Les pièces rectifiées ou rodées sans centre présentent le plus souvent un défaut de forme qui donne à la section droite de la pièce un diamètre apparent D' constant, mais différent du diamètre D du cercle circonscrit (fig. 1). Une mesure du diamètre faite sur une telle pièce, par exemple à l'aide d'un comparateur et d'un marbre, donne donc régulièrement la valeur D' et masque le défaut de forme.
Or, pour les ajustements précis, il est très important de connaître le plus exactement possible, d'une part, le diamètre D qui donne la condition de montage dans un alésage et, d'autre part, le défaut de forme qui est un facteur de qualité et souvent de fonctionnement, les fuites étant d'autant plus grandes que ce défaut est plus important. Le plus souvent, ce défaut est caractérisé par la différence Dd, d étant le diamètre du cercle inscrit dans la section vraie de la pièce.
Pour déterminer les valeurs du diamètre et du défaut de forme, on utilise souvent un vé dont la section a 600 et qui est placé symétriquement par rapport à l'axe d'un comparateur. En faisant tourner dans le vé la pièce à mesurer, l'aiguille bouge, mais l'expérience montre que les lectures ainsi obtenues sont très souvent aberrantes et sans grand rapport avec la forme réelle de la section de la pièce parce que cette forme est compliquée.
La présente invention a pour objet un dispositif qui permet de déterminer dans la plupart des cas, avec le maximum d'approximation, le diamètre réel et le défaut de forme d'une pièce rectifiée sans centre.
Ce dispositif comprend un comparateur, un vé dont la section transversale forme un angle de 900, et dont l'un des côtés fait avec la direction de déplacement du palpeur du comparateur un angle de 220 30' + 30', alors que l'autre côté fait avec ladite direction un angle de 670 30' + 30'.
Les angles indiqués, de 220 30' et 670 30', peuvent donc varier sans inconvénient de Q 30', mais au fur et à mesure qu'on s'en écarte, les propriétés particulières de cette disposition s'imprécisent et deviennent sans intérêt au-delà de Q 50.
Le comparateur peut être quelconque, par exemple mécanique, électrique ou pneumatique, et être ou non au contact de la pièce à mesurer.
On a décrit ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, une forme d'exécution particulière du dispositif selon l'invention et une variante, avec référence au dessin annexé, dans lequel:
La fig. 2 est une vue en élévation schématique de ladite forme d'exécution.
La fig. 3 est une vue en élévation de la variante.
Tel qu'il est représenté à la fig. 2, le dispositif comprend un comparateur et un vé de support. Le comparateur est formé d'un cadran 1, dont l'aiguille est actionnée par un palpeur 2 et qui est supporté par un bras 3 monté coulissant sur une colonne 4, celle-ci reposant sur un marbre 5 dont le plan horizontal est perpendiculaire à la direction de déplacement du palpeur 2.
Le vé a une section de 900 et ses côtés font avec le plan horizontal du marbre 5 des angles respectivement de 220 30 et 670 30.
Pour mesurer une pièce 7, on la déplace dans le vé 6 et on règle l'axe x-x du palpeur 2 de façon qu'il passe par l'axe 8 de la pièce 7. Ceci s'effectue de manière connue en recherchant les points hauts de la pièce par déplacement du comparateur sur le
Dispositif pour la mesure des pièces rectifiées ou rodées sans centre marbre 5. Pour faciliter ce réglage, on peut adjoindre au dispositif un indicateur repérant la position à donner au comparateur quand on connaît le diamètre approximatif de la pièce à mesurer. C'est ainsi que dans le mode de réalisation de la fig. 2, un vernier 9 fixé sur le marbre 5 permet de lire la position du comparateur sur une graduation 10 prévue sur le socle de celui-ci.
Dans ces conditions, il suffit d'amener le comparateur de façon que l'index du vernier se trouve devant la graduation correspondant au diamètre approximatif de la pièce à mesurer pour que le réglage de l'axe x-x se trouve réalisé.
Cette opération préliminaire étant faite, on fait tourner la pièce 7 d'un tour sur elle-même sur les faces du vé. L'aiguille du comparateur se déplace alors entre deux positions extrêmes correspondant à un écart a du palpeur 2. L'expérience montre que le défaut de forme D - d est alors égal, avec une très bonne approximation, à 1,2 a.
Le diamètre du cercle circonscrit à la pièce est obtenu à la manière usuelle. On étalonne le comparateur à l'aide d'un cylindre étalon de diamètre connu placé dans le vé, et on lit la lecture li. Puis on remplace l'étalon par la pièce à mesurer et, en la faisant tourner dans le vé, on cherche la lecture maximum 13 au comparateur. Le diamètre du cercle circonscrit à la pièce est pratiquement égal au diamètre de l'étalon augmenté de la quantité
0,867 (I, II).
Afin d'éviter des calculs, le cadran 1 peut être gradué de manière à donner, par simple lecture, le diamètre et le défaut de forme.
Comme le montre la fig. 2, il peut, par exemple, comporter une première échelle 10 pour les diamètres et une deuxième échelle 1 1 pour les défauts de forme.
La variante de la fig. 3 est destinée à être utilisée lorsqu'on ne mesure que des pièces d'un même diamètre nominal. Dans ce cas, les faces du vé sont remplacées par deux touches 12 et 13 qui sont disposées de façon qu'elles aient avec la pièce 7 les mêmes points de contact que le vé 6 ; dans cette variante, il faut deux vés pour supporter la pièce.
Pour contrôler les résultats donnés par le dispositif décrit, on a prélevé au hasard cinq pièces rectifiées sans centre sur une production de plusieurs centaines.
Ces échantillons ont été mesurés sur un vé usuel à 600 placé symétriquement par rapport au plan du palpeur, puis sur le vé 6 de la fig. 2 et enfin sur un appareil de laboratoire à enregistreur graphique donnant la forme réelle à moins de 0,5 5. Les diamètres circonscrits ont été repérés par rapport à un étalon dont le diamètre était égal à 22,897 mm.
On a indiqué, dans les deux tableaux ci-après, les écarts en microns par rapport à cet étalon avec le signe - pour les mesures plus faibles que celles de l'étalon.
I. - DÉFAUTS DE FORME Echantillon Dispositif Dispositif Appareil
usuel décrit de laboratoire NO 1 5,3 11,2 11 NO 2 3,6 10,6 11 NO 3 4,1 14 14 No 4 6,4 9,8 9 NO 5 5,9 15,8 16 11.
- D. CIRCONSCRIT Echantillon Dispositif Dispositif Appareil
usuel décrit de laboratoire NO 1 - 3,3 + 2,8 + 3 NO 2 -10,8 -5,3 -5 NO 3 - 4,4 + 2 f2 NO 4 - 3,4 + 1,4 + 1,5 NO 5 - 2,6 + 5,3 + 5
Ces tableaux montrent que le dispositif décrit donne des résultats remarquables, les valeurs trouvées avec lui étant pratiquement les valeurs exactes déterminées par l'appareil de laboratoire. Au contraire, le vé usuel a donné dans le cas présent des résultats aberrants.