Dispositif de filière La présente invention a pour objet un dispositif de filière.
On connaît des dispositifs de filière comprenant un support pour maintenir la filière dans une position opératoire. Dans la plupart des cas les filières sont assemblées dans les supports par des moyens tels que le frettage à chaud, ou le frettage à froid. En assem blant la filière dans le support par frettage à chaud, le support est chauffé pour le dilater et la filière y est alors insérée, puis on laisse le support se refroidir et se contracter autour de la filière. Dans le procédé par frettage à froid, la filière est habituellement réa lisée de façon à avoir un diamètre légèrement supé rieur au diamètre intérieur du support et la filière est emmanchée à force dans le support.
Lorsqu'une usure suffisante de la filière a eu lieu, le dispositif est mis au rebut ou la filière peut être réusinée à une ouverture plus grande pour utilisation en conjonction avec des pièces à usiner de plus grand diamètre.
Le dispositif de filière selon l'invention est carac térisé en ce qu'il comprend un boîtier-support externe présentant un alésage étagé constituant un épaule ment de retenue dans cet alésage et une fente longi tudinale s'étendant sur l'un de ses côtés pour former un boîtier fendu, une filière amovible, un anneau séparateur cylindrique amovible, à fente longitudi nale, placé dans l'alésage du boîtier fendu pour coopérer avec ce boîtier, ledit anneau séparateur et ladite filière amovible étant disposés de manière à. être supportés par l'épaulement de l'alésage du boî tier,
des moyens réglables de serrage disposés de manière à relier les parties du boîtier disposées de part et d'autre de la fente et montés de manière à pouvoir être actionnés dans un premier sens pour forcer l'une vers l'autre les faces opposées de la fente du boîtier et appliquer une force de compression à l'anneau séparateur fendu pour retenir la filière amo vible assemblée avec lui, et des moyens réglables de relâchement portés par le boîtier et coopérant avec les moyens réglables de serrage lorsque ces derniers sont actionnés dans le sens opposé pour relâcher la force de compression et permettre de retirer la filière amovible et l'anneau séparateur amovible.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une vue en plan de dessus, par tiellement en section ; la fig. 2 est une section suivant la ligne II-II de la fig. 1 ; la fig. 3 en est une vue en élévation latérale, vue du côté droit de la fig. 1 ; la fi g. 4 est une vue en plan de dessous.
En se référant au dessin et en particulier aux fig. 1 et 2, le dispositif de filière 10 comprend une bague, boîtier ou support extérieur de montage 12 en acier, un anneau séparateur intérieur 14 en acier et une filière 16 formée en carbures réfractaires métalliques cémentés, le séparateur 14 et la filière 16 étant disposés pour s'appuyer contre une pièce- support de retenue 18 qui a la forme d'une douille.
La filière 16 a une forme cylindrique externe d'une dimension déterminée pour être placée dans l'anneau 14 et peut être munie d'une surface d'entrée 20, d'une ouverture de filière 22 et d'un congé 24 suivant la pièce à usiner (non représentée) qui doit être diminuée ou traitée d'autre manière par la filière 16.
La filière 16 se présente sous forme d'une enveloppe rapportée relativement mince au lieu d'avoir une portion de paroi massive comme cela était la pratique habituelle dans le passé, l'objet d'une telle pièce rapportée mince étant expliqué plus com plètement ci-après.
Le boîtier de montage 12 peut être formé de tout acier convenable bien qu'en pratique il soit désirable d'utiliser un acier ayant une résistance élevée, qui peut être durci jusqu'à une dureté Rockwell C de 45 à 47. Le boîtier 12 est de préférence formé avec un alésage étagé 26, de façon à obtenir un épaule ment de retenue et de support 28 à l'intérieur de ce boîtier pour supporter les autres composants de l'ensemble de filière dans une position opératoire.
Ainsi la section élargie de l'alésage 26 est formée avec une dimension telle qu'elle loge l'anneau séparateur 14 qui est muni d'un diamètre usiné extérieur d'une dimension complémentaire au dia mètre de cette section élargie de l'alésage 26, de telle sorte que, bien qu'un mouvement longitudinal de l'anneau séparateur 14 dans cette section de l'alésage 26 puisse avoir lieu, toutefois l'anneau sépa rateur 14 est fixé serré dans les parois de cette section élargie de l'alésage 26.
La pièce-support de retenue 18 a la forme d'une douille ayant une portion de flasque ou un talon 30 d'une dimension pour s'appuyer sur l'épaulement de retenue 28 du boîtier 12, étant noté que la portion en talon 30 a un diamètre extérieur légèrement plus faible que le diamètre intérieur de la portion élargie de l'alésage 26, de telle sorte que la douille 18 puisse être rapidement insérée dans cet alésage.
La douille 18 est aussi munie d'une portion de corps cylin drique 32 dirigée vers l'arrière et ayant une longueur sensiblement égale à la longueur de la section arrière plus petite ou rétreinte de l'alésage 26, en observant que cette portion 32 a un diamètre extérieur com plémentaire du diamètre intérieur de cette section rétreinte de l'alésage 26 de façon à être montée serrée dans cette section.
Comme clairement représenté à la fia. 2, la douille 18 est aussi munie d'un alésage central 34 quia un diamètre intérieur légèrement plus grand que l'ouverture 22 de la filière 16 en vue de faciliter un passage sans obstacle de la pièce (non représentée) à usiner par l'ensemble de filière sans endommager la surface conférée à ladite pièce par la filière 16.
Comme indiqué précédemment, la filière rappor tée 16 est formée pour être montée dans l'anneau séparateur 14, en remarquant que le diamètre exté rieur de la filière 16 est complémentaire du diamètre intérieur de l'anneau séparateur 14 de façon à obtenir une fixation coulissante mais serrée dans cet anneau, fixation dont le but sera indiqué ci-après.
Comme clairement illustré à la fia. 2, l'anneau séparateur 14 et la filière rapportée 16 après assemblage et posi tionnement dans l'alésage 26 sont disposés pour reposer sur la face de la portion à talon 30 de la douille 18, cette douille formant une retenue ou sup port pour l'anneau séparateur 14 et la filière 16 assemblés. En pratique, la douille 18 et l'anneau séparateur 14 sont aussi habituellement formés en un acier de 45 à 47 R, (degrés Rockwell C) de façon à fournir une résistance appropriée pour l'ensemble de filière pendant son travail.
Afin de maintenir la filière 16 en position opé ratoire dans le boîtier 12, celui-ci et l'anneau sépa rateur 14 sont fendus longitudinalement à travers une paroi latérale de chacune de ces pièces, et le boîtier fendu 12 est muni de moyens de verrouillage pour appliquer une force de compression à la douille 18 et à l'anneau séparateur fendu 14 et à partir de là à la filière 16, de façon à maintenir rigidement les composants assemblés en relation opératoire.
En se référant aux fia. 1 et 3, les moyens de verrouillage comprennent une paire d'ouvertures ali gnées 40 et 42 qui s'étendent à partir des faces oppo sées de la fente 36 jusqu'à la périphérie externe du boîtier 12 et une vis à tête 44 disposée dans ces ouvertures alignées, étant noté que les ouvertures 40 et 42 et la vis 44 sont disposées le long d'une corde du boîtier cylindrique 12 exactement adjacente à l'alésage interne de ce boîtier.
L'ouverture 40 est munie d'une portion taraudée 46 pour recevoir l'extrémité filetée de la vis à tête 44 en engagement de vissage, tandis que l'ouverture 42 est une ouver ture non taraudée, un épaulement 48 étant prévu dans cette ouverture pour la tête 50 de la vis à tête 44 qui s'y appuie. En se référant aux fia. 2 et 3, il y a aussi à remarquer que la vis à tête 44 est de préfé rence disposée sensiblement à mi-chemin entre l'épaulement 28 du boîtier et le bord extérieur de l'anneau fendu 14, un tel positionnement des moyens de verrouillage sur une corde adjacente au boîtier externe 12 ayant été trouvé comme donnant la force de compression la plus importante pour maintenir la filière comme il sera indiqué ci-après.
En vue d'assurer un relâchement positif de la force de compression appliquée aux composants assemblés lorsque la vis à tête 44 est dévissée, une douille 52 est fermement fixée dans l'extrémité externe de l'ouverture 42 avec l'extrémité interne de cette douille espacée faiblement de l'extrémité de la tête de la vis 44 lorsque cette vis à tête 44 s'appuie sur l'épaulement 48, comme illustré à la fia. 1. Une fois cette douille fixée ainsi en position dans l'ouver ture 42, l'extrémité externe de celle-ci 52 est usinée en conformité avec le périmètre extérieur du boîtier 12, de façon à obtenir une surface lisse sur ce dernier.
Comme montré clairement à la fia. 1, lorsqu'une clé, non représentée, est insérée à travers l'ouverture 54 de la douille dans la tête de la vis 50 pour desserrer celle-ci, un léger mouvement de la vis 44 appuie la tête 50 contre l'extrémité interne de la douille 52, de telle sorte qu'on force les faces de la fente 36 à s'éloigner l'une de l'autre en vue de relâcher la force de compression agissant sur les composants assem blés.
En pratique, avec la douille 18 disposée dans la section rétreinte de l'alésage du boîtier 12 et avec la portion de flasque 30 appuyée sur l'épaulement 28, la filière rapportée 16 est mise en place dans l'anneau séparateur fendu 14 et un tel ensemble est positionné pour s'appuyer contre la portion à talon de retenue de la douille 18. Les composants étant ainsi assem blés, la vis 44 peut être rapidement vissée pour appliquer une force de compression uniforme à la douille 18 et à l'anneau séparateur 14.
Lorsque la force de compression est appliquée à l'anneau sépa rateur fendu 14, les faces opposées de la fente 38 se meuvent l'une vers l'autre et l'anneau séparateur fendu 14 applique ainsi une force de compression uniforme à la filière rapportée 16, de telle sorte que l'ensemble de filière à tous égards est un ensemble de filière rigide et solide capable de résister aux forces engendrées pendant une opération d'étirage tout en maintenant la filière rapportée 16 en une position opératoire exacte.
Comme on peut le comprendre, le boîtier 16 peut être d'une forme prédéterminée quelconque ayant un alésage étagé prédéterminé suivant la dimension de la filière rapportée 16 qui est à utiliser. Pareillement, l'anneau séparateur fendu 14 peut varier en épaisseur de paroi pour une forme donnée quelconque du boîtier fendu 12, suivant la dimension de la filière rapportée 16 qui est à utiliser dans l'ensemble, étant entendu que, lorsqu'une filière rapportée 16 ayant une ouverture de filière plus grande et un diamètre extérieur plus grand doit être utilisée, l'anneau sépa rateur 16, bien qu'ayant un diamètre extérieur cons tant pour un boîtier 12 de dimension donnée, a une épaisseur de paroi plus mince,
c'est-à-dire un diamè tre intérieur plus grand pour compenser l'augmenta tion en diamètre extérieur de la filière rapportée 16. De même, des douilles 18 ayant des portions de corps 32 de dimensions différentes peuvent être utilisées, la seule limitation pour la dimension de la douille étant qu'elle doit posséder une portion à talon convenable pour supporter l'anneau séparateur 14 et la filière rapportée 16 assemblés et qu'elle doit être d'une dimension telle que son alésage 34 soit légèrement plus grand que l'ouverture de filière 22 de la filière rapportée 16.
De nombreuses combinaisons peuvent être formées avec un boîtier 12 quelconque de dimen sion déterminée, étant donné qu'il se trouve en pra tique que l'utilisateur de l'ensemble de filière a habituellement un certain nombre de douilles 18 et d'anneaux séparateurs fendus 14 de dimensions dif férentes pour utiliser des filières rapportées 16 différemment dimensionnées.
Le dispositif décrit présente l'avantage de rendre possible l'utilisation de filières rapportées 16 très minces, en notant que les pièces rapportées sont habituellement la partie la plus chère de toute con ception de filière donnée.
Avec la présente construc tion d'ensemble de filière, lorsque la filière est usée jusqu'à un point où elle ne peut plus tenir les tolé rances, l'utilisateur n'a pas à exécuter le processus dispendieux de rejeter le dispositif de filière usé ou de retirer du travail pendant une longue durée tandis que la filière est usinée à une dimension plus grande, car, en actionnant simplement la vis à tête de ver rouillage 44 contre le bouchon-vérin 52 on peut obtenir un relâchement des forces de compression qui maintiennent la filière en position opératoire, grâce à quoi la filière rapportée 16 usée peut être rapidement retirée,
rejetée ou disposée d'autre manière et une nouvelle filière rapportée 16 peut être rapidement insérée dans l'ensemble et verrouillée en position simplement en vissant la vis 44. Ainsi, au lieu d'avoir à maintenir un stock important d'une dimension déterminée d'ensembles de filières coûteux, l'utilisateur n'a seulement besoin que de conserver un approvisionnement de filières rapportées 16 à parois minces disponibles et relativement économi ques.
Il y a à noter que de telles filières rapportées peuvent être d'une fraction du prix des filières plus épaisses antérieurement utilisées, si bien que l'utilisa teur non seulement évite l'emmagasinage d'un stock mais peut aussi effectuer des économies considérables sur le prix de la filière rapportée qui est utilisée dans l'ensemble de filière.
En ce qui concerne les fentes 36 et 38 qui sont formées longitudinalement à travers le boîtier 12 et l'anneau séparateur 14, respectivement, ces fentes sont habituellement usinées pour avoir une largeur n'excédant pas 2,54 mm en vue de fournir une sur face de contact convenable entre les éléments assem blés pour appliquer une force de compression sensi blement uniforme aux éléments qui sont maintenus par les pièces respectives. En pratique, il est préfé rable de monter l'anneau séparateur 14 dans le boî tier fendu 12 de telle sorte que la fente 38 ne con corde pas avec la fente 36, étant donné qu'une meil leure distribution de la force de compression exercée par serrage du boîtier fendu 12 est obtenue de la sorte.
Le dispositif de filière décrit bien qu'étant de construction relativement simple est à tous égards aussi solide et exacte que les dispositifs de filière fixes formés par frettage à chaud ou à froid.
Il y a à remarquer en outre qu'avec le dispositif de filière décrit, les filières rapportées ont un accrois sement de durée de 30 à 40 % pour une opération d'étirage particulière par rapport à la durée des dispositifs connus.