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Auteur(s)
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Claude BELLAIS : Ancien chef de section Méthodes de Renault SA
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Lire l’articleINTRODUCTION
Une brocheuse est une machine-outil procédant par enlèvement de métal, à mouvement cinématique simple, qui opère soit par traction, soit par poussée de l’outil appelé broche. La brocheuse peut comporter un seul ou plusieurs postes de travail. Le poste lui-même peut être équipé d’une broche unique : cas général en brochage intérieur, ou de tout un ensemble de broches rapportées sur un même train ou dans un pot, pour le brochage extérieur.
À l’origine le premier matériel mis en œuvre pour effectuer une opération de brochage-mandrinage consistait en un simple outil, conduit à l’intérieur de la pièce à usiner sous l’effet répété de coups de marteau donnés par l’opérateur. Le procédé se limitait à la seule réalisation de rainures de clavetage.
En 1873, le terme de brochage [broaching], apparaît pour la première fois lors du dépôt d’un brevet par Anson et Stephenson concernant un projet de machine à brocher.
En 1898, la première brocheuse est construite aux États-Unis par JN Lapointe. Elle est de conception horizontale, avec un mécanisme de traction de la broche assuré par un système de vis et écrou.
En 1921, la société The Oilgear Co met sur le marché la première brocheuse à traction hydraulique. Cette étape va être décisive, elle marque en effet le début d’un développement important des machines à brocher, d’abord aux États-Unis puis en Europe après la Seconde Guerre mondiale.
Les brocheuses sont regroupées au sein de deux grandes familles : l’une pour le brochage intérieur, l’autre pour le brochage extérieur. Dans chacune de ces catégories on trouve des machines horizontales et des machines verticales.
En ce qui concerne le procédé lui-même, le domaine d’application et la nature des opérations pouvant être réalisées, le lecteur intéressé pourra se reporter à l’article B 7 087 « Outils coupants. Brochage » du présent traité.
Nous tenons à remercier les Sociétés Varinelli et Aumat (représentées en France par Dismo) pour la documentation fournie.
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5. Principaux organes constitutifs
5.1 Mécanisme de liaison broches-machine
Sur les brocheuses d’intérieur, la broche est reliée à la machine par un système d’attelage de traction ou de poussée souvent complété par un dispositif de relevage. Ces matériels sont eux-mêmes fixés aux mécanismes de déplacement par l’intermédiaire de traverses auto-guidées, garantissant à l’ensemble un déplacement dans l’axe de la pièce à brocher. Sur les brocheuses pour extérieur, les broches souvent nombreuses sont rapportées sur le coulisseau, qui agit comme un chariot de coupe à mouvement linéaire. Le mouvement est commandé soit par vérin hydraulique, soit par un dispositif électromécanique (cf. § 5.4). Compte-tenu des masses à mouvoir et des efforts de coupe encaissés, le coulisseau en mouvement est guidé dans des glissières adaptées, et lubrifiées en conséquence. Le cas du brochage en pot est particulier : le seul mouvement est celui de la pièce poussée au travers du pot, sous l’effet d’un vérin hydraulique. Le guidage du vérin et de la pièce est assuré dans le pot lui-même.
HAUT DE PAGE5.2 Table de travail. Montage porte-pièces
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En brochage intérieur, la table de travail est solidaire du bâti (hormis le cas particulier où la pièce est posée sur une traverse mobile, cf. § 1.2). Creuse en son centre, la table permet ainsi le passage des différentes formes et dimensions de broches, pour lesquelles elle est affectée. La pièce à brocher ne repose pas directement sur la table, mais sur un élément intermédiaire adapté à la...
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