7-Bielles d'accouplement - Bielles motrices

Les bielles d'accouplement et les bielles motrices

24 novembre 2015 :

Les bielles d'accouplement, de même que les bielles motrices, sont constituées d'un faux coussinet dans lequel vient se fixer une bague Metafram.  J'avais d'abord pensé utiliser le vrai coussinet en deux parties, mais j'ai tout de même opté pour une option nécessitant moins de maintenance.
Comme j'utilise un faux coussinet en une pièce, celui-ci, outre la nervure sur le coin de rattrapage de jeux, doit être verrouillé dans son logement par une broche qui vient se visser par le côté inférieur de la bielle.  A noter que sur les pièces définitives, le faux coussinet est doté d'une lèvre qui n'est par reprise sur le plan ci-dessus.

Pour le corps des bielles, je suis parti d'une ébauche découpée au laser.  J'aurais pu en profiter pour faire découper la partie où vient se loger le faux coussinet, mais n'étant pas suffisamment familier avec la découpe laser, j'ai préféré le faire à la main.  A posteriori, je dois dire que c'est une perte de temps, mais bon, on optimisera sur la loco suivante...

J'ai donc établi un plan de perçage de trous presque tangents que j'ai marqués à la fraiseuse.  La visu est plus rapide et plus fiable qu'un traçage précis.

Voilà le "timbre" prêt à être détaché.

Pour cela, rien de tel que le bocfil.    Depuis que mon amis Jacques Streel m'a donné le truc pour m'en servir, c'est devenu un outil indispensable.  Le truc ?  Monter la lame pour scier en tirant.  En lubrifiant avec beaucoup de patience et de douceur, on arrive à ne plus casser trop de lames.

Voila, il ne reste plus maintenant qu'à nettoyer les faces internes à la fraiseuse et à terminer les coins à la lime.

Et voilà le résultat.  Une journée de travail que j'aurais pu gagner en faisant les découpes au laser, mais comme je l'ai déjà dit, mon plaisir principal n'est-il pas l'usinage...

27 Décembre 2015

Bon, mon doigt va mieux.  J'ai voulu tester ma nouvelle ponceuse à bandes et j'y ai  laissé une partie du doigt.  Donc, plus d"atelier le temps que ça cicatrise.
Je recommence par l'usinage de l'articulation entre les deux parties de la bielle.  Un coup  de fraise scie et c'est fait.

Maintenant, c'est le tour des faux coussinets.  Là, rien de bien spécial.  On cube un morceau de bronze.

On usine ensuite les lèvres et on utilise une cale biseautée pour dresser le côté qui viendra porter sur le coin de rattrapage de jeux.

On passe un coup sur le corps de bielle.  Pour cela, on le clame sur le plateau magnétique.

Le fait de retirer de la matière sur une grande surface d'une pièce longue peut relacher des contraintes résiduelles dans le métal et gauchir la pièce.  Donc, on vérifie avec la règle à fil.  Pas de problème, c'est bon.  Il faut dire que ce problème aurait été plus critique avec un plat laminé à froid où étiré plutôt qu'avec du laminé à chaud.

On commence ensuite les fraisages "cosmétiques", c'est à dire l'amincissement du corps de la bielle et l'usinage des arrondis des congés.  Il va sans dire qu'on revérifie encore la planéité de la pièce à ce stade.

Au tour des tiges de verrouillage des faux coussinets.  Rien de bien compliqués.  Ils sont usinés deux par deux, dans du Stub.

Et voici les pièces terminées.

29 Décembre 2015

Les faux coussinets sont ajustés et appariés aux bielles.

On peut maintenant usiner les coins.  Là encore, rien de bien compliqué.

Et voici l'assemblage monté.

31 décembre 2015

Maintenant, c'est l'heure de vérité.  Le perçage des faux coussinets et l'essais sur la bête.  Il faut dire que j'entame la journée avec une boule sur l'estomac, car c'est ici que je vais voir si il n'y a pas eu d'erreur dans l'écartement des roues, le perçage des trous pour les manetons, la quartage des roues,...
J'entend déjà les experts me disant qu'il n'y a pas lieu d'être inquiet.  Si j'ai bien travaillé, il ne peux pas y avoir de problème.  Mais hélas, je ne suis pas expert et ne suis donc pas sûr à 100 % de mes performances.
Après mure réflexion, je décide d'usiner les logements des bagues Métafram sur l'ensemble monté.  Ca me permet d'utiliser le système de repérage de la fraiseuse.
Après un essais sur un morceau de bronze, je constate que le trou peut être directement découpé à la fraise à carotter.

J'en profite aussi pour percer les trous du pivot reliant les deux bielles.

Les bagues que j'utilise ont une collerette.  Il faut donc usiner un lamage ce qui se fait sans problème avec la tête à aléser automatique.

Et maintenant, on monte les bielles.  Montage provisoire mais suffisant pour me rendre compte qu'elles tournent parfaitement, sans point dur.  Ouf, je peux terminer l'année la conscience tranquille.

Les finitions, ce sera pour l'année prochaine.  En attendant, une Bonne et Heureuse année 2016 à tous.

8 Janvier 2016

Le montage rapide fait avant le réveillon était vraiment provisoire.  Il fallait encore mettre les bagues Metrafram à longueur et les coller dans les faux coussinets.  Ici, rien de bien compliqué.  J'utilise pour ça un mandrin de reprise.  Les bagues sont ensuite collées à la Loctite.

Et voilà le montage final avec la bielle avant.  Ca tourne toujours bien, sans point dur.  Ouf !

On redémonte tout et on polit les bielles.  On perce ensuite les trous dans lesquels viendront se visser les huileurs.  Le huileur à un filet de 6, mais le trou de huilage dans le coussinet est un trou de 2 mm.  Par contre, j'ai amorcé un trou de 6 dans le coussinet sur environ 3-4 mm de profondeur de façon à receuillir l'huile qui s'écoule du huileur et éviter que la totalité de celle-ci ne s'infiltre dans l'interstice entre la cage de bielle et le faux coussinet.

Maintenant, au tour des bielles motrices.  Comme pour les bielles d'accouplement, je pars d'ébauches découpées au laser, mais plus épaisses (15 mm).  Je ne rentrerai pas dans le détail, car la fabrication n'est qu'un copier-coller de la fabrication des bielles d'accouplement.

Seule petite surprise, contrairement aux bielles d'accouplement, les ébauches sont gauchies et pas un peu.
Pourquoi ?  Ont-elles été découpées suivant une autre direction dans la plaque d'acier ?  

Bon, un (petit) coup de presse et il n'y paraîtra plus.

Comme pour les bielles d'accouplement, l'usinage se fait sur le plateau magnétique.

Et les voila terminées.  Un petit coup d'huile pour les protéger de l'oxydation et on les met en place en attendant la suite.

Nous voici donc arrivé au terme de la fabrication des bielles.  Pas vraiment difficiles, mais demande quand même pas mal de réflexion pour ne pas faire (trop) de conneries.  J'en retiendrai surtout le grand soulagement lorsque je les ai montées et ai pu constater que ça tournait.

Prochain épisode, le moteur, en commençant par les cylindres.

6-Les freins

Les freins

14 octobre 2015 :


Ouf, je suis de retour.  Je ne suis pas resté sans rien faire, mais comme mon travail est plutôt haché, je n'ai pas la motivation pour tenir le blog au jour le jour.

Tout d'abord deux petites vues du système de freinage.  Elle permettrons de situer les différents éléments dans la chaîne de transmission.

Pour les différentes pièces, je suis parti pour la plupart de tôles que j'avais fait découper au laser.  Donc, il ne me reste la plupart du temps qu'à percer quelques trous.  

Les traverses reliant les bras supportant les sabots sont ainsi basée sur un plat de 10 dans lesquels sont brasés des axes.

Pour les supports des bras, je pars aussi d'une plaque découpée au laser sur laquelle je brase à l'argent une pièce tournée.

Un peu de décolletage pour fabriquer les différentes rondelles qui viendront se placer en bout d'axe entre la pièce mobile et la goupille.

La pièce faisant la jonction entre la vis de commande et l'arbre de commande horizontal situé sous la cabine est soudée.  On meule un peu les arêtes pour lui donner un aspect "fonderie";

La manivelle de commande qui se place sur l'axe de commande.

Et les coussinets supportant l'axe.  Il s'agit de pièce qui viennent se boulonner sur le chassis.  

Ici, pour répondre à quelques demandes que j'ai eues, je détaille les différentes étapes du brasage.

On commence d'abord par bien dégraisser les pièces à l'acétone.

On fouille dans le bac à mitrailles pour trouver des chutes qui servent à supporter les pièces pendant la brasure.  On enduit bien le tout de flux.

On chauffe au rouge et on dépose un peu d'alliage de brasure sur le joint.  Pas trop pour ne pas se retrouver avec une grosse goutte de métal sur la face inférieure, mais assez pour bien infiltrer le joint.

Après un petit séjour dans l'acide sulfurique dilué (Dehors, jamais d'acide dans l'atelier !!!) on passe un petit coup de brosse de fer et voici le résultat.

19 octobre 2015

J'ai mis le dernier weekend à profit pour fabriquer les chapes de la timonerie de frein.  Rien de bien compliqué.  Un peu de fraisage pour usiner les différents éléments puis soudure et enfin un bon coup de brosse de fer et de roue abrasive à lamelles pour arrondir les angles.  

Aujourd'hui, par contre, je me suis attaqué aux sabots de frein.  

Problème, comment usiner l'arrondi en respectant l'inclinaison de la table de roulage de la roue ?

J'avais pensé partir d'un couronne de fonte, mais pour cela je devais partir d'un rond de fonte plein et je n'avais pas envie d'enlever une trop grosse quantité de matière.  En bon fainéant, j'ai donc choisi de commencer par essayer la méthode me demandant le moins d'effort, c'est à dire partir de 4 blocs de fonte.  Là, rien de bien compliqué.  On découpe les blocs à la scie et on met à la cote à la fraiseuse.  

On perce ensuite deux trous dans la partie qui sera fraisée et on fixe le bloc sur le surplateau du tour (voir usinage des roues).

Et ça marche sans problème.  On commence par usiner au plus petit rayon en déplaçant le chariot transversal et on donne la conicité en déplaçant le chariot du porte outil orienté à 2 degrés comme la table de roulement de la roue.  On vérifie sur la roue et le résultat n'est pas trop mal.

Après avoir fraisé les angles du dos des sabots, il faut maintenant usiner le retreint d'un millimètre sur les flancs du sabot.  Il s'agit d'un usinage cosmétique, mais qui donne un plus bel aspect au sabot.  Pour cela, l'idéal aurait été de le faire au tour, mais le système de bridage ne me le permettait pas (présence des deux vis).  Je pense donc à la tête à aléser.  Comme ici je l'utilise pour faire du tourillonnage, il faut d'abord commencer par fabriquer un grain pour la barre porte-outil.  On peut maintenant commencer l'usinage.  Un vrai régal.  En 40 minutes montre en main les 8 usinages sont terminés.

Et voilà, il ne reste plus qu'à évider le dos du sabot mais ce sera pour plus tard.

23 octobre 2015

Il est l'heure de clôturer ce chapitre.  Les freins ne sont pas montés, mais toutes les pièces sont prêtes.  Le montage se fera lors du montage final de la locomotive de façon à ne pas encombrer le chantier pendant la fabrication.

Je ne résiste tout de même pas au plaisir de poster la photo de la manivelle de commande du frein ce qui me permet d'introduire la photo suivante.  En effet, plusieurs éléments seront solidarisés sur des axes par des goupilles élastiques (goupilles Mecanindus).  Une méthode courante pour poser ou extraire ces goupilles est d'utiliser un chasse goupille et un marteau, ce qui peut voiler un axe surtout si celui-ci est assez fin.  J'ai donc consacré quelques heures à fabriquer un petit outil pour la pose et l'extraction des goupilles.   La pose se fait en utilisant un jeux de vis percées à des profondeurs différentes, tandis que l'extraction se fait en utilisant des piges de longueurs croissantes.

J'ai fait deux outils.  Un petit pour les diamètres jusque 16 mm et un grand pour les diamètres jusque 32 mm.  Bien que le grand puisse couvrir tous les diamètres, le petit sera utile là où l'encombrement de l'outil peut poser problème.

Et enfin, hier, une petite éclaircie m'a permis de conduire mon chassis jusque Forest pour lui faire faire ses premiers tours de roues sur le réseau du PTVF.  Pas de problème pour passer les différentes traversées et aiguillages.  C'est déjà un bon début.

Je clôture ici le chapitre consacré aux freins.  Quel sera le prochain chapitre ???  Je pensais attaquer la chaudière, mais il est possible que je m'attaque plutôt au moteur.  Décision la semaine prochaine.