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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
La grande utilisation des couples coniques se concentre principalement dans les secteurs de la mécanique générale, des poids lourds ou de l’aviation. En revanche, l’évolution dans l’automobile vers des solutions traction avant /moteur en travers a fait régresser leur utilisation dans ce domaine utilisateur des techniques et moyens de grande production.
Le lecteur intéressé par un développement de la partie théorique et l’étude des procédés pourra se reporter aux articles Engrenages dans le présent traité et auprès des sociétés Gleason et Klingelnberg-Oerlinkon qui ont fourni les différents documents référencés et apporté leur collaboration à la rédaction de cet article.
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Matériaux de coupe
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2. Outils pour le taillage des dentures spirales
L’arrivée des machines à commande numérique multiaxes a fait évoluer les procédés. Désormais, le taillage s’effectue en cycle unique [Completing ], plus rarement en opérations décomposées d’ébauche puis de finition, sauf pour des secteurs comme l’aviation.
Dans ce type de denture, on trouve deux grandes familles d’outils :
-
les fraises monoblocs ou à lames rapportées taillant complètement une dent avant de s’effacer pour permettre la division. Nous désignerons cette famille d’outils par fraises pour cycle avec division intermittente. Généralement, couronne et pignon formant un couple sont exécutés avec génération mais, en grande série, la couronne peut être réalisée sans génération ;
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les fraises-tourteaux à lames rapportées disposées par secteur, chacun pénétrant successivement dans un creux de dent suivant un mouvement continu de génération et de division. Cette seconde famille d’outils sera désignée par fraises pour cycle avec division et génération continues.
2.1 Fraises pour cycle avec division intermittente
Suivant que l’arête active est extérieure, intérieure ou alternée (figure 6) seront usinés respectivement les flancs concave, convexe ou les deux flancs en simultané.
D’origine, les fraises étaient monoblocs ; elles sont désormais souvent remplacées par des corps recevant toute une gamme de lames avec des modes de fixation particuliers à chaque type de corps.
La figure 7a montre une fraise monobloc à coupe alternée. Les dents de fraise sont ici régulièrement réparties sans interruption, la pièce ou la fraise devra donc s’effacer pour permettre la division.
En grande série et avec un rapport roue-pignon important, la société Gleason a développé le procédé Formate sans génération s’apparentant au brochage et à rotation continue de la fraise (figure 7b ). Elle est aussi à denture alternée avec une zone de demi-finition : dents 1 à 8 dont les arêtes 1, 3, 5 et 7 sont progressivement rapprochées du centre pour usiner le flanc convexe ; inversement, les arêtes 2, 4, 6 et 8 sont éloignées...
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