une ébauche sur le support d'ébauche 12 et l'opérateur agit sur le bouton poussoir 1020 qui actionne la vanne programme de la position 4 à la position 1, Le coulissean 1018a est déplace vers le bas contre le ressort 1018b et la pres- sion opérante est transmise de la canalisation 1005, 1015 et 1021
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à travers la. vanne 1018 à la canalisation 893 et le mécanisme à rochet déplace le boisseau de la vanne programme vers la position 1
Dans cette position la canalisation 806 est à la' pression opérante, tandis que les caalisations 810 et 811 sont à la pression sous- opérante.
Après que le bouton 1020 a été relâché par l'opérateur, le ressort 1018b pousse le coulisseau 10.18a en arrière vers la position représentée quand la chambre 1018c est à la pression sous-opérante, à travers les canalisations 1022, la vanne 1023 et la canalisation 1024 qui est connectée avec la canalisation sous-opérante 1010..
La pression opérante dans la canalisation 806 et sous- opérante dans 810 et 811 font oue le chariot se déplace vers l'avant, .
Déplacement du chariot vers l'avant:
La pression opérante provenant de la canalisation 806 est transmise par la canalisation 1025, la vanne limite de support de galet 1026, la canalisation 1030,,' à la vanne d'arrêt 1031. La fonction de la vanne d'arrêt est de contrôler l'écoulement du fluide à partir de la pompe d'alimentation du chariot 59a vers le moteur d'alimentation du chariot 620, la transmission de la pression opérante à la chambre 1031c fait que le coulisseau 1031a se déplace vers le bas contre le ressort 1031b. Ainsi, le fluide provenant du côté décharge de la pompe d'alimentation 59a est transmis par la canalisation 1032 à travers la vanne 1031 à la canalisation 1033 connectée avec la vanne de direction 1034.
Le côté admiSsion de la. pompe 59a est également connecté à travers la vanne de direction, la canalisation 1035, la vanne d'arrêt 1031 et la canalisation 1036.
Revenant maintenant à la vanne programme, la pression opérante est transmise à la canalisation 1040 à partir de 806 vers la vende de direction 1034. La pression opérante dans la chambre 1034c fait que le coulisseau 1034a se déplace vers le bas contre le ressort 1034b. Ainsi le fluide est transmis de la canalisation 1033 à travers la vanne 1034 à la canalisation 1041 connectée avec
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le moteur d'alimentation du chariot 620. Le fluide est également transmis à partir de la canalisation 1036 à travers 1042, la vanne de direction 1034 à la canalisation 1043 oui est connectée au moteur 620.
Ainsi le moteur d'alimentation du chariot est amené à tourner et déplacer le chariot vers l'avant.
La manière dont la. pompe d'alimentation du chariot 59a est contrôlée est expliquée ci-dessous, mais auparavant il est utile de préciser que les canalisations 1041 et 1043 sont connec- tées à des vannes de retenue 1044, 1045, chacune étant connectée à une canalisation 1046 qui est connectée par l'intermédiaire de la canalisation 1050 à la canalisation à pression sous-opérante 1010.
De même les côtés admission et décharge de la pompe 59a sont connectés par des vannes de retenue 1052 et 1052' avec la canali- sation à pression sous-opérante 1010. Ces circuits sont des circuits d'amorçage.
La pompe d'alimentation 59a est du type à pression constante et débit variable de préférence du type à plongeur excen- trique. Pour aue la pression unitaire de la pompe reste constante sous les conditions variées de marche de la machine, il est prévu que le débit de la pompe peut être modifié automatiquement. Ce déplacement est contrôlé par le déplacement du bras 1053 et, dans la position du bras représentée, la pompe débite la quantité maximum de fluide, Si le bras est tourné vers la gauche (position . en pointillé) le débit est zéro. Une rotation supplémentaire du bras vers la gauche fait aue la pompe inverse sa direction, ia décharge 1032 devenant admission et l'admission 1035 devenant la décharge.
Le bras est connecté avec les unités de contrôle 1054 et 1056, Ce sont des cylindres et pistons, dont les pistons sont connectés 9vec le bras 1053 et les pressions relatives des cylin- dres contrôlent la position du bras, La pression unitaire dans l'unité 1056 tend à faire tourner le bras 1053 vers la droite, tandis que la pression unitaire dans 1054 tend à le faire tourner vers la gauche.
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L'unité de contrôle 1054 fonctionne par la pression de la pompe 59a, le cylindre étant connecté avec la canalisation 1055 qui est connectée avec la canalisation 1032. L'unité de contrôle 1056 est actionnée à partir de la pression de la pompe de charjot
60a par le circuit 1006.
La canalisation 1060 venant de 1-''unité de contrôle 1056 est connectée à l'un des côtés de la vanne de contrôle de. pression 1061 oui est ajustable de telle sorte que la pression unitaire dans l'unité de contrôle 1056 puisse être réglée aune valeur désirée. La vanne de contrôle 1061 fonctionne de la manière suivantes
La canalisation à pression opérante 1002 alimente lé
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fluide vers la vanne de .division'du courant 1057 oui est,,-ajust-îble de telle orte, rue'le courant vers ses.orifices de sortie 1062 et 1063 soit reparti de 1 manière désirée..La ',orie lb62: -est connectée; à. la vanne de contrôle) ,106ifl.p,àà '1. ,é,ar.sat.'ori'.106:.
L'autre sortie 1063 es't"com1ecÉ'àe avec. Ltne,'ri,nne de det.ente 1065 . par l.a. ca.n.llsatibn z066 1a','va'nrié 1ti65'estl'c,ofinecte rvec..â par la canalisation 1066 et 1 ±nrie' 1065'est c;ohn'ecte avec. la canalisation 1064 pàr une canalisation l6'70t..La'vanne de détente est égalem nt. connectée par 1071, avec une', chambre annulaire à de vanne coupure teinporisée , 14'orïfice annulaire cette la. vanne d coupure temporisée 1072. L'orifice annulaire de ce'tte vanne est connecté par 1073 avec la canalisation 1064.
L'orifice annulaire c de la vanne temporisée est connecté avec le point 1007 à pression sous-opérante par la canalisation' 1074. Le côté basse ' pression de la vanne de contrôle 1061 est connecté par les canalisa- tions 1075 et 1074 à ce point de collection de pression.
La vanne de coupure présente un coulisseau 1072a, un
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refFort 1072b et une c.hp,,ibre lo7?c. 1 chAù1bre @3t connectée par canalisation 1076 une vanne temporisée réglable 1080. L'autre cotte de la v-qitnp fiepo,ae est connecta par ainalisption 1081 et 1.082 à la cant.iaIou 10 rie la vqniip prof/r'fie. Lorpoue la vanne fat^arerne est en pc:i .n #1 la c c,.i.ra;ort A10 oet h la pronniom sous-opirmnte, nlnsi le rFàs3ort 1.2b tar..rn la OQu11n3eHH 1,or/2a
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dans la position représentée.
,
La. vanne diviseur de courant 1057 est réglée de telle . sorte que davantage de fluide s'écoule à travers la sortie 1062 cu'à travers 1063. Le fluide provenant.de 1062 s'écoule'à travers . la canalisation 1064, la vanne de contrôle de pression 1061 et de là -au réservoir par les canalisations 1075, 1074 et la restriction
1008. Le fluide provenant de 1063 s'écoule par 1066, la vanne de détente 1065, la canalisation 1071, la'vanne de coupure 1072 et de là au réservoir par 1074 et la restriction 1008.
Ainsi on voit qu'une partie seulement du fluide s'écou- lant dans la canalisation à pression opérante.1002 (qui est ali- . montée par la, pompe de chariot 60a) passe travers la vanne de contrôle de pression 1061 et que la division du courant est contrôlée par le réglage de la vanne 1061.,une certaine pression unitaire étant établie dans )la canalisatin 1060 et 7:
'unité de contrôle 1056. Lorsque le chariot se déplace, vers l'avant à partir de la position "Attente" il n'y aque peu 'de .résistance offerte et les éléments ci-dessus décrits sont disposés de telle sorte que la pression unitaire dans l'unité de contrôle 1056 est supérieure à celle dans l'unité 1054. Ainsi le bras 1053 est-tourné vers la droite provoquant le débit maximum de la pompe' 59a et le chariot se déplace vers l'avant grande vitesse.
La vanne de contrôle 1061 est; connectée avec un bouton qui la contrôle 1083 (fig. 1) et le réglage de pression est indiqué par le repère 1084 qui peut être étalonné en puissance, par exemple en tonnes. La vitesse avvec laquelle le chariot -se déplace peut, être observée sur le débit mètre 1085 qui peut, être calibré, en cm par minute par' exemple*; La fonction du dispositif retardateur 1080' 1072 emporisée être expliauée retardateur 1080 et de la vanner 1072 temporisée va être expliquée brièvement. -
Il est à remarquer que la canalisation 1055 provenant du côté'décharge de la pompe d'alimentation du chariot 59a alimente le fluide vers le palier hydraulique de butée de la pièce de queue.
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Le palier porte des chiffres repérés correspondant à ceux utilisés pour la description des fig. 18 et 19.
La canalisation 1055 venant du côté décharge de la pompe d'alimentation du chariot 59a amène également le liquide aux cylindres Cl et C2 et force les pistons Pl et P2 à déplacer la butée de pièce de queue 250 contre la vis ou butée de chariot
251. Les cylindres C3 et C4 sont connectés avec le côté admission de la pompe d'alimentation de chariot 59a par des canalisations 1087,et 1051.
Comme il a été dit plus haut, le déplacement du chariot vers l'avant fait que la pièce de queue, le gabarit, les galets, le support d'ébauche et l'ébauche se déplacent également vers l'avant, ces éléments se déplaçant en tant qu'ensemble unitaire.
Dans la description qui suit, il sera supposé que les galets et la pièce de queue ont été ajustés de telle sorte que, après que l'ébauche est entrée en contact avec la broche, la pièce de queue et les galets entrent en même temps en contact avec l'ébauche.
Après cela, le déplacement du chariot vers l'avant est arrêté.
Comme la pièce de queue est réglable longitudinalement par rapport au chariot ou aux galets, la pièce de queue peut être disposée de telle sorte que soit les galets, soit la pièce de queue entrent tout d'abord en contact avec l'ébauche.
Lorsque le charot s'est arrêté, le système hydraulique fonctionne de manière à actionner automatiquement la machine pour le travail de formage, comme suit:
Le chariot étant arrêté., 1 pression dans la canalisation . de décharge 1032 de la pompe d'alimentation du chariot est immédia- tement augmentée et cela fait que le dispositif de contrôle 1054 pousse le brasde contrôle 1053 de la pompe légèrement au delà de la position en pointillé. Ainsi le sens de pompage est inversé momentanément et la pression dans 1035 s'élève, tandisqu'elle baisse dans 1032.
Lps différences de pression dues au renversement de la pompe actionnent la vanne de commande d'opération 1023 car
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la chambre 1023b est reliée à 1035 par la canalisation 1105 et la chambre 1023c est reliée à la canalisation 1032 par l'intermédiaire de la canalisation 1106. La différence de pression déclenche le coulisseau 1023a vers le bas ce oui a pour effet d'actionner la vanne pousse-bouton 1018 parce oue le déplacement du coulisseau vers le bas connecte la canalisation à pression opérante 1003 avec la canalisation 1022 oui est connectée avec la chambre 1018c de la vanne pousse-bouton.
Il doit être remarqué que l'inversion de la pompe 59a provoque une inversion du moteur d'alimentation 620 du chariot et que le chariot,,tend à se déplacer lentement vers l' arrière. Comme dit plus haut l'inversion n'est que momentanée car l'unité de contrôle 1056, ramène la pompe de manière à commencer le déplace- ment du chariot vers l'avant. Les déplacements ci-dessus ne sont que très faibles et le chariot vient à l'arrêt.avec les dispositifs de contrôle-1054 et 1056 maintenant la pompe près' de sa, position zéro mais ils sont suffisants pour éviter.les fuites dans le' système, par exemple à travers les intervalles dans le palier hydraulique de la pièce de queue.
Egalement il y a liue de remarquer que, après que la vanne 1023 a été actionnée, le coulisseau 1023a se déplace jusqu'à la position représentée au.dessin parce que la'pression dans la canalisation 1032 est à la pression de décharge et la canalisation 1035 est à pression d'admission. '
Tandis que le chariot vient à l'arrêt, la. vanne pousse- bouton a. été actionnée ce qui amène la vanne programme 800 sur la position #2. Cette opération s'effectue comme suit:
La pression opérante est transmise à la. chambre 1018c de la vanne pousse-bouton et cette pression déplace le coulisseau 1018a vers le bas contre le ressort 1018b. La pression opérante du chariot est transmise à partir de la canalisation 1005 par 1015, 1021, la vanne 1018 et la canalisation 893 au mécanis@e à rochet de la'vanne programme qui se déplace pour positionner la vanne sur # 2.
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Après action de la va.nne pousse-bouton le ressort 1018b pousse le coulisseau vers le haut dans la position du dessin parce que la pression dans la chambre 1018c est à nouveau la pression sous-opérante en raison du retour du coulisseau 1023a à sa position de départ.)
Lorsque la vanne programme a été positionne sur #2, la canalisation 806 reste à pression opératen. La canalisation
810 passe de la pression sous-opérante à la pression opérante et la canalisation 811 reste à pression sous-opérante, La pression opérante dans 810 est transmise à la vanne de support d'ébauche 1086 par la canalisation 1082. La pression opérante dans la chambre 1086e oblige le coulisseau 1086a à se déplacer vers le bas contre le ressort 1086b.
Le cylindre 346 de support d'ébauche est ensuite connecté avec/la pression sous- pport débauche est ensuite pression sous- opérante par la canalisation 1090, la vanné 1086, la canalisation
1090', la canalisation 1093, qui est connectée avec la canalisation sous opérante 1010' Le cylindre de support d'ébauche 345 est connecté avec la pression opérante, par la vanne de retenue 1091,, la vanne 1086 et la canalisation à pression opérante 1004. Le support se déplace vers le bas rapidement car la. restriction 1092 , est court-circuitée.
Les connexions ci-dessus font que le support d'ébauche se, déplace vers le bas et y reste aussi longtemps que la ' pression opérante est maintenue dans la chambre 1086c, Lorsque le support d'ébauche se déplace vers le, bas, l'ébauche reste serrée entre la broche et les galets et la piège de queue.
Comme il a été expliqua à propos de la fig. 36, le dépla- cement des supports d'ébauche dans la position BAS' provoque l'action du dispositif 459 de blocage de gabarit sur le banc. n outre, comme dit à propos de fig. 36, le déplacement du support d'ébauche dans la position BAS, provoque le relâchement du frein 704' et l'engagement de l'embrayage 704. A ce moment la broche commence à tourner ce oui provoque la rotation de l'ébauche,
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des galets et de la pièce de queue.
Il est rappelé que les unités de contrôle 1054 et 1056 maintiennent la pompe 59a près du point de débit zéro lorsque le chariot et les galets sont immobilisés contre l'ébauche. Lorsque l'ébauche et les galets commencent à tourner, la résistance offerte par l'ébauche au déplacement vers l'avant commence à décroître. Le système prévu pour les dispositifs de contrôle 1054 et 1056 fait
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que ceux-ci règlent automaticuement le débit de la pompe 59a pour permettre au chariot et aux galets de commencer à se déplacer vers l'avant pour le travail de formage.
Le chariot et les galets se déplacent tout d'abord vers l'avant à vitesse lente sur une distance'prédéterminée et ensuite à une vitesse dépendant de la résistance offerte. Si la résistance est faible, l'avancement est grand' et. si''la résistance est grande l'avancement est faible.
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'Il a été trouvé q u e -l es alet,5, 'soit' êpl'acéà.vers l,"' .. l'avant à vitesse lente pendant 1. prti,on ihtial de.l'opération 1;, ..... , , j ; j ' ' ; . ' de formage on élimine pratiouement le Tisq 4p,,d:ç, craqu elures*dans ' les ébauches. Ordinairement la vitesse trente est maintenue sur une
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distance éàale à le-épaisseur originale de-l'ébauche ou jusqu.'à, ce que la mat ère ait été suffisamment déplacée Pour'être appliquée fermement sur la surface de travail de la broche. - Cette vitesse lente,de départ est obtenue de la manière suivante;
Pendant le temps où le chariot et les galets se déplacent à grande vitesse jusqu'à venir s'arrêter contre l'ébauche, seule une partie du fluide provenant de la canalisation 1002 à pression opérante est passée à travers la vanne de contrôle de pression 1061 qui établit une certaine pression unitaire dans le dispositif de contrôle 1056. Pendant la première partie de l'opération de formage, la pression dans le dispositif 1056 est maintenue sur une certaine distance, comme dit plus haut, et, comme la résistance offerte par l'ébauche est un peu élevée en raison du fait que la broche augmente sa vitesse, les galets¯se déplacent vers levant à une vitesse lente.
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Après un intervalle prédétermina tout le fluide provenant de la canalisation à pression opérante.1002, est passé à travers la vanne de contrôle 1061, ce qui cause une augmentation de pression dans l'unité de contrôle 1056.
Celp tend à déplacer le bras 1053 de la pompe 59a pour augmenter son débit et augmenter la vitesse de déplacement vers l'avant compte tenu de la résistance offerte. Incidemment la résistance offerte par l'ébauche dépend généralement dé la vitesse de rotation de l'ébauche, de la. nature de sa matière, de son épaisseur originale et du pourcentage de réduction adopté. La transmission de tout le fluide de la canalisation 1002 à travers la vanne de contrôle 1061 est accomplie au moyen du dispositif .retard 1080 et de la va.nne temporisée 1072 comme expliqué ci-dessous.
Il est rappelé que, lorsque la vanne programme est positionnée sur #2, la canalisation 810 est à la. pression opéran- te. Elle est transmise dans les canalisations 1082 et 1081 vers le dispositif à temps 1080 qui est réglable de telle sorte que la quontité de fluide passant peut être contrôlée. Le dispositif à temps 1080 est connecté avec la vanne 1072 par la canalisation 1076 et la pression opérante dans la chambre de la vanne 1072c fait que le coulisseau 107'2a commence à se mouvoir vers la gauche centre le ressort 1072b.
Le dispositif à temps 1080 constitue une restriction et limite la vitesse de passage du fluide vers la chambre 1072c et en conséquence le coulisseau 1072a se déplace lentement contre le ressort 1072b. L'orifice.±. de la'vanne de coupure comnence à être recouvert par le coulisseau de manière à couper le passage du fluide de la ligne 1071 vers le point de prise 1007. Lorsque l'orifice C est recouvert, l'orifice b commence à être découvert et il y a, passage de fluide de 1071 vers 1073, ainsi la quantité totale de fluide provenant de la canalisation pression opérante 1002 s'écoule à travers la vanne de contrôle de cression 1061 et provoque l'élévation de la pression unitaire
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dans le dispositif de contrôle 1056.
Cette pression dans 1056 est maintenue aussi longtemps que la. canalisation 810 de la vanne, programme est à la pression opérante.
La vanne de contrôle 1061 est ajustable. Le réglage de la vanne déterminera les forces initiales poussant contre l'ébauche et pour une force donnée quelconque (comme indiqué sur le repère 1084) une certaine vitesse d'avancement sera atteinte. En ajustant la vanne 1061, on peut faire varier la vitesse d'avancement.
Lorsque le chariot se déplace vers l'avant et que le gabarit est bloque sur le banc, le doigt 10 est abaissé. Cela a pour effet que.les supports de galet sont déplacés de telle sorte que les galets suivent le trajet commandé par le gabarit. Le mécanisme traceur influence le déplacement des supports 6 et 7 de la manière suivante:
Le mécanisme traceur est disposé pour Que le doigt 10 prenne toujours une position d'équilibre contre le gabarit. Le côte décharge de la pompe 58a d'alimentation des supports de galet est connecté par 1093 avec une vanne de division de courant 1094, connectée aux moteurs 131 et 132 par canalisations 1095 et'1096.
La fonction de la vanne 1094 est de conserver le débit d'écoulement dans les canalisations 1095 et 1096 égal indépendamment de la pression unitaire dans les canalisations.. Ce mode d'action est connu en sot.
Ires canalisations 1095 et 1096 sont connectée,s avec la vanne de t"aceur 471 par les canalisations 475 et 474. Il est rappelé que, lorsque le doigt 10 n'est pas abaissé, la vanne est sollicitée de telle sorte oue l'intervalle Gl est normalement ouvert et l'intervalle G2 normalement fermé. Ainsi le fluide pro- venant de la canalisation 1095 s'écoule à travers les moteurs 131 et 132, de là à travers la. canalisation 1096, la canalisation 474, l'intervalle G1, la vanne 471, les canalisations 481 et 482, à travers la vanne pilote des supports de galet 1100, la canalisation
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1101 et revient au côté admission de la pompe d'alimentation 58a par la canalisation 1102.
Lorsoue le fluide s'écoule dans le sens décrit ci-dessus les moteurs 131 et 132 agissent pour entraîner les supports 6 et
7 vers l'intérieur jusqu'à ce que le doigt de traceur 10 soit en contact avec le gabarit 16. A ce moment le doigt est déplacé et l'intervalle Gl est fermé et l'intervalle G2 ouvert. Cela a pour effet de tendre à déplacer les supports de galets vers l'extérieur comme suit:
Avec l'intervalle Gl fermé et G2 ouvert, le fluide passe à travers les moteurs en sens inverse, c'est-à-dire de 1096 à travers le moteur puis 1095, 475, G2, 431, 481, 482; 1100e 1101 et retour au côté admission par 1102.
Avec le déplacement des supports vers l'extérieur., le doigt commence à quitter le gabarit et prend sa position inclinée.
Les moteurs 131 et 132 sont à nouveau inversés et déplacent les supports et le doigt vers l'intérieur. La vanne de traceur 471 est disposée, et particulièrement les intervalles Gl et G2, de sorte qu'une condition d'équilibre soit atteinte et le doigt de traceur reste en contact avec le ga.barit.
Lorsque les galets sont arrêtés contre l'ébauche comme décrit plus haut, le doigt de traceur prend une position de départ contre le gabarit (fig. 3) en accord avec les opérations expliquées ci-dessus, Lorsnue le chariot commence à se déplacer vers l'avant, le doigt traceur commence également à se déplacer vers l'avant et, comme le gabarit est fixe, le doigt est déplacé. Il en-résulte que les galets commencent à se déplacer vers l'extérieur mais aussitôt nue cela se produit, le déplacement du doigt est supprimé et les galets tendent à revenir vers l'intérieur. Les déplacements ci-dessus sont évidemment extrêmement faibles et dans la pratinue il s'établit une condition d'équilibre telle que le doigt traceur suit le contour du gabarit pendant nue le chariot continue à se 'déplacer vers l'avant.
Les galets évidemment sont déplacés de telle
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sorte ou'ils suivent également des parcours identiques à celui du gabarit. A la fin de l'opération de formage, les galets sont dans la postion représentée fig. 5 et 6.
En ce cui concerne la vanne pilote 1100, il doit être noté que la vanne comporte un coulisseau 1100a, un ressort l100b, et une chambre 1100c. La chambre est connectée avec la pression opéran- te par la canalisation 1097 oui est connectée avec la canalisation
811 de la. vanne programme 800. Ainsi le ressort 1100b force le coulisseua 1100a dans la position représentée.
La pression dans la ligne 481, en raison du passage de fluide décrit .plus haut, n'est pas suffisante pour actionner le doigt déclencheur de contrôle 480. Son fonctionnement sera décrit plus loin.
Da.ns la fig. 2 un toc av?nt 1012 et un toc arrière 1014 sont montés sur une voie de guidage 1013 placée sur le côté 26 du banc. Les tocs sont adaptés pour actionner la. vanne de limita- tion du chariot 1011 et .arrêter le chariot à l'extrémité avant et arrière de la machine. (Dans la fige 2 le chariot est dans la mente position nue dans fige l'et en conséquence la vanne limite
1011 est à un point situé entre les tocs.). Chacun des tocs est ajustable le long de la voie'de sorte que la. longueur de la course du chariot peut être réglée vers l'avant et vers l'arrière. Les- butées 1013' sont montées sur la voie pour que les toce ne puissent être règles au'delà des limites extrêmes de la machine.
Le toc avant est réglé sur le banc de telle sorte que la course avant du chariot et des galets est arrêtée lorsque l'ébauche a. été formée en l'objet désiré. La vanne limite 1011 entre alors en contact avec le toc avant 1014., Lorsoue la vanne limite 1011.contacte le toc avant, le coulisseau 1011a est déplacé contre le ressort lOllb. La. vanne programme est ensuite placée sur #3 parce oue le mécanisme à rochet 863 est alimenté à pression opérante pa.r les canalisations ''
893', 1017, vanne 1011 canalisation 1016 et 1015 qui est connectée
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à la canalisation 10.05 à pression opérante.
Lorscue la vanne programme est positionn e sur # 3 les canalisations 806 et 810 passent de la pression opér@nte à la pression sous-opérante et la canalisation 811 passe de la pression sous--opérante à la pression opérante. Il en résulte les actions suivantes.
La pression sous-opérante dans la canalisation 806 est transmise à la vanne d'arrêt 1031 qui immobilise le chariot. La chambre 1032c de la vanne est en communication avec la. canalisation
806 par la canalisation 1030, la vanne limite de support"d'e galet
1026 et 19 canalisation 1025. Le ressort 1031b pousse le coulisseau vers le haut dans la position représentée et l'écoulement du fluide est arrêté en direction de la vanne 1034 et du moteur d'avanc'ement du chariot 620. Ainsi le chariot ne peut plus se déplacer vers l'avant. La pompe 59a revient au débit zéro de la manière déjà décrite. La pression sous-opérante dans la canalisation 806 est également communiquée à la vanne de direction.
La chambre 1034c de cette \ vanne est en communication avec la canalisation 806 par la canalisation 1040. Le ressort 1034b fait déplacer le coulisseau vers le haut dans la position représentée. Ainsi lorsque la vanne d'arrêt 1031 est actionnée à nouveau, le fluide venant du côté décharge de la pompe 59a est transmis vers la canalisation 1043 et le moteur 620 agira pour déplacer le chariot vers l'arrière de la machine.
Lorsque l'opération de formage est terminée;, les galets sont déplacés vers leur position extérieure extrême et restent dans cette position lorsque le chariot va vers l'arrière. La raison de cela est de laisser les galets et les supports à l'écart de l'objet monté sur la broche, Ce d'placement vers l'arriére est actionna par le contrôle à déclic 480 qui déplace le doigt traceur 10 comme suit:
La pression opérante dans la canalisation 811 est trans- mise par la canalisation 1097 à la vanne 1100 pilote de retrait de
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support de galet. La pression opérante dans la chambre 1100c fait que le coulisseau 1100a se déplace vers la gauche contre le ressort 1100b.
Le déplacement du coulisseau vers la gauche coupe l'écoule- ment du fluide de la cana.lisation 482 vers la canalisation 1101 et transmet le courant de liquide de 482 vers la restriction 1120. La pression dans 482 est augmentée et atteint la pression dans 481 ce qui augmente la pression dans la chambre 480c et déplace la butée 480a vers l'extérieur pour s'engager avec l'organe cylindrique 541 (fig. 20) et abaisser la vanne. La manière dont l'abaissement de la vanne provoque le déplacement des supports de galet vers l'exté- rieur a été expliquée précédemment.
Lorsque les, supports de galet se sont ,déplacés vers une position prédéterminée le charlot commence à se déplacer vers l'arrière et la course des supports est arrêtée. Ces opérations' sont commandées par la vanne 1026 de limite de support de galet.
La vanne 1026 est montée sur le guide 35 (fig. 3) et, lorsque le support 6 rencontre le coulisseau 1026a de la vanne, le coulisseau est déplacé vers la gauche contre le ressort 1026b.
La vanne limite 1026 agit d'abord pour démarrer le dépla- cement du chariot vers l'arrière en actionnant la vanne d'arrêt 1031 comme suit: Comme le coulisseau 1026a se déplace vers la gauche, la pression opérante dans la canalisation 1005 est en communication par 1121., la vanne limite 1026 et la canalisation 1030, avec la vanne d'arrêt. La pression opérante dans la chambre 1031c. provoque le déplacement du coulisseau 1031a vers le bas et amène le fluide . vers la vanne 1034. Il est rappelé que la vanne de direction a été positionnée déjà pour envoyer le fluide au moteur 620 de manière déplacer le chariot vers l'arrière.
Pour ce qui concerne le déplacement du chariot'vers l'ar- rière il faut remarquer que la pression sous-opérante dans 810 de la vanne programme est transmise à la vanne de coupure à retard 1072 par 1082 et 1081. La pression sous-opérante dans la chambre 1072e de cette vanne permet au coulisseau 1072a d'être déplacé
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par le ressort 1072b vers 1 droite- Le courant de liquide à travers 1073 est coupé et dévié par la vanne vers le point 1005 et le flux de liquide à travers la vanne de contrôle de pression
1061 est réduit. La pompe 59a sera à son débit maximum, et comme il y a peu de résistance au déplacement, le chariot est ramené en arrière à grande vitesse.
La seconde action de la vanne linite 1026 est d'arrêter la course des supports de galet et de les maintenir à l'arrêt comme suit :
Un déplacement supplémentaire du coulisseau 1026a vers la gauche connecte la canalisation 1122 avec 1123. La canalisa- tion 1122 est connectée à la canalisation 1096 et 1123 est connec- tée à. 482. Ainsi avec la liaison entre 1122 et 1123, les moteurs 131 et 132 sont court-circuités et le déplacement des supports vers l'extérieur est arrêté. Il est à noter que les supports ne peuvent se déplacer vers l'intérieur, car la vanne de traceur est mue par le contrôle de déclic du doigt, Les supports restent à leur position lorsque le chariot se dépla.ce vers l'arrière.
Pour ce qui concerne la vanne programme il est rappelé qu'à la position # 3, la canalisation 810 est à la pression sous-opérante, qui est transmise à la vanne de support d'ébauche 1086 par la canalisation 1082. La pression sous-opérante dans la chambre 1086c permet au ressort 1086b de déplacer le coulisseau 1086a vers le haut dans la position représent4e. Le cylindre de support d'ébauche 346 est ainsi connecté avec la pression opé- rante par la canalisation 1090, la vanne 1086 et la canalisation à pression opérante 1004. Le cylindre 345 est connecté avec la pression Fous-opérante p?r la restriction 1092, la vanne 1086 et la canalisation 1093 qui est connectée avec la canalisation sous-opérante 1010.
Etant donné aue la décharge du cylindre 345 passe ) travers la restriction. 1092, le support d'ébauche se déplace vers le haut à une vitesse lente. La raison de cette
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élévation lente du support est que le support ne soit pas arrivé en'haut avant nue le chariot soit suffisamment éloigne vers l'arrière afin que le support soit bien dégagé de la broche.
Lorsque le support d'ébauche s'élève, les dispositifs .de serrage du gabarit 459 sont libérés et le support peut cou- lisser librement sur le banc. La pression sous-opérante dans le cylindre 442 fait que le support s'élève vers le chariot jusqu'à ce Que,la butée 461 engage la butée 448 du chariot. ' .
Lorsque le support d'ébauche s'élève, l'embrayage 704 est dégagé, le frein 704' est serré et la broche ralentit et s'arrête.
Lorsque le chariot se déplace vers l'arrière de la machine la vis ou'butée 251 du chariot' engage la butée 250 sur la pièce de queue et celle-ci est tirée vers l'arrière avec le chariot.
Le chariot continuera se déplacer vers l'arrière jusou'à ce que la vanne limite de chariot 1011 entre en contact avec le toc arrière 1012. L'action de la vanne limite 1011 fait que la vanne programme est positionnée sur. 4 comme suit :
Le coulisseau 1011a est déplacé vers le haut contre le ressort 1011b et la pression opérante venant de-1005 est reliée par 1015, 1016'., la vanne 1011, 1017 et.893' au mécanisme à rochet 863. '
Lorsque la vanne programme est sur 4 les canalisa, tions 806 et 810 restent à la pression sous-opérante, tandis que la canalisation 811 passe de la pression opérante à la pres- sion sous-opérante.
Il en résulte que¯les-supports de galet se déplacent vers l'intérieur et que le Chariot est arrêté.
Avpc la canalisation 811 à la pression sous-opérante la vanne pilote de retrait des supports de galets 1100 est ac- tionnée. La canalisation 811 est connectée par la canalisation
1097 avec la, chambre 1100c et la pression sotie-opérante per'net
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au ressort 1100a de déplacer le coulisseau 1100a vers la droite.
Ainsi le courant de fluide à travers 11 restriction 1120 est transféré vers la canalisation 1101 et la pression dans la chambre de contrôle du doigt de déclic 480c permet au ressort
480b de déplacer le coulisseau 480a vers la gauche en l'éloignant de la vanne de traceur. Comme la vanne de traceur n'est plus influencée, la sollicitation permet aux supports de galet de se déplacer vers l'intérieur comme déjà décrit.
Aussitôt oue le support de galet 6 s'éloigne de la vanne limite 1026, le ressort 1026b pousse le coulisseau 1026a vers la droite et à ce moment la connexion entre 1122 et 1123 est supprimée et les moteurs 131 et 132 ne sont plus court- circuités. Ainsi les supports de galet sont libres de se dépla- cer vers l'extérieur lorsqu'ils sont amenés à le faire par le mécanisme traceur.
Un déplacement supplémentaire du coulisseau 1026a vers la droite actionne la vanne d'arrêt 1031 qui arrête le déplace- ment arrière du chariot. Il est rappelé que, lorsque le coulis- seau 1026a a été actionné vers la gauche, la pression opérante s'est établie dans la chambre 1031c de la vanne d'arrêt. Cepen- dant, lorsque le coulisseau 1026a se déplace vers la droite, .la canalisation 1030qui est connectée avec la chambre 1031e de la vanne d'arrêt, est connectée avec la canalisation,1025 qui est à la pression opérante parce que connectée avec la canalisation de vanne programme 806.
Ainsi la pression ,sous- opérante dans la chambre 1031c permet au ressort 1031b de déplacer le coulisseau 1013 la vers le haut pour couper l'alimen talion de la vanne de ..direction et le moteur 620, avec le chariot, est mis à l'arrêt.
La pression sous-opérante dans le conduite 806 est également connectée par 1040 avec la vanne de direction 1034.
La pression dans 1 chambre 1034c permet au ressort 1034b
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de déplacer le coulissenu 1034a vers le haut dans la position représentée et la vanne de direction est ainsi positionnée pour transmenttre le fluide au moteur 620 pour entraîner le chariot vers l'avant lorsque la vanne d'arrêt est actionnée.
Avec le . opérations ci-dessus la machine se trouve à la position "ATTENTE". On retire l'objet fini de sur la broche et le remplace par une autre ébauche.
Il est à remarduer que l'enlevèrent de l'objet fini et la. mise en place d'une autre ébauche peuvent se faire par dispositifS automatiquesparticulièrement lorsque la machine est utilisée pour une production en série automatique. De même il est évident que l'insertion d'une nouvelle ébauche dans le support peut provoquer par elle-même le début du fonctionnement de la machine au lieu d'une action dé l'opérateur sur le bouton "Départ". Par exemple un interrupteur à actionner par l'insertion de l'ébauche peut être disposé dans le support, et provoquer l'action du mécanisme à retardement qui à son tour agit sur un solénoïde pour déclencher le coulisseau pousse-bouton 1018a.
Comme il a été décrit, le chariot et les galets sont déplacés vers l'avant par un système à pression constante et débit variable. Le fait de prévoir une pression constante d'entraînement et d'alimentation plutôt qu'une vitesse d'avan- ce;ment constante,, présente divers avantages. '
L'un de 'plus importants est que la vitesse d'avance- ment varie avec la résistance de l'ébauche- Par exemple', si la résistance offerte par l'ébauche est faible,, la vitesse d'avance- ment est rendue automatiquement plus grande et inversement. Cette variation automatique de la vitesse d'avancement est importante car dans le cas de résistance importante une trop grande vitesse petit provoquer des déchirures de l'ébauche.
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Lorsqu'on utilise certains métaux et 'certaines formes d'ébauches, ou avec certaines forces d'objet à former, la résistance offerte par l'@b@uche peut être plus grande pendant la première partie de l'opération de formege et devenir' plus faible avec la fin de l'opération. Ainsi, par augmentation automatique de le vitesse d'avancement, on peut augmenter la rapi- dité de l'opération. De même, il est souvent souhaitable de forcer des objets creux en deux types de métaux différents par exemple avec de l'acier près de l'extrémité étroite et du cuivre près de l'embouchure. La résistance offerte par le cuivre étant plus faible que pour'l'acier, il est avantageux que la vitesse d'avancement change automatiquement.
Un autre avantage est que la rapidité totale de l'opé- ration de la machine est considérablement augmentée. Par exemple, lorsque le chariot va vers l'avant vers la broche à partir de sa position "ATTENTE"., il se déplace à une grande vitesse. De même on obtient une grande vitesse de déplacement lorsque le chariot est ramené en fin d'opération. Si on utili- sait une vitesse d'avancement constante, le chariot se dépla- cerait évidemment vers l'avant et vers l'arrière à cette vitesse particulière choisie. Dans le cas de vitesse d'avancement cons- tante, on peut prévoir un mécanisme, qui change la vitesse aux instants particuliers mentionnés ci-dessus.
Cependant un tel mécanisme nécessite un réglage par rapport au banc pour que 1,. vitesse correcte soit appliquée à la partie correcte du cycle.
Un autre avantage de 1'alimentation à pression constante est que la machine est rendue particulièrement apte à l'automa- tisation. Par exemple, lorsque le chariot et les galets se déplacent vers l'avant à partir de la posttion "ATTENTE" pour atteindre l'ébauche, le changement de la vitesse d'approche rapide à la vitesse d'avancement de trivnil est provoqué automa-
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tiruement. En fait l'arrêt des galets contre l'Ébauche amorce par lui-même le cycle opératoire.
Ur autre avantage est que la vitesse d'avancement peut être réglée au moyen d'un simple bouton. Sur toute l'étendue de variation du travail pour laquelle la machine est conçue, le réglage de la vitesse d'avancement n'affecte pas la possibilité du système de déplacer le chariot à une vitesse d'approche rapide lorsoue l'opération de formage n'est pas en cours.