Tournage douille de direction de vélo

[Flavccw]

Bonjour à tous,

Je souhaite réaliser la pièce suivante, c'est une douille de direction d'un cadre de vélo avec roulement intégré, a partir d'un tube d'acier 4130( nuance US) d’où certaines cotes impériales.Je n'ai pas défini de tolérances, il faudrait que je plonge dans mes souvenirs....

Je pense procédé de la manière suivante :
-usiner une portée de roulement
-retourner la pièce et usiner la deuxième portée.
-a l'aide de pièces aux formes des portées, prendre la pièce "entre pointe" et réaliser le diamètre extérieur.

Mon problème vient quand je retourne la pièce. J'ai pensé plusieurs techniques pour garder la meilleure concentricité entre les portées:

-usinage de mors doux au diamètre extérieur de la pièce, mais je dois mal m'y prendre et la finition des mors n'est pas exemplaire, j'ai toujours un faux rond
-reprise dans le mandrin 4 mors, la j'arrive a avoir 0.02mm de faux rond, je ne pense pas pouvoir faire mieux mon tour est un Ramo T36 un peu usé et les mandrins de même


Sachant que les roulements font 41,8mm de diamètre extérieur, que le diamètre des portées sur des douilles existantes que j'ai mesuré est compris entre 41.90 et 42 mm et que une fois soudé , il y'a un risque de déformation et que dans les cas extrêmes je peux aléser ma portée après soudure,
ma question est la suivante :

Est ce que je me complique la vie pour rien et je devrais juste faire ma pièce avec le "meilleur" faux rond ( si j'ose dire...)?
Sinon auriez vous des propositions pour le procédé d'usinage qui pourrait être plus logique?

En vous remerciant d'avance si vous avez une idée,
Flavien

 

[vibram]

Salut
j'ai fai le meme exercice il y a un an ou deux et effectivement le tube s'est déformé en soudant ce qui a rendu la mise en place des roulements bien penible.
malheureusement il n'y a pas trop d'alternative, il existe des fraises du bon diametre pour aleser àà la bonne cote apres soudure mais elles sont cheres (de memoire environ 250€)

en tout cas bon courage, je me suis rarement autant fait chier que pour une telle piece. Les paroies sont fines et tout fibre ca m'avait bien soulé.
Tu pars d'un brut existant ou d'un simple tube (ce que j'avais fait à l'époque).
Je m'étais juré d'acheter une pièce du commerce pour mon futur cadre...

 

[Flavccw]

@vibram Oui les fraises sont chères,en plus il en faut une pour le haut et une pour le bas car ce n'est pas la même profondeur.
J'ai réalisé deux cadres dernièrement avec ce type de direction, les roulements rentrent sans problèmes a la main,seulement la portée du bas qui s'ovalise un poil. J'achetais les douilles toutes prêtes,mais ça vient des US donc assez onéreux et le choix n'est pas fou d'un point de vue longueur... en bref j'aimerais voir si il est possible de les créer pour être dépendant de coté la.
Je partirai d'un tube 4130 au diamètre interne correspondant, c'est ça en moins à usiner, j’attends des devis mais en gros on est a 25 euros le mètre, donc de quoi se raté

 

[Dodore]

J’ai pas tout compris dans ton dessin


quelle est la signification de ce que j’ai entourer de rouge
les cotes sur une pièce cylindrique se marque au diamètre ( entouré en noir)
tu parles de roulement et de concentricité : ou sont positionnés ces roulements et quelles sont les parties importantes ( concentricité et dimensions)
également les dimensions du brut ( tube ... ou plein)
a tout hasard j’avais donné une façon de faire des cimblots Si ça peut te donner des idées

Comment fabriquer un cimblot ,cimbleau,simblot, simbleau

Un cimblot ( il n’y a pas d’orthographe bien défini c’est pour ça que j’ai mis tous les noms que connaissais un simblot c’est pour boucher un trou et pour facilité une opération future le mot simblot est employer dans beaucoup de métier , par exemple pour les traceurs donc un simblot c’est ...

www.usinages.com

 

[Flavccw]

@Dodore effectivement mes cotations sont foireuses,elles sont loin les années lycées...mais mes plans sont rarement publics donc j'arrive a comprendre ce que je veux faire. Désolé si ça pique les yeux a certains.
Pour les portées de roulement ce sont les alésages en haut et bas de la pièce a 41,96 et des poussières et la partie a 45 degrés.
Le brut serait vraisemblablement un tube diam 44,45 , épaisseur 4,80...dimensions impériales.
Et merci pour le sujet des cimblots, c'est effectivement le procédé auquel je pensais pour la reprise extérieur,je ne connaissais pas le nom.

 

[Dodore]

Oui bien sûr mais quand on pose un problème .. avec un dessin ça devient public et ça doit être compris par ceux qui te lisent
moi je n’ai rien compris dans ton dessin
tu parles de porte de roulements .... qui vas être en appuis sur un cône à 45° .. j’ai jamais vu ça , est ce que tu as un lien pour de tel roulement?

 

[Flavccw]

Voilà le type de roulement dont je parle, rien de nouveau des roulements a contact angulaires, il en existe de toutes taille et angle dans les directions de vélo, ici 45x45 aussi dit Campagnolo

 

[Dodore]

Rien de nouveau???
Certainement pour toi qui démonte régulièrement des vélos
moi c’est la première fois que je vois ça
je me rappelle la dernière réparation importante que j’ai faite sur un vélo c’était il y a environ 60 ans
c’était en apprentissage et j’avais justement un jeu excessif sur le roulement du guidon et avec les vibrations sur les pavés j’avais complètement usé la cage à billes
le prof m’avais trouver un morceau de canon de tour à décolleter
et j’avais refait une Portée de billes C’était il y a environ 60 ans et depuis , à part réparer des pneus je n’ai plus fait de réparation

 

[Dodore]

Pour revenir à ta gamme que j’ai lu en diagonale
si j’ai bien compris , tu fait tes portées de roulement . Puis tu te prends entre pointe (avec un montage) pour faire l’extérieur
si c’est bien ça c’est un peu spéciale parce que, à mon avis tu fais les portées de roulement sans concentricité l’une par rapport à l’autre ( alors que c’est les parties les plus importantes) , tu te base sur un tube dont on ne connaît pas les caractéristiques géométriques
et en plus avec ta façon de faire on est sûr que l’extérieur tournera rond par rapport au portées( qui elles seront pas garanties )

je te propose d'usiner le diamètre exter Juste blanchi ( si le tube est assez solide pour être serrée en mandrin Sinon de boucher le tube avec un cylindre ajusté , un bouchon)
donc serré en mandrin sur une petite longueur 5 a 10 et contre pointe
tu ébauches l’extérieur pour avoir un cylindre propre meme s’il n’est pas usiner jusque au bout
ensuite montage en mandrin et lunette
tu usines le morceau qui n’a pas été usine parce que serre dans le mandrin
tu fait tes portée de roulement des deux cotés par retournement
tu montes entre pointes Avec des cimblots et toc et tu usines l’extérieur par retournement en deux fois
mais ta pièce semble bien fragile et deformable ce n’ai donc qu’une suggestion

 

[Flavccw]

Bonjour @Dodore ,oui effectivement en faisant une passe de blanchissement j'aurais un diamètre fiable, je pense pouvoir grappiller un dixième ici et là.
Malheureusement la lunette n'était pas au programme avec mon tour, un Ramo, il va falloir que je me penche là dessus, bien que dans cette application la longueur de la pièce me permettra sûrement de m'en passer.
J'ai fait un rapide essai sur un bout de tube quelconque hier , j'alèse le diamètre du roulement, puis la portée a 45 degrés avec le petit chariot, le seul bémol était l'état de surface de cette face a 45 degrés, l'affutage de l'outil y étant sûrement pour quelque chose.

Merci de la participation,je ferais un retour une fois que j'aurais fait des essais plus concrets.

 

[Dodore]

bien que dans cette application la longueur de la pièce me permettra sûrement de m'en passer.

J’avais pensé que Faire les portées de roulement en l’air devait suffire , mais comme tu parlais de faux rond, de concentricité et de centième ..... ..
si tu n’as pas de lunette tu peux essayer en mors doux serrer sur la moitié de la longueur ça devrait marcher la pièce n’est pas trop longue
usinage du premier côté Inter et blanchir l’extérieur
on retourne idem
montage cochonnet cimblot plus toc ( pour etre sûr que la pièce est bien entraînée) usinage exter par retournement ( a cause du toc)

d’autre part , je ne sais toujours pas ce que veux dire <MOD–DIAM>

 

[bilou(te)]

Bonjour

Pas très doué en usinage (du moins loin des cadors présents ici), je le suis un peu plus en matière de matériel vélo.
Personnellement je ne suis pas fan de l'esthétique diabolo (diamètre extérieur plus faible au milieu), mais ça c'est esthétique et pour un cadre fait main je partirai sur du semi intégré qui est bien plus simple à usiner (pas d'angle à 45° il est géré directement par le jeu de direction, qui en contrepartie est un peu plus visible).. Je partirai même, personnellement, sur externe, parce que sur un cadre acier traditionnel je trouve ça sympa. Facilité à usiner, c'est un tube alésé après soudure et des extrémités propres.
Bref, ça c'était le petit écart par rapport à la demande.
De mon point de vue, la difficulté, c'est les vibrations, sur des tubes de vélo en acier, sans tomber dans les extrêmes, on descend très vite au millimètre. Et le fait que tu vas chercher la mailleure pièce au départ, mais qu'elle va sans doute se déformer pendant la soudure/brasure.

PS : pour les tubes, Ceeway, novacycles sont des fournisseurs assez connus, voir le forum veloartisanal.

 

[Flavccw]

Bonjour @bilou(te) merci de ta participation. La forme de la douille est plutôt choisi en fonction de la faisabilité de la pièce, je pourrais par exemple avec un outil rond faire des congés plutôt que des angles sur l'extérieur de la pièce, ou même faire un cône plus long. Quand au choix de la direction intégrée a 45 il viens du faite que cette douille est destiné a un cadre de bmx 20" et que le standard des fourches dans ce domaine est celui ci depuis une quinzaine d'années. J'ai réalisé les deux sortes de direction sur deux cadres et il y'a effectivement déformation après soudures mais rien de dramatique . Je m'attaque a une direction externe ce weekend,tube simple avec ajout d'anneaux de renforts /esthetiques en haut en bas en attendant d'avoir la bonne nuance d'acier pour le projet de ce sujet.

 

[Flavccw]

Pour finir ce projet ,j'ai enfin pu tourner la pièce. Deux mois et demi pour avoir l'ébauche creuse en 4130,j'ai eu le temps de réfléchir au procédé...peu être pas assez au final.
Tournage en mors doux assez long, il serre sur presque la moitié de la pièce.
Usinage des portées de roulement, l'angle intérieur a 45 était fastidieux , l'état de surface de la portée n'est pas parfait mais fonctionne, peu être un outil avec un plus petit rayon.

Ensuite reprise entre les pièces pour évider l'extérieur,ça ballotais un peu mais l'ensemble était rigide,pas de vibration. Par contre pour cette étape j'ai galéré pour savoir comment procédé,j'ai décidé de faire une gorge où mon outil de chariotage pouvait plonger. Pour les angles a 45 extérieur...j'ai improvisé et un peu changer du plan initial.
La douille est ronde et fonctionne,les roulements sont biens logés et alignés, je procéderai peu être différemment pour la prochaine