CH502855A - Procédé de profilage d'une ébauche cylindrique pleine, et laminoir pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Description

  
 



  Procédé de profilage d'une ébauche cylindrique pleine, et laminoir pour sa mise en oeuvre
 La présente invention a pour objet un procédé de profilage d'une ébauche cylindrique pleine par roulement entre deux corps montés rotativement et entre lesquels l'ébauche est pincée et tirée en roulant par un mouvement de rotation des corps.



   Dans les procédés connus de profilage où la déformation axiale de l'ébauche est prépondérante par rapport à une déformation radiale de la surface, il est important de contrôler le flux de la matière dans la direction radiale et axiale pour assurer un remplissage complet de l'espace de laminage donné par les corps montés   rotativesnent    sans produire des fissures ou cavités dans l'article fini.



  En théorie, il serait nécessaire de choisir des ébauches ayant précisément le volume demandé pour remplir l'intervalle de profilage quand celui-ci est réduit à son minimum et d'assurer que les corps montés rotativement entourent complètement la pièce dans   l'état    final de profilage pour éviter chaque perte de matière.



   Toutefois, dans la pratique il est extrêmement difficile et coûteux de fournir des ébauches avec la précision voulue.



   L'objet de l'invention est de créer un procédé pour permettre de produire un objet profilé en partant d'une ébauche dont le volume est supérieur à celui de la pièce finie.



   Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on déforme l'ébauche pendant sa rotation entre les surfaces des corps jusqu'à ce que son axe se trouve dans le plan passant par les axes de rotation des corps, et qu'on laisse de la matière en excès fluer au moins à une extrémité de l'ébauche dans un espace d'échappement formé entre ces corps.



   L'invention concerne également un laminoir pour la mise en   ceuvre    du procédé, ce laminoir comprenant deux corps montés rotativement l'un à côté de l'autre de façon à laisser un intervalle entre eux, et des moyens pour faire tourner les corps.



   Pour faciliter la déformation de   l'ébauche,    elle pourra être chauffée avant de l'introduire entre les corps.



   La quantité de la matière en excès dans l'ébauche sera naturellement limitée entre des tolérances raisonnables.



  Vu que normalement il n'est pas difficile d'assurer que toutes les ébauches ne dépassent pas une grandeur prédéterminée, la préparation des ébauches devient une opération moins difficile comparativement aux procédés déjà connus qui dépendent du remplissage exact d'un espace de profilage.



   Diverses formes de réalisation du laminoir selon l'invention sont représentées, à titre d'exemple, au dessin annexé.



   La fig. 1 est une vue en élévation latérale d'une première forme de réalisation.



   La fig. 2 est une vue en élévation latérale d'une seconde forme de réalisation.



   La fig. 3 est une vue en coupe partielle montrant une section de l'intervalle des deux exemples de réalisation.



   La fig. 4 est une coupe verticale montrant une roue hélicoïdale en cours de profilage.



   La fig. 5 est une vue schématique d'un laminoir pour le profilage d'une ébauche en vue de la production de séries de pièces, et
 les fig. 6 à 8 montrent diverses formes d'objets qui peuvent être réalisées.



   Dans le laminoir représenté à la fig. 1, I'intervalle 10 est délimité par les surfaces extérieures des rouleaux 12 et 14. Le laminoir selon la fig. 2 comporte un rouleau contenu dans un cylindre creux, de sorte que l'intervalle est défini par la surface intérieure du rouleau extérieur 16 et la surface extérieure du rouleau intérieur 18. La différence pratique entre les deux réalisations est que l'intervalle, dans le second cas, converge moins rapidement que dans le premier, de sorte que la période de séjour de l'ébauche dans l'intervalle est plus longue.  



   Le degré de déformation qui peut être imposé à une ébauche par le procédé décrit est indiqué à la fig. 3, où l'intervalle 10 est représenté à son point le plus étroit.



  L'ébauche cylindrique, représentée en traits interrompus, a été profilée en étant pincée et tirée dans l'intervalle, pour recevoir la forme désignée par 22, là où elle remplit l'espace délimité par les surfaces de profilage en regard des deux rouleaux. Il y a lieu d'observer que l'ébauche a été réduite très sensiblement de diamètre et que, de chaque côté de l'espace de conformation, la matière de l'ébauche en excès de celle qui peut être reçue dans cet espace 24 a été extrudée dans les espaces étroits de chaque côté de celui-ci, entre les rouleaux, pour former des résidus 25.



   La pièce ainsi profilée présente un grand degré de précision et un fini suffisant pour ne nécessiter aucun traitement subséquent. Même si un traitement thermique subséquent est nécessaire et produit une certaine déformation de l'objet, l'opération de meulage est bien moins conséquente, ce qui n'est pas le cas pour des objets produits par d'autres procédés.



   A la fig. 4 est représenté un laminoir servant à former une roue à denture hélicoïdale. Les rouleaux 49 et 50 ont des plages 54 d'extrémité flanquant de part et d'autre l'intervalle 52, lequel présente des nervures héli   cotidales    qui formeront dans l'ébauche le fond des dents de ladite roue, lorsque les rouleaux seront à leur point de serrage le plus étroit. La roue hélicoïdale présente deux tourillons 56 formés par les plages 54. Au-delà des plages 54, les rouleaux sont pourvus de disques 58 qui ne laissent subsister qu'un petit espace, juste suffisant pour recevoir le résidu de matière 59.



   Le laminoir de la fig. 4 permet de réaliser une roue d'engrenage simplement par profilage (sauf l'élimination des bavures), pratiquement sans perte de matière.



   A la fig. 5, on a représenté deux rouleaux de laminoir 60 et 62 juxtaposés et tournant en sens inverse. Une gouttière 64 fait arriver une série d'ébauches 66 à l'intervalle 68 I'une après l'autre. Les rouleaux sont mis en rotation à des vitesses périphériques différentes, puis la vitesse différentielle et la distance entre les rouleaux sont choisies de manière que les ébauches soient pincées entre les rouleaux et tirées à travers l'intervalle, d'où elles sont déchargées par gravité.



   Les fig. 6 à 8 montrent diverses variantes en vue latérale. Dans le cas de la fig. 6 les profils des rouleaux sont choisis de façon que   l'on    obtienne une série de goujons à tête 70; selon la fig. 7, on obtient un jeu de rouleaux 72 pour un palier à rouleaux et selon la fig. 8, on obtient une série de billes 74 pour un roulement à billes. Les deux rouleaux présentent une série de parties profilées identiques 75, comme le montrent les fig. 6, 7 et 8.



   Les rouleaux sont légèrement espacés pour produire des espaces 76 dans la partie la plus étroite de l'intervalle 68. Ces espaces existent non seulement entre les parties 75, mais à chaque extrémité des rouleaux.



   Les ébauches 66 sont des tronçons d'une barre métallique. Des moyens de guidage appropriés sont prévus pour assurer qu'elles tombent par gravité à l'alignement correct avec les rouleaux pour former une chaîne des objets déjà mentionnés, ces objets devant encore être libérés par rupture des minces filaments ou âmes 78 entre eux (fig. 8) et enlèvement des résidus 80 qui se forment aux extrémités de la chaîne.



   REVENDICATION I
 Procédé de profilage d'une ébauche cylindrique pleine par roulement entre deux corps montés rotativement et entre lesquels l'ébauche est pincée et tirée en roulant par un mouvement de rotation des corps, caractérisé en ce qu'on déforme l'ébauche pendant sa rotation entre les surfaces des corps jusqu'à ce que son axe se trouve dans le plan passant par les axes de rotation des corps, et qu'on laisse de la matière en excès fluer au moins à une extrémité de l'ébauche dans un espace d'échappement formé entre ces corps.



      SOUS-REVENDICATION   
 1. Procédé selon la revendication I, dans lequel l'ébauche est chauffée avant de l'introduire entre les corps.

 

   REVENDICATION   II   
 Laminoir pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication I, comprenant deux corps montés rotativement   l'un    à côté de l'autre de façon à laisser un intervalle entre eux, et des moyens pour faire tourner les corps, caractérisé en ce qu'à une extrémité au moins de l'intervalle entre les surfaces de profilage des deux corps ceux-ci forment entre eux un espace d'échappement s'étendant axialement.



   SOUS-REVENDICATIONS
 2. Laminoir selon la revendication II, caractérisé en ce que l'espace d'échappement est formé entre deux surfaces cylindriques des corps.



   3. Laminoir selon la revendication   II    ou la sousrevendication 2, caractérisé en ce que les corps sont des rouleaux.

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



   

Claims (1)

1. **ATTENTION** debut du champ CLMS peut contenir fin de DESC **.

   Le degré de déformation qui peut être imposé à une ébauche par le procédé décrit est indiqué à la fig. 3, où l'intervalle 10 est représenté à son point le plus étroit.

   L'ébauche cylindrique, représentée en traits interrompus, a été profilée en étant pincée et tirée dans l'intervalle, pour recevoir la forme désignée par 22, là où elle remplit l'espace délimité par les surfaces de profilage en regard des deux rouleaux. Il y a lieu d'observer que l'ébauche a été réduite très sensiblement de diamètre et que, de chaque côté de l'espace de conformation, la matière de l'ébauche en excès de celle qui peut être reçue dans cet espace 24 a été extrudée dans les espaces étroits de chaque côté de celui-ci, entre les rouleaux, pour former des résidus 25.

   La pièce ainsi profilée présente un grand degré de précision et un fini suffisant pour ne nécessiter aucun traitement subséquent. Même si un traitement thermique subséquent est nécessaire et produit une certaine déformation de l'objet, l'opération de meulage est bien moins conséquente, ce qui n'est pas le cas pour des objets produits par d'autres procédés.

   A la fig. 4 est représenté un laminoir servant à former une roue à denture hélicoïdale. Les rouleaux 49 et 50 ont des plages 54 d'extrémité flanquant de part et d'autre l'intervalle 52, lequel présente des nervures héli cotidales qui formeront dans l'ébauche le fond des dents de ladite roue, lorsque les rouleaux seront à leur point de serrage le plus étroit. La roue hélicoïdale présente deux tourillons 56 formés par les plages 54. Au-delà des plages 54, les rouleaux sont pourvus de disques 58 qui ne laissent subsister qu'un petit espace, juste suffisant pour recevoir le résidu de matière 59.

   Le laminoir de la fig. 4 permet de réaliser une roue d'engrenage simplement par profilage (sauf l'élimination des bavures), pratiquement sans perte de matière.

   A la fig. 5, on a représenté deux rouleaux de laminoir 60 et 62 juxtaposés et tournant en sens inverse. Une gouttière 64 fait arriver une série d'ébauches 66 à l'intervalle 68 I'une après l'autre. Les rouleaux sont mis en rotation à des vitesses périphériques différentes, puis la vitesse différentielle et la distance entre les rouleaux sont choisies de manière que les ébauches soient pincées entre les rouleaux et tirées à travers l'intervalle, d'où elles sont déchargées par gravité.

   Les fig. 6 à 8 montrent diverses variantes en vue latérale. Dans le cas de la fig. 6 les profils des rouleaux sont choisis de façon que l'on obtienne une série de goujons à tête 70; selon la fig. 7, on obtient un jeu de rouleaux 72 pour un palier à rouleaux et selon la fig. 8, on obtient une série de billes 74 pour un roulement à billes. Les deux rouleaux présentent une série de parties profilées identiques 75, comme le montrent les fig. 6, 7 et 8.

   Les rouleaux sont légèrement espacés pour produire des espaces 76 dans la partie la plus étroite de l'intervalle 68. Ces espaces existent non seulement entre les parties 75, mais à chaque extrémité des rouleaux.

   Les ébauches 66 sont des tronçons d'une barre métallique. Des moyens de guidage appropriés sont prévus pour assurer qu'elles tombent par gravité à l'alignement correct avec les rouleaux pour former une chaîne des objets déjà mentionnés, ces objets devant encore être libérés par rupture des minces filaments ou âmes 78 entre eux (fig. 8) et enlèvement des résidus 80 qui se forment aux extrémités de la chaîne.

   REVENDICATION I Procédé de profilage d'une ébauche cylindrique pleine par roulement entre deux corps montés rotativement et entre lesquels l'ébauche est pincée et tirée en roulant par un mouvement de rotation des corps, caractérisé en ce qu'on déforme l'ébauche pendant sa rotation entre les surfaces des corps jusqu'à ce que son axe se trouve dans le plan passant par les axes de rotation des corps, et qu'on laisse de la matière en excès fluer au moins à une extrémité de l'ébauche dans un espace d'échappement formé entre ces corps.

   SOUS-REVENDICATION 1. Procédé selon la revendication I, dans lequel l'ébauche est chauffée avant de l'introduire entre les corps.

   REVENDICATION II Laminoir pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication I, comprenant deux corps montés rotativement l'un à côté de l'autre de façon à laisser un intervalle entre eux, et des moyens pour faire tourner les corps, caractérisé en ce qu'à une extrémité au moins de l'intervalle entre les surfaces de profilage des deux corps ceux-ci forment entre eux un espace d'échappement s'étendant axialement.

   SOUS-REVENDICATIONS 2. Laminoir selon la revendication II, caractérisé en ce que l'espace d'échappement est formé entre deux surfaces cylindriques des corps.

   3. Laminoir selon la revendication II ou la sousrevendication 2, caractérisé en ce que les corps sont des rouleaux.