La suspension
3 juillet 2015
Par cette (très) chaude journée d'été, où être mieux que dans une cave, et qui plus est, debout derrière une fraiseuse.
Bon, je vais commencer par quelques mots concernant la suspension.
Comme souvent pour ce genre de petite loco, la suspension est scindée en deux groupes. D'une part, l'essieu arrière dont les boîtes viennent s'appuyer sur les extrémités de lames disposées transversalement et d'autre part, les deux essieux avant, dont les boîtes excercent leur pression sur des tiges qui elles-mêmes viennent s'appuyer sur des traverses. Ce sont ces traverses qui viennent pousser sur les extrémités des lames disposées longitudinalement. Cette disposition permet d'équilibrer les efforts entre les différentes boîtes quelque soit la position de celles-ci. Les lames arrières viennent s'appuyer sur une entretoise tandis que les lames avant sont ancrées sur une barre qui est elle-même retenue par une entretoise.
Avant de commencer, il fallait dimensionner les ressorts. Rien de bien compliqué, tout au moins en théorie. On trouve des méthodes de calcul dans tout bon (ancien) bouquin de mécanique. Il fallait d'abord commencer par estimer le poids de la loco. J'ai donc calculé pour chaque pièce son volume qui m'a donné son poids. J'arrive ainsi à un poids en état de marche d'environ 300 kg, hors essieux, ces derniers ne reposant pas sur les ressorts.
La course des boîtes d'essieux dans les guides étant de 6 mm, j'ai calculé les ressorts pour obtenir une flèche de 3 mm, ce qui me donne une épaisseur de 3.2 mm pour les lames avant et 2 mm pour les lames arrières. J'ai donc acheté de l'acier à ressort recuit (C75) ce qui m'a permis à partir d'une bande de 4 mm d'épaisseur de fraiser les nervures en ramenant ainsi l'épaisseur à 3.2. Il n'était peut-être pas nécessaire d'usiner des nervures, mais d'une part elle permettent de bien tenir les lames solidaires et puis, il faut se faire plaisir,
Pour l'usinage, j'ai choisi la facilité. J'ai sorti le plateau magnétique qui a l'avantage de redresser les lames qui sont déjà un peu cintrées.
Un gros plan sur les nervures. On croirait une vraie loco.
Bon, les lames ne sont pas encore terminées. Il faut encore les cintrer puis les envoyer pour le traitement thermique. Entretemps, j'attaque déjà la suite. Les traverses pour les ressorts avant.
Rien de compliqué. C'est du gros usinage. Même pas de cote critique à respecter.
28 juillet 2015
Ca y est, après quelques jours de vacances, je me suis remis à mes travaux.
Il faut maintenant faire les guides qui vont se fixer sur les faces internes du chassis et qui vont guider les tiges qui relient les boîtes d'essieux aux traverses de suspension.
Je commence par fraiser des blocs.
Ensuite, on perce trois trous, le trou central est directement réalésé avec une fraise de 14.
On commence ensuite par découper les angles. Le perçage préalable des petits trous permet d'obtenir directement un congé arrondi. Maintenant il faut arrondir tout ça. J'avais pensé à la table rotative sur la fraiseuse, mais c'est peut-être beaucoup de mise en oeuvre pour quelques pièces ou la précision est loin d'être critique tout au moins pour les formes extérieures.
J'ai donc tourné un petit mandrin de centrage et deux rondelles. Les rondelles sont découpées dans un rond de Stub et trempées.
Et voila, y plus qu'à. La lime est déjà avancée.
Et voici les pièces terminées. Il faut encore mettre une goutte de Loctite sur les garnitures en laiton.
L'aspect un final n'est pas trop mal, surtout si on considère que les pièces originales sont normalement des pièces de fonderie.
Maintenant, question à dix points. Pourquoi n'ai-je pas fait découper les pièces au laser lorsque j'ai commandé les pièces de la loco ? Pour deux raisons. D'abord parce que je n'y ai pas pensé. Ensuite,
parce que mon plaisir se mesure en partie au volume de copeaux produits. Donc, pourquoi bouder son plaisir...
30 juillet 2015
Après un petit nettoyage de l'atelier, je me suis attaqué au cintrage des ressorts. Comme déjà mentionné, il s'agit d'acier recuit ce qui permet une mise en forme plus facile.
Pour cette opération, j'ai mis à contribution la cintreuse qui prenait la poussière depuis que je l'avais achetée. Cette machine a une histoire, car elle a été construite par le regretté Luc Tennstedt qui fut un des pionniers de la vapeur vive en 7 1/4" en Belgique et en Europe continentale. Continuer à utiliser sa machine pour construire des locos, c'est certainement une façon de lui rendre hommage et je l'espère une espèce de porte bonheur pour ma loco,
A voir le résultat, cette machine mérite pour le moins un bon nettoyage. L'ajustement de la courbure s'est fait sans aucun problème et est vérifié par superposition sur un plan à l'échelle 1:1.
En tout, 1/2 heure pour cintrer les douze lames.
On s'attaque maintenant aux supports qui serviront à fixer les lames au chassis. Rien de particulier. Juste du fraisage.
On vérifie que les lames se positionnent bien. Il faut encore fabriquer les couvercles et les souder.
5 août 2015
Et on continue. Les "couvercles" sont prêts pour la soudure.
Pour la soudure, on fait bien attention a bien remplir le chanfrein de façon à ce qu'il n'y aie pas de creux une fois le fraisage final réalisé.
On fraise ensuite les soudures ainsi qu'une fine sur-épaisseur qui avait été laissée en vue de la mise aux cotes finale.
On centre ensuite sur la table rotative en s'aidant d'une fraise à ébavurer qui offre un profil conique bien pratique.
On peut y aller. Y plus qu'à tourner la manivelle.
Et voici les pièces terminées. Il ne reste plus qu'à fabriquer les douilles en bronze qui viendront se placer dans les trous. Je sais, c'est du perfectionnisme, mais bon, on s'amuse comme on peut.
6 août 2015
Tout est maintenant presque terminé. Il ne reste qu'a envoyer les ressorts pour le traitement thermique, mais ce sont les congés, donc ça attendra un peu. Voici déjà un aperçu de ce que ça donnera. Les ressorts ne sont pas encore bloqués dans les frettes. Ce sera fait après la trempe.
Je mets donc ce chapitre momentanément en attente pour m'attaquer à la pompe d'excentrique et un portique de levage, car le chassis commence à être lourd et je ne peux plus prendre le risque de le lever seul.
2 septembre 2015
Eh voila les ressorts trempés. C'est une opération que je n'ai pas voulu risquer moi-même. Je n'ai pas le four qui me permette de traiter des pièces de cette dimension et d'autre part, le traitement thermique est un métier, en l'occurrence, pas le mien... Certaines personnes m'ont bien dit "Moi (aver un grand M), je fais fais ça au chalumeau", mais quand je leur ai parlé de revenu, ils ne savaient pas de quoi je parlais, ce qui situe tout de suite la connaissance qu'ils ont tu problème.
Concernant un éventuel relâchement du cintrage lors du chauffage, il semblerait que ça peut arriver, mais pas systématiquement. Je leur avait quand même donné un petit coup de cintreuse supplémentaire, et ils semblent que ça leur ai permis d'avoir exactement la courbure prévue sur plan après le traitement.
Pour les faire rentrer dans les frettes, rien de sorcier. Un bon graissage (sans doute le premier et le dernier) et puis j'engage les lames sauf la dernière (la grande du bas). Je les positionne avec la queue d'un foret engagée dans le trou, je place le tout dans l'étau et j'enfonce la dernière lame gentiment au maillet.
Maintenant, il faut déposer les essieux pour monter les guides des poussoirs. Là, j'en profite pour essayer mon portique. Tout marche bien, mais il faudra penser à fabriquer un palonnier pour que la loco reste horizontale.
Voila les guides boulonnés sur les faces intérieures du chassis.
Et voici la suspension terminée. Pour être certain de ne pas avoir de surprise quant à la longeur, j'ai fabriqué des poussoirs provisoires avec une tige d'acier rouillée. Pas de problème, c'est bon. J'ai chargé le chassis avec des blocs de fonte et le fléchissement des ressorts semble correspondre assez bien avec ce qui avait été calculé.
Le chassis est maintenant prêt pour les essais en voie, mais là, ça devra attendre un peu car j'ai d'autres occupation pour les semaines à venir.
