Procédé de fabrication de cuvettes pour roulements à rouleaux coniques. Les bonnes cuvettes pour roulements à rouleaux sont d'un prix de revient élevé; le but de la présente invention est de réduire ce prix au minimum; elle a pour objet un procédé de fabrication de cuvettes pour rou lements à rouleaux coniques, suivant lequel on forge une bague, à l'ouverture de laquelle on donne une forme cylindrique que l'on rend finalement conique en faisant pénétrer à force un corps à surface conique dans la bague placé dans une matrice.
Le dessin ci-joint se rapporte, à titre d'exemple, à deux modes d'exécution du procédé suivant l'invention.
La fig. 1 est une vue latérale d'une barre ronde constituant la masse dont sera fabri quée la cuvette; La fig. 2 représente la phase de la fabri cation dlans laquelle la partie constituant le corps de la cuvette est formée sur l'extré mité inférieure de la barre pleine par une opération de forge; Fig. 3 représente la troisième phase, dans laquelle la partie constituant le corps de la cuvette a été enlevée de la barre et percée pour former un anneau; Fig. 4 représente la quatrième phase, dans laquelle la bavure 5 produite par le bord de la matrice cdans l'opération de forge a été rognée; Fig. 5 représente la cinquième phase, dans laquelle la paroi interne de la bague a été alésée pour former une surface sensible ment cylindrique;
Fig. 6 représenté la sixième phase, cdans laquelle la surface interne de la bague a été transformée d'une surface cylindrique en une surface conique par dilatation de la paroi de la bague; Fig. 7 représente la septième phase, dans laquelle la surface de dessous de la bague a été usinée et le bord inférieur du trou qui s'y trouve a été chanfreiné (les mots des sous et inférieur se rapportent aux positions des parties telles qu'elles sont indiquées dans la figure); Fig. S représente la huitième phase, clan laquelle les surfaces supérieure et latérale extérieure de la cuvette sont usinées et l'angle formé par ces surfaces est arrondi;
Fig. 9 représente la phase finale dans laquelle la surface de dessous et les surfaces latérales intérieure et extérieure de la cu vette sont finies par meulage; Fig. 10 est une coupe verticale représen tant un appareil pour rendre conique la sur face interne de la bague; Fig. 11 est une coupe verticale représen tant un autre appareil, pour rendre conique la surface interne de la bague.
On part avantageusement d'un flan 1 dé coupé dans une barre 2 ou de la forte tôle. On chauffe ce flan à une température con venable pour le forgeage et on le soumet à l'action d'une machine à forger. Les opéra tions subséquentes sont effectuées à froid. Ce forgeage a pour but de tasser le métal et de donner au flan 1 la forme voulue pour les opérations subséquentes. Le flan initial peut aussi être une pièce annulaire découpée ou estampée, auquel cas l'opération de forgeage convertit le flan en une bague dont le trou est sensiblement cylindrique; mais, si le flan initial n'est pas perforé, on dé coupe sa partie milieu après le forgeage de fiçon à produire une bague 3 avec un trou sensiblement cylindrique 4.
Dans l'un ou l'autre cas, la surface extérieure de la ba gue 3 est conique, le trou 4 est cylindrique, le bord extérieur de l'extrémité plus épaisse est biseauté et la paroi extérieure présente une bavure annulaire 5 occasionnée pen dant le forgeage par le refoulement du mé tal entre la matrice, ou étampe, et le mar teau le tout comme cela est représenté à la fig. 3. On plonge ensuite la pièce obtenue de forge dans une solution de décapage et on en enlève la bavure 5, par exemple par cisaillage, de manière à laisser la bague dans l'état représenté à, la fig. 4. La surface interne de la bague 3 est ensuite alésée comme cela est représenté à la fig. 5. La bague 3, dans l'état représenté à la fig. 5.
est alors placée clans une matrice (fig. 10) 6 qui est pourvu d'un mandrin 6a, à mouve- ment alternatif, comprenant une surface de pression conique, le tout comme cela est représenté à la fig. 10, dans laquelle les traits continus représentent la position initial du mandrin et l'état de la bague 3 avant l'extension, tandis que les lignes poin tillées représentent la bague après cette opé ration. A mesure que le mandrin conique est repoussé en bout dans la bague, il agran dit progressivement le trou existant dans celle-ci, la surface interne de la bague épou sant la forme conique extérieure du man drin, ce qfui laisse la bague 3 avec un trou conique 3, comme cela est représenté à la fig. 6. On dégage la bague de la matrice 6 par un chasse-bague 7.
L'opération d'exten sion s'exécute avantageusement en une fois, cependant dans certains cas elle devra s'ef fectuer par degrés, jusqu'à atteindre la co- nicité voulue. L'un des effets de cette forma tion en cône de la surface interne de la ba gue est de rapprocher davantage la surface externe de la forme cylindrique et d'amener la paroi extrême plus épaisse dans une po sition plus perpendiculaire à l'axe de la bague, ceci étant avantageux pour l'accom plissement économique des opérations sub séquentes. Bien que l'appareil propre à la mise en pratique du procédé ne fasse pas partie de la présente invention, on a repré senté, à la fig. 10, une partie suffisante de cet appareil pour faire comprendre la con version du trou cylindrique en un trou conique.
Lorsque la bagué a été étendue de ma nière à donner à la cuvette la forme conique à l'angle voulu, on la finit par exemple en usinant la surface intérieure de la cuvette et en biseautant le bord inférieur du trou conique y pratiqué, comme cela est indiqué en 9 à la fig. 7. On usine ensuite la surface extérieure de la cuvette et on arrondit l'angle supérieur externe, comme cela est; représenté à la fil-. 3. Après l'usinage, on peut cémenter la cuvette et la traiter par la chaleur d'une manière appropriée; mais, comme l'épaisseur de sa paroi n'est pas la même partout, il est désirable de monter la bague sur une forme sur laquelle elle s'a dapte de manière à empêcher sa déformation pendant qu'elle subit le traitement par la chaleur.
L'opération finale consiste à finir l'intérieur, l'extérieur et le dessous de la cu vette à la forme et aux dimensions requises ce qui peut être fait économiquement par meulage et amène ainsi la bague à l'état fini représenté à la fig. 9.
Parmi les principaux avantages du pro cédé susdécrit, on peut citer le fait qu'il permet l'utilisation d'une matière écono mique et qu'il réduit au minimum la né cessité d'avoir recours à une main-d'ouvre habile pour la fabrication cles cuvettes de roulement. L'opération de forge prélimi naire rend le métal dense et l'approprie à l'usage auquel il est destiné et elle produit une paroi de section telle que l'extension elle-même prépare la bague pour le finis sage, moyennant une dépense minime. L'alésage est une opération exacte effectuée à la machine, sans exiger de main-d'cuvre habile, et produisant une surface propre à coopérer avec les rouleaux de roulement.
L'extension de la bague 3 avec le trou cy lindrique 4 au moyen du mandrin conique a pour résultat de produire une surface co nique 8 propre à coopérer avec les rouleaux de roulement et bien plus exacte que celle qui pourrait être produite, à l'heure actuelle autrement que par une main-d'ouvre ha bile. L'usinage des surfaces de la cuvette est, de même, accéléré en raison de la pré paration à laquelle elle a été soumise dans les premières opérations, à savoir le forgeage de la paroi de la bague de manière à lui donner une section de forme et de dimen sions convenant pour sa conversion par l'opération d'extension à une dimension et à une forme le mieux propre au finissage au plus bas prix possible, et avec le moins de perte possible.
Le meulage est effectué après que la cuvette est usinée et trempée, ce qui a pour résultat une cuvette présentant des surfaces exactement finies et bien polies.
Suivant le mode d'exécution du procédé représenté par la fig. 11, on forme le cône en comprimant son extrémité antérieure dans une matrice 10, contenant le mandrin conique 12 situé sur le chasse-bague 12a, les traits continus représentent la position du plongeur 11 au commencement de sa course et la position ainsi que la forme correspon dante deé la bague tandis que les lignes pointillées représentent la position et la forme cdé la bague à l'achèvement de la course du plongeur 11. Dans ce but, la bague cylindrique alésée est faite avec diamètre égal au diamètre deé la base du cône désiré. On dégage la bague de la matrice 10 par le chasse-bague 12a.