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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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Principaux organes constitutifs
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4. Structure générale
Comme pour toutes les machines outils procédant par enlèvement de matière, la structure est constituée d’éléments fixes et mobiles. Dans le cas présent, cette structure est fortement sollicitée par la particularité de l’usinage par brochage : travail interrompu favorisant à- coups et vibrations. Les brocheuses sont donc de conceptions massives, et dotées de puissances de travail très importantes. Le bâti principal est le plus souvent en fonte, obtenu de fonderie, et stabilisé dans le temps, avant d’être usiné, puis assemblé. Les différents caissons constituant le bâti, sont renforcés pour encaisser les contraintes sous charges. Les bâtis exécutés en mécano-soudé sont peu utilisés, sauf pour de petites unités, ou des machines construites à peu d’exemplaires, et ne justifiant donc pas la création d’un modèle en fonderie. Pour les autres parties constitutives : tables, coulisseaux, montages, vérins..., on utilise fontes et aciers, avec aussi l’introduction de matériaux composites, comme pour la réalisation des glissières, par exemple.
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