CH339603A - Procédé pour la fabrication d'un corps creux métallique - Google Patents

Description

  Procédé pour la fabrication d'un corps creux     métallique       L'invention a pour objet un procédé pour la  fabrication d'un corps creux métallique, par exemple  d'une douille. Ce procédé est caractérisé en ce qu'il  consiste à     partir    d'un tube métallique calibré, à  fixer ce tube, sur toute sa périphérie, mais sur une  partie de sa longueur seulement, entre une paroi ex  térieure et une paroi intérieure résistantes ; à sou  mettre le     tube        métallique        ainsi    partiellement soutenu  à un effort de pression     axial    produisant un     plissage     de la     partie    non soutenue du tube ;

   à     chauffer    ladite       partie    plissée du tube ; à forger la     partie        plissée    ainsi  chauffée dans la forme désirée et, enfin, à usiner la  pièce creuse ainsi obtenue.  



  Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, une  mise en     aeuvre    du procédé pour l'obtention d'une  douille de projectile.  



  Les     fig.    1 à 4 schématisent, en     demi-coupe    ra  diale et en demi-vue en élévation, les quatre stades  successifs de cette mise en     aeuvre    ;  les     fig.    5, 6 et 7 schématisent, dans trois posi  tions caractéristiques, l'exécution du plissage d'une       partie    du tube ;  les     fig.    8, 9 et 10 schématisent, dans trois posi  tions caractéristiques, l'exécution du forgeage de la       partie    plissée du tube.  



  Comme schématisé aux     fig.    1 à 4, on     part    d'un  tube en acier 1, dûment     calibré,    dont la longueur est       déterminée    par la masse de métal     nécessaire    pour la  formation du     corps    creux envisagé ; ce tube 1 sou  tenu sur une partie de sa longueur est     soumis    à un       effort    axial de manière à produire le     plissage    2 de  la     partie    non soutenue du tube ; ensuite, ladite par  tie plissée 2 étant chauffée est forgée, respectivement    refoulée, de manière à produire un culot 4, présen  tant éventuellement un trou central 5.

   Le corps  creux ainsi obtenu est ensuite usiné pour atteindre  finalement les côtes correctes de la douille 7.  



  Pour la     mise    en     oeuvre    du procédé, on peut utili  ser les dispositifs schématisés aux     fig.    5, 6 et 7 pour  la phase de     plissage    et les dispositifs schématisés aux       fig.    8, 9 et 10 pour la phase de forgeage. En effet,  le dispositif pour le     plissage    est constitué par un  mandrin 8     calibré,    dont le diamètre est égal au dia  mètre intérieur du tube, avec une     tolérance    suffi  sante pour permettre à     ce        dernier    d'y prendre appui  pratiquement sans jeu.

   Ledit mandrin 8 est prolongé  par une tête 9 engagée dans l'alésage 10 d'une virole  11. Ledit alésage a un diamètre pratiquement iden  tique au diamètre extérieur du     tube    calibré 1 et la  profondeur dudit alésage est plus grande que la lar  geur de ladite tête 9, de manière à laisser subsister  un espace annulaire 12 dans lequel peut s'engager  le bout correspondant dudit tube 1. La tête 9 du       mandrin    est     solidaire    d'un piston 13 auquel est soli  darisée ladite virole 11 par le fait que celle-ci pré  sente une nervure annulaire intérieure 14 engagée  dans un décolletage 15.

   Ledit piston 13 est engagé  à frottement doux dans un cylindre fixe 16 où sont  ménagés des     espaces    libres 17 - 18 permettant un       certain    mouvement axial dudit piston 13 et, par con  séquent aussi, du     mandrin    8 dans les     limites    pré  déterminées, ces éléments mobiles étant     sollicités    en  permanence par un ressort de rappel 19 prenant appui  entre ledit piston 13 et ledit cylindre     fixe    16.

   La  course     limite    de rappel dudit piston 13 est elle-même       limitée    par une butée périphérique 20 dont le fond  présente une ouverture 21 de     grand    diamètre per  mettant le libre passage de la virole 11 solidaire      des mouvements axiaux du mandrin 8 et du piston  13. Ces éléments     constituent    la partie mâle du dis  positif de plissage. Dans le prolongement de cette  partie mâle est disposée la partie femelle. Celle-ci  est     formée    d'un manchon 22 dont le diamètre inté  rieur est égal au diamètre du susdit alésage 10 et  dont la longueur est égale à la longueur de la partie       saillante    du susdit mandrin 8 par rapport audit alé  sage 10.

   Ce manchon 22 est solidaire d'une matrice  23 qui le prolonge. L'alésage de cette matrice 23  présente un diamètre     égal    au diamètre extérieur du  tube après plissage et sa longueur est au moins égale  à la longueur du tronçon de tube à plisser, augmenté  de la longueur de la tête 24 d'un poinçon 25. Ladite  tête 24 est en     forme    de cuvette et est fermement  solidarisée audit poinçon 25 d'une telle manière que       celui-ci    fasse légèrement saillie au centre de ladite  tête, réalisant ainsi une protubérance 26 dont la sec  tion est décroissante à partir de la base vers le bout  libre.  



  Le fonctionnement de ce dispositif destiné à  exécuter la phase de plissage est comme suit: au       départ,    les deux     parties,    mâle et femelle, sont mutuel  lement écartées et le tube     calibré    1 est ajusté sur le  mandrin 8, de manière à en     introduire    une     extrémité     dans le logement annulaire 12, puis les deux     parties,     mâle et femelle, sont rapprochées, par exemple, par  le déplacement axial de la     partie    femelle vers la       partie        mâle    fermement immobilisée.

   On obtient ainsi,  comme schématisé à la     fig.    6, que ledit tube 1 fer  mement soutenu vers l'intérieur et vers l'extérieur  sur toute la longueur à maintenir intacte, se trouve  libre et en porte à faux dans la matrice 23, en con  tact avec la tête 24 du poinçon 25.

   Ensuite, le mou  vement de rapprochement des     parties    mâle et femelle  étant poursuivi, on obtient, comme schématisé à la       fig.    7, que, tout en étant maintenu à froid, ledit tube  1 est, sur la longueur dudit tronçon     libre,    régulière  ment plissé en 2 et ladite     partie    plissée est prolon  gée par une calotte 44 produite par le contact entre  la tête 24 et le poinçon 25.     Il    suffit alors d'écarter  à nouveau les     parties    mâle et femelle pour libérer  instantanément le tube : la phase de plissage se trouve  ainsi terminée.  



  On peut alors passer à la phase du forgeage.  



  A cet effet, on peut faire usage d'un dispositif  qui, comme le précédent, peut être constitué par deux  groupes d'organes. Le premier     comporte    un mandrin  27, dont le diamètre est approximativement le même  que le diamètre intérieur du tube et ce mandrin est  prolongé par une tête 28     fixée    en bout d'une tringle  axiale 29. Ladite tête comporte une protubérance  centrale 30. La longueur du mandrin 27, addition  née de la longueur de la tête 28, est égale à la par  tie tubulaire de la douille. Ledit mandrin 27 est     fixé,     par exemple par vissage, dans une bague 31 logée  dans le fond d'un pot 32.

   Le mandrin 27 et la tête  28 sont logés dans un enveloppement 33 dont le dia  mètre intérieur est approximativement le même que  le diamètre extérieur du tube, de manière à laisser    subsister un espace annulaire 34 pour pouvoir y  introduire la partie tubulaire du tube partiellement  plissée et soutenir ladite partie tubulaire sur toute sa  longueur, intérieurement et extérieurement. Ledit  enveloppement 33 est prolongé par une matrice de  forgeage 35, dont le diamètre intérieur est égal au  diamètre du culot. Le mandrin 27 est seul conduc  teur grâce à une isolation judicieuse de l'ensemble  décrit et susceptible d'être inséré dans un circuit  électrique approprié. La matrice est solidarisée à  l'enveloppement 33 et au pot 32 par une bague     vis-          sable    36.

   Le second groupe d'organes est constitué  par un poinçon de forgeage 37 prolongé par un pis  ton 38 capable de coulisser, sur une faible distance  prédéterminée, dans un cylindre 39 et rappelé en       permanence    par un ressort 40 contre une bague  d'arrêt 41. Des espaces libres 42, 43 délimitent la  longueur de la course dudit piston 38, respective  ment dudit poinçon de forgeage 37.  



  Le fonctionnement de ce dispositif est comme  suit: au     départ    les deux groupes d'organes sont  mutuellement     écartés    et le tube     partiellement    plissé  est fixé sur le mandrin 27 et la tête 28 d'une telle  manière que le corps tubulaire soit parfaitement sou  tenu intérieurement et     extérieurement.    Ensuite, les  deux groupes d'organes sont mutuellement rappro  chés, par exemple, par déplacement axial du poinçon  de forgeage, le     premier    groupe d'organes étant main  tenu immobile.

   Pendant la première     partie    de ce  mouvement de translation, le circuit électrique est  maintenu     ouvert.    La tête du poinçon de forgeage 37  entre en contact avec le fond du culot 4 et, par la  compression du     ressort    de rappel 40, il s'établit,  avant la     fermeture    du circuit électrique, sous une  pression relativement     forte,    un contact franc entre  ledit poinçon de forgeage 37 et le fond du culot 4.

    C'est dans ces conditions qu'est fermé le circuit élec  trique dans lequel se trouvent automatiquement insé  rés la tête de forgeage 37, la     partie    plissée 2 et le  mandrin 27 ;lorsque ladite     partie    plissée est à tem  pérature de forgeage, le poinçon de forgeage 37  poursuit son mouvement axial de translation et fa  çonne par forgeage, respectivement refoulement,  ladite     partie    plissée 2 dans la matrice 33, jusqu'à  obtention du culot 4 - 5. Ensuite, le circuit électri  que est ouvert, le poinçon de forgeage est retiré et  la pièce 6 est éjectée par suite du mouvement axial  de la tringle 29, solidaire de la tête 28, formant  éjecteur.  



  On a ainsi réalisé le     corps    creux 6, par exemple  tel que représenté à la     fig.    3 ou de toutes autres       conformation    et dimensions. Il suffira de passer en  suite à l'usinage.  



  La     fig.    4 représente une douille 7 ainsi obtenue.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé pour la fabrication d'un corps creux métallique, caractérisé en ce qu'il consiste à partir d'un tube métallique calibré ; à fixer ce tube, sur toute sa périphérie, mais sur une partie de sa longueur seulement, entre une paroi extérieure et une paroi intérieure résistantes ; à soumettre le tube métallique ainsi partiellement soutenu à un effort de pression axial produisant un plissage de la partie non soutenue du tube ; à chauffer ladite partie plis sée du tube ; à forger la partie plissée ainsi chauf fée dans la forme désirée et, enfin, à usiner la pièce creuse ainsi obtenue. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le tube est soutenu intérieurement et extérieu rement sur une longueur égale à celle de la partie creuse du corps creux final: 2. Procédé selon la revendication, caractérisé, en ce que la partie du tube à plisser est introduite dans un logement dont le diamètre intérieur est égal au diamètre extérieur après plissage, l'extrémité libre de ladite partie à plisser étant en contact avec un piston susceptible d'être déplacé axialement à l'en contre de ladite partie à plisser et la partie dudit tube à maintenir cylindrique étant fermement soutenue intérieurement et extérieurement. 3.

   Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que la partie plissée du tube est, pour l'opération de forgeage, disposée dans un logement dont le dia mètre intérieur est égal au diamètre extérieur de la partie forgée, la partie de tube à maintenir cylindri que étant fermement immobilisée intérieurement et extérieurement. 4. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que la partie plissée est utilisée comme résistance électrique dans le dispositif de forgeage et, par ce dispositif, est portée à la température de forgeage.