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La présente invention concerne une tête de machine à la- miner les filets du genre comportant un jeu de cylindres amgula.ire- ment-espacés pourvus d'arêtes de façonnage annulaires, entre dés gorges de diamètre constant, perpendiculaires aux axes des cylindres, chaque cylindre étant disposé dans la tête de façon que son axe forme un angle avec l'axe de la. pièce à fileter correspondant à l'angle d'hélice du filet à laminer.
Un exemple d'une tête à laminer les filets de ce genre est décrit dans le brevet anglais n 711.759.
La présente invention a pour but de conformer un jeu de cylindres à des fins d'amorçage de manière à faciliter la pénétration d'au moins une arête de façonnage située, à. l'extrémité avant de cha-
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que cylindre, dans la pièce à fileter, et d'assurer une répartition déterminée de la charge entre les arêtes avant des cylindres du jeu de façon à leur donner chacun une vie en substance uniforme.
Suivant l'invention, au moins l'arête de façonnage axiale- ment extérieure située à l'extrémité avant de chaque cylindre est tronquée de façon à présenter une section transversale qui, au moins à son sommet,est formée par au moins une ligne droite, et son dia- mètre est inférieure à celui de l'arête suivante du jeu qui doit entrer en action, et les cylindres du jeu sont tels que lorsqu'ils sont montés dans une tête de machine à laminer les filets, les en- droits où les arêtes tronquées entrent successivement en contact avec la pièce à fileter se trouvent, si leurs sections radiales sont superposées, situés sur une courbe.
Ainsi,la section du sommet de l'arête tronquée (ou des nervures,suivant le cas) peut être formée par une seule ligne droi- te qui peut être soit parallèle à l'axe du cylindre, soit convenable. ment inclinée par rapport à ce dernier, ou être définie par deux ou plusieurs lignes droites inclinées les unes par rapport aux autres.
Les côtés de la section de l'arête peuvent être formés par des li- gnes courbes ou droites suivant la forme du filet à produire.
En façonnant ainsi les sommets des arêtes avant, on faci- lite la pénétration dans la pièce à fileter, par comparaison avec une arête avant ayant une forme arrondie. De plus, en disposant les endroits de contact entre les cylindres du jeu et la pièce à fileter,' comme décrit plus haut, on peut amener la ou les arêtes avant de chaque cylindre à pénétrer d'une distance qui, en rapport avec la largeur de la gorge qu'elle(s) forme(nt) par la pénétration, règle la répartition de la charge entre elles. On obtient cet effet en choisissant convenablement la courbe sur laquelle les points de con- tact entre les arêtes avant et la pièce à fileter doivent être pla- cés dans les plans radiaux superposés.
Dans le cas où d'autres arêtes que l'arête extérieure doivent avoir leur sommet façonné suivant l'invention, par exemple
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'les trois premières arêtes, les diamètres de ces arêtes augmentent progressivement de l'arête extérieure vers l'arête intérieure (c' est-à-dire la troisième dans l'exemple donné), mais le diamètre de l'arête intérieure sera. encore inférieur au diamètre des arête:s .sui. vantes non tronquées, et la courbe précitée contiendra les points d contact dans l'ordre dans lequel les arêtes tronquées de tous les cylindres travaillent sur la pièce à fileter.
Suivant une autre particularité, au moins l'arête de -'façonnage extérieure située à l'extrémité opposée de chaque cylin- dre est construite de façon a se conformer à une des arêtes de l'extrémité mentionnée en premier lieu. On peut ainsi retourner les cylindres bout,pour bout, lorsque leurs premières extrémités cor- 'respondantes ont été utilisées comme extrémités avant et sont usées, et on peut échanger convenablement les emplacements des cylindres dans la tête pour doubler la vie des galets.
Suivant une autre particularité, les arêtes d.e façonna- ge prévues sur les cylindres d'un jeu p,euvent être espacées par rap- port aux faces d'extrémité des cylindres de façon que les arêtes de façonnage des galets respectifs soient relativement disposées, lors, quelles sont placées dans la tête de façonnage, de manière à atta- quer la pièce à fileter les unes à la suite des autres suivant la ligne du filet à produire; tandis que suivant une variante de cet- te particularité, l'espacement des arêtes de façonnage par rapport aux faces d'extrémité des cylindres est identique, mais les cylin- dres sont eux-mêmes placés dans la tête de façonnage de façon que leurs arêtes soient disposées de manière à assurer une coïncidence de pas correcte avec la pièce à fileter.
L'invention est représentée par les dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue de face schématique d'une forme d'exécution d'une tête à laminer les filets équipée d'un jeu de trois cylindres, A, B et C, avec des arêtes de façonnage annulaires la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la
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figure 1, et montre l'inclinaison des cylindres pour le façonnage d'un filet dans une pièce à fileter ; @ la figure 3-montre la projection sur un plan des sommeta des arêtes des trois cylindres à leurs points de contact avec une pièce à fileter ;
la figure 4 est une vue schématique fortement exagérée de la superposition des plans radiaux des cylindres et montre com- ment les arêtes tronquées successives, et la première arête non tronquée à entrer en action, sont disposées sur une courbe.
Sur les figures 1 et 2, la tête de machine à laminer les filets comprend une pièce 11 pourvue de trois jeux de surfaces inté rieures formant cames 12, destinées à coopérer avec des galets 13 respectivement tourillonnésdans des chariots séparés 15 dans les- quels les cylindres de filetage A, B et C sont tourillonnés en 14.
Chaque support est articulé en 16 sur une plaque (non représentée) qui peut tourner autour de l'axe de la tête pour permettre à l'ac- tion commune des galets et des surfaces de came de déplacer les cy- lindres autour des pivots 16 de façon à les rapprocher ou à les écarter d'une pièce à fileter (non représentée) qui doit être dis- posée coaxialement par rapport à la tête. Chaque chariot est décou- pé en 17 de façon à exposer une partie appropriée de la face d'extré mité avant 18 du cylindre associé, et chaque face d'extrémité de ces cylindres est inclinée comme le montre la figure 2.
Sur la figure 1, les galets sont représentés dans une position intermédiaire de leurs surfaces de came associées. Un dé- placement dans le sens des aiguilles d'une montre des galets 13 au- tour de l'axe de la tête les amène à monter sur leurs surfacesde came associées pour solliciter les cylindres A, B et C les uns vers les autres vers des positions de travail pour façonner un filet sur une pièce à fileter, tandis qu'un déplacement en sens inverse des aiguilles d'une montre amène les galets à descendre sur les sur faces de came de façon à permettre aux cylindres d'être écartés de la pièce à fileter lorsque le filet est achevé.
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Quoiqu'ils soient représentés en haut sur la figure 3, les sommets des arêtes sont situés sur les côtés des cylindres qui attaquent la pièce à fileter et l'espacement égal 19 entre les li- gnes en traits de chaînette 20A, 20B et 20C qui interceptent res- pectivement ces sommets indique un espacement circonférentiel égal des cylindres dans la tête.
Dans la forme d'exécution représentée, les cylindres en- trent en action dans l'ordre A, B et C, et on peut voir que les séries d'arêtes axialement équidistantes de chaque cylindre sont longitudinalement décalées, d'un tiers du pas du filet à produire, par rapport au cylindre cycliquement adjacent, de sorte que la ligne ,en trait de chaînette 21 peut être considérée comrae représentant une projection sur le plan d'une spire du filet à produire, Dans l'exem- ple représenté, on obtient cet effet en espaçant la première aréte (c'est-à-dire l'arête gauche sur la figure) du cylindre B de la face d'extrémité 18 d'un tiers du pas du filet à produire en plus que la première arête du cylindre A, et la première arête du cylin- dre C d'un tiers de pas en plus que pour le cylindre B;
mais il est clair que les premières arêtes de chaque cylindre peuvent être es- pacées de la même distance des faces d'extrémité respectives 18, et qu'on peut utiliser des douilles d'espacement, ou l'équivalent, dans la tête,pour obtenir le décalage axial relatif requis des arê tes des cylindres.
La première arête de chaque cylindre est tronquée de sorr te que la section de sa partie active, dans l'exemple représenté, est limitée par trois lignes droites, la ligne centrale définis- sent la périphérie d'un méplat et les autres définissent-des flancs- convergents vers l'extérieur. A des fins de comparaison, les con- tours initiaux non tronqués des premières arêtes sont indiqués par les lignes en traits de chaînette 22A, 22B et 22C.
Les méplats des premières arêtes tronquées des cylindres-sont indiqués en 23A, 23B et 23C, et on remarquera que si leurs espacements radiaux respec- tifs à partir des lignes en trait de chaînette 20A, 20B et 20C sont
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situés dans le rapport de 3, 2 et 1 (c'est-à-dire en supposant que l'arête, non tronquée, qui doit initialement attaquer la pièce à fileter lorsque la première arête tronquée du cylindre C a exécuté son travail, soit la seconde arête du cylindre A), une ligne qui relie leurs centres à leurs points de contact avec la pièce à file- ter serait située,si elle était projetée sur ce plan, sur une li- gne droite formant un léger angle avec la ligne en traits de chaî- nette 21.
Cependant, avec un agencement de ce genre, la pénétration radiale des premières arêtes tronquées des cylindres A, B et C dans la pièce à fileter serait égale, mais comme la première arête du cy- lindre C élargit la gorge formée dans la pièce à fileter par la pre- mière arête du cylindre B, et que cette dernière élargit la gorge formée par la première arête du cylindre A, la répartition de la charge de travail entre les premières arêtes tronquées serait iné- gale.
Afin d'éviter pratiquement cet inconvénient, on fait en sorte dans l'exemple représenté que la pénétration radiale de la première arête tronquée du cylindre C soit inférieure à celle du cylindre B, et que la pénétration radiale de la première arête tronquée du cylindre B soit inférieure à la'pénétration radiale de celle du cylindre A. On obtient ainsi une meilleure répartition de la charge de travail entre les cylindres, et on peut voir que, afin d'obtenir cet effet, les centres des méplats 23A, 23B et 23C à leurs points de contact avec la pièce à fileter ne sont pas, s'ils étaient projetés sur ce plan, situés sur une ligne droite inclinée par rap- port a la ligne 21, mais sur une courbe.
Cet effet est représenté d'une façon différente par la ligne en traits de chaînette 24 sur la figure 4, sur laquelle la surface de la pièce à fileter est indiquée en 25. Quoique la courbe 24 soit fortement exagérée, la figure 4 sert a représenter comment la pénétration de la pièce à fileter, pour former la gorge du filet est effectuée successivement par les premières arêtes tronquées des cylindres A, B et C, dans cet ordre, et par la seconde arête, qui
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n'est.pas tronquée dans l'exemple donné, au cylindre A.
Il est clair que d'autres arêtes que la première arête de chaque cylindre peuvent participer à la pénétration dans la pièce à fileter. Ainsi, lorsqu'on utilise trois cylindres dans la tête,on peut les repartir entre les deux premières arêtes des cylindres, qui seront ainsi tronquées progressivement dans l'ordre dans lequel elles entrent en action.
Comme les arêtes tronquées font plus de travail que celles qui ne le sont pas, il est clair que la vie des cylindres, dont la fabrication est coûteuse., dépend de la vie des arêtes tronquées, et en tronquant convenablement les arêtes aux extrémités opposées des cylindres, de façon que lorsqu'une extrémité est usée on puisse les retourner, on double approximativement la vie d'un jeu de cylindres: mais dans ce cas,les cylindres retournés devront évidemment être redisposés dans la tête, de façon que leurs arêtes tronquées non usées soient placées dans l'ordre successif correct.