La roue se fait indifféremment en acier ou en laiton

La roue de laiton vaut mieux que la roue d’acier; on ne pourrait que répéter ici ce qui a été dit article 550. Nous y renvoyons, mais en ajoutant qu’il n’est pas très-rare de rencontrer dans des échappements à ancre avec roues d’acier les faces des repos et des inclinés dépolies, quand ces échappements ont marché assez longtemps après le dessèchement de l’huile des levées. Ce qui tient principalement à l’emploi de rubis balais ou spinelle,, au lieu de rubis d’Orient, le seul dont on doive faire usage.

Pour faire la roue, il ne faut pas prendre, à moins de l’avoir essayé avec succès, du laiton dit à la croix, recommandé d’une façon trop absolue par des artistes, ni en général des laitons gras, qui exigent un long écrouissage, et d’être beaucoup réduits sur leur épaisseur par l’action du marteau, pour acquérir la dureté nécessaire. Ces laitons, sous le travail du fendage, se tourmentent, et la roue se déforme.

On fera son choix parmi les laitons dits aigres , c’est-à-dire parmi ceux

qui, sous le marteau, se durcissent rapidement, et sans amener une grande réduction dans l’épaisseur primitive.

Ces indications doivent suffire à l’ouvrier intelligent : son expérience et sa sagacité peuvent seules le guider à défaut de plus amples renseignements, qu’on ne peut lui procurer ici, mais qui sont résumés dans l’article sur le Laiton de la troisième partie de ce volume (1490).

Dans les fabriques, la grandeur de la roue d’ancre est une valeur empirique, et primitivement déterminée d’après le rayon de la roue de seconde ou troisième roue du rouage. Il faut se souvenir de ce qui a été déjà dit sur la progression décroissante des rayons ou leviers du rouage (84S, 399), progression qui doit être un peu plus rapide dans les petites montres, et pour des raisons analogues à celles énoncées à propos de l’échappement à cylindre (/iûO) ; mais, toutes proportions gardées entre deux montres de dimensions générales semblables, l’une à cylindre, l’autre à ancre, la roue d’ancre devra être d’un diamètre un peu plus petit que le diamètre de la roue de cylindre. L’expérience et l’examen des bons modèles révéleront à l’horloger à quel chiffre doit s’arrêter cette différence. On pourrait, approximativement , la trouver par le calcul , mais cela nous entraînerait hors des bornes d’un traité élémentaire.

Dans les montres anglaises à grand balancier et à vibrations plus lentes que dans nos montres, le diamètre de la roue d’échappement se fait d’environ I / 6m* plus petit que dans ces dernières.

Exécution de la roue.

736. L’exécution d’une roue d’ancre présente moins de difficultés que l’exécution d’une roue Duplex.

Une roue d’acier, à dents larges, se taille à la fraise ordinaire ; seulement, deux fraises sont nécessaires: l’une, coupant par devant, pour tailler les faces droites et vider les pleins; l’autre, coupant par devant et de côté, pour dégager et arrondir le derrière des dents. On peut monter les deux fraises ensemble. (Fig. 11 , planche huitième.)

Tout horloger peut, après quelques essais, faire lui-même ses fraises et les tailler, il trouvera les indications nécessaires pour cela à l’article Outillage.

L’acier de la roue doit avoir été préalablement très-bien recuit; et il faut avoir le soin, dans le fendage de la roue, d’enlever peu de matière à la fois, de mettre de l’huile et de nettoyer de temps en temps la .fraise avec la gratte-bosse.

EXÉCUTION DE LA ROUE

La roue en laiton se fend au couteau ou crochet, ou à la fraise ordinaire.

Ainsi que pour la roue Duplex, il ne faut pas vider l’intervalle entre deux dents d’un seul coup de fraise, mais faire cette opération en plusieurs fois.

Pour connaître quelle est la position que doit occuper la fraise, afin de donner au devant de la dent l’inclinaison convenable, on fixe sur le tasseau de l’outil-à-fendre un disque de même diamètre que la roue. La pointe de l’alidade étant placée dans une des divisions du nombre 360, et l’arbre du chariot étant garni d’un onglet ou d’une fraise à angle vif, dont l’angle aigu corresponde parfaitement au centre du tasseau, c’està-dire à la pointe de la pompe, on fait un trait au bord du disque, puis on fait sauter à l’alidade autant de points qu’on veut de degrés d’inclinaison, et l’on trace un second trait, toujours au bord du disque. L’intervalle d’un trait à l’autre (OA, fig. 10, planche huitième ) est la quantité dont le flanc de la fraise qui taillera la face droite des dents doit être mis de côté, c’est-à-dire en dehors de la ligne qui serait perpendiculaire à Taxe de la fraise, et qui passerait par le centre du tasseau \

Le petit incliné qui termine l’extrémité des dents se fait le plus ordinairement sur l’outil même qui a servi à fendre la roue, et avec une fraise dont la face-lime est inclinée, par rapport au plan de cette fraise, du même nombre de degrés que le petit incliné dGS dents. On peut aussi former ces inclinés sur l’outil qui sert à faire ceux des roues de cylindre, ou sur un outil analogue. Cette méthode est la préférable pour ceux qui n’ont que rarement l’occasion de construire un échappement, en ce qu’elle permet de tâtonner la hauteur de l’incliné et de la mettre en rapport avec la quantité de repos que l’on veut conserver. En outre, elle offre l’avantage d’opérer du même coup la justification du contour de la roue.

L’incliné des dents se fait droit dans le sens de sa longueur, mais assez souvent on l’arrondit en travers. (Voir l’article 7S8 et suite.)

Quand la hauteur des inclinés des dents n’est pas déterminée de façon à permettre une exécution précise, on attend, pour les former, que l’on ait achevé l’ancre. La vérification sur le compas d’engrenage fera connaître la quantité exacte de l’élévation de ces inclinés.

C’est à tort que les ouvriers suisses polissent le biseau des dents; l’adouci fin est préférable: l’huile, ayant une plus forte adhérence avec

• L’angle ODA (de 27 degrés) et l’angle DOB (fig. 10) sont égaux comme alternes internes.

lui, reste en plus grande quantité sur ce biseau, s’y étale plus facilement, et, par suite, alimente les surfaces frottantes pendant un espace de temps plus long (81).

La roue de laiton se durcit par un recuit approprié, et qui est indiqué à l’article Laiton.

Pour les détails d’exécution communs aux roues d’ancre, Duplex, de cylindre et de détente, on consultera les articles concernant ces dernières et celui de V Outillage (1490).

Tracé et exécution de l’ancre.

757. L’ancre et sa fourchette sont faits ordinairement d’un seul morceau d’acier; quelquefois les deux parties sont indépendantes et maintenues l’une sur l’autre par un axe taraudé et par des pieds. On peut alors faire la fourchette en laiton et se dispenser de mettre de l’huile au rubis du doigt. Dans les beaux échappements, où la fourchette est en acier, son entaille est garnie d’or intérieurement; malgré cette précaution, et selon l’expérience de bons artistes, il est toujours sage de graisser d’huile, et légèrement le bouton.

Au sein des fabriques, on distingue les ancres en ancres à levées visibles; ce sont ceux des fig. 2 {planche septième) et 1 ( planche huitième), et en ancres à levées couvertes. Dans ces derniers, les rubis des levées sont incrustés et noyés dans les bras d’acier de l’ancre. Cette forme, moins gracieuse que la première, et qui procure à l’ancre un léger supplément de poids, offrirait l’avantage de mieux garder l’huile aux faces frottantes si l’on avait le soin, tout en ne donnant que l’épaisseur nécessaire aux rubis des levées et aux bras d’acier, de laisser déborder légèrement l’acier en avant des plans inclinés. Cette huile pourrait alors être logée en suffisante quantité dans les deux réservoirs formés de chaque côté et le long des inclinés.

L’exécution de l’ancre à levées couvertes, quand on veut un ancre léger et fait selon les principes, présente plus de difficulté que l’exécution de l’ancre à levées visibles. L’aspect flatteur à l’œil de ce dernier, ce qui est une raison de marchand et non d’artiste, et les motifs exprimés cidessus, le font placer de préférence dans les montres du plus haut prix. Son exécution, qui, sous le côté manuel, ne laisse rien à désirer, n’est confiée qu’à des ouvriers habiles, tandis que les moindres sujets sont occupés à la confection des ancres à levées couvertes; aussi ces derniers sont ils généralement si lourds, si mal faits et si inférieurs aux premiers qu’on ne peut les placer que dans les ouvrages les plus communs.

TRACÉ Dü CALIBRE DE L’ÉCHAPPEMENT.

Aujourd’hui, dans les fabriques suisses, les échappements se font en parties brisées, c’est-à-dire que chaque ouvrier, ayant une spécialité dont il ne sort pas, fait son unique pièce sans s’inquiéter des autres, ni des rapports qu’elles doivent avoir entre elles, rapports que, du reste, il est presque toujours incapable d’apprécier.

L’un ne fait que découper les ancres à l’emporte-pièce; l’autre les finit d’après un modèle connu et invariable; un autre ne fait que les axes; un autre que les plateaux, etc. , etc. Par cette méthode, on est arrivé à l’incroyable résultat d’établir un échappement à ancre pour quelques francs.

Exécution du calibre d’un échappement h ancre de côté,

758. Lorsque l’on veut construire un ancre, il faut auparavant dres* ser avec beaucoup de soin le calibre de l’échappement.

Les distances , entre eux , des centres de mouvement doivent être connues.

Sur une plaque de laiton, bien redressée et adoucie, d’au moins deux millimètres d’épaisseur, on pointe et l’on perce un trou pour le centre de la roue, dont on trace bien exactement la circonférence (fig. 5, planche huitième.)

La roue, supposée de 15 dents, l’angle d’ouverture de l’ancre est de 60°.

On gomme la plaque (que nous désignerons sous le nom de calibre 1), sur un tasseau de l’outil-à-fendre; le trou de la roue (a) centré par la pompe. La pointe de l’alidade étant arrêtée dans une des divisions du nombre 360, on trace avec un onglet, au lieu de fraise, le trait ab (fig. 5, planche huitième ) . On fait tourner la plate-forme à droite de 30 points pour tirer le trait ad; puis on ramène la plate-forme à gauche en comptant 60 points, et l’on tire le trait ac. L’angle dac, de 60°, donne l’ouverture de l’ancre (759).

Le calibre 1 enlevé du tasseau, on pointe avec toutes les précautions Nécessaires, et à l’intersection des lignes ad, ac, avec la circonférence, les points d et c, où l’on perce deux trous fins.

On replace le calibre 1 sur le tasseau, en prenant le trou c pour centre. L’alidade, arrêtée dans un nombre quelconque de la plate-forme, pourvu que ce nombre soit divisible par 4 et la ligne ac bien perpendiculaire à l’axe du char, ce que l’on vérifie en faisant parcourir toute la longueur de cette ligne par la pointe de l’onglet, puis on fait décrire un quart de tour à la plate-forme, et l’on tire le trait ch.

En agissant de même pour le trou d, on obtient la ligne db. Le croisement des deux lignes cb, db, donne le point b, que l’on perce en prenant de grandes précautions, afin d’éviter le dérangement du centre.

Si la position de l’axe du balancier n’est pas donnée, on la détermine et on y pointe un trou, soit en g, par exemple. Le calibre 1, fixé sur le tasseau (le trou b pris pour centre et la pointe de l’alidade dans le nombre 360) , on trace la ligne bg, partageant exactement le point g. On compte cinq divisions à droite pour tirer la ligne bi; puis on ramène la plate-forme de dix divisions à gauche pour tirer l’autre ligne bj.

Le trou g étant percé, on agit de même pour tracer l’angle de levée, c’est-à-dire que lorsque le calibre 1 est placé sur le tasseau et centré sur le trou g, que l’alidade est au 360, et que la ligne bg est dans la direction perpendiculaire à l’arbre, on fait parcourir à l’alidade autant de points qu’on veut de degrés à la demi-levée de l’échappement, soit 25 ; on tire la ligne gh; on ramène en arrière en comptant 50 points, et l’on tire la ligne gl.

Du centre g, avec un petit compas-à-pompe bien disposé, on trace la petite circonférence k, passant à l’intersection des lignes bi, gh. Le point z, où cette circonférence coupe la ligne des centres, est la place du bouton ; on y perce un trou.

Du centre b on décrit l’arc de cercle mn, qui limite la longueur de la fourchette; et du centre g on décrit l’arc de circonférence v, qui fixe la limite inférieure des cornes.

La courbe concave de ces cornes ne doit pas se confondre avec le cercle v, puisqu’elle est tracée, pour chacune d’elles, d’un point excentrique indiqué au-dessus et au-dessous de g (7S1).

Chacun de ces points est placé ordinairement à l’intersection d’un arc décrit avec bg, et de deux petits arcs décrits avec le rayon vg, et de deux centres qui ne sont autres que les angles supérieurs de l’ouverture de la fourchette. Le point inférieur sert à tracer le fourchon du côté opposé, et vice versa.

Le calibre de l’échappement est alors à peu près complètement dressé, puisque l’on connaît : les points de plantage a, b, g, la place du bouton, la longueur de la fourchette, etc., et qu’à la rigueur cela peut suffire. Cependant, il est bon, pour plus de commodité, et pour ne pas surcharger le calibre 1 de trop de lignes, de prendre une autre plaque, que nous nommerons le calibre 2 (fig. 6, ‘planche huitième ), et dans laquelle on perce, en la serrant contre le calibre 1, les trous a, b, g, d, c, z.

On agrandit les trous d et c jusqu’à ce qu’ils aient pour diamètre la

TRACÉ DU CALIBRE DE l’ ÉCHAPPE M ENT.

kk 5

largeur d’un bras de l’ancre, chose facile à obtenir, puisque l’-on possède la grandeur de la roue d’échappement (752).

On agrandit le trou du bouton (en l’étirant, si besoin est, de façon à placer les points de contact sur la ligne circulaire k du calibre 1), et jusqu’à ce que le trou ait une largeur égale au diamètre de ce bouton. En se guidant sur le bord du trou, on peut, si Ton n’aime pas mieux attendre que l’ancre soit découpé, marquer la place de l’extrémité du dard, et, par suite, la grandeur du plateau (731). Il sera sage, quand on passera à l’exécution , de faire ce dernier un peu plus grand que la dimension trouvée, quitte à être obligé de le diminuer après la vérification de l’échappement.

On trace, avec l’onglet de l’outil-à-fendre, la ligne des centres ab (fig. 6), en prenant le trou b pour centre; puis on fait décrire une portion de tour à la plate-forme, afin de tracer la ligne bg, faisant un angle connu avec la première, etc.

Dans la plupart des calibres, autres que ceux pour ancres droits , la perpendiculaire en b se confond (comme cela a lieu dans la fig. 6) avec la ligne qui, du centre de l’ancre, va passer par le centre du balancier.

Le calibre 2 mis sur le tasseau de l’outil-à-fendre (le trou d servant de centre et l’alidade au nombre 360), on tire la ligne adl\ (rayon prolongé de la roue); on fait sauter, à gauche, 15 points de la plate-forme, et l’on tire la ligne dv; puis deux parallèles à cette ligne, et effleurant de chaque côté le trou d.

On agit de même pour le trou c, sauf que le mouvement de la plateforme n’est alors que de 1 2 points.

On perce les deux trous P, Q. Ces deux trous, dont nous allons bientôt connaître l’usage, doivent être légèrement en dehors de l’ancre terminé, c’est-à-dire dans les parties d’acier qui disparaîtront quand on fera le découpage de cet ancre.

Avec le secours des calibres 1 et 2, il est facile de construire l’ancre sans grande difficulté, et il suffit pour cela d’un peu de soin et d’adresse, nomme on va le voir.

Nombres de l’outil-à-diviser qu’on peut employer à défaut du nombre 360.

759. Nous avons dit dans l’article précédent que toutes les divisions în degrés devaient être faites sur le nombre 360; mais comme la plupart des outils-à-diviser en usage ne portent pas ce chiffre, voici quels sont les autres nombres qui peuvent le suppléer (ou les multiples de ces derniers nombres).

[\k6 ÉCHAPPEMENT A ANCRE.— DÉTAILS PRATIQUES.

Pour tracer l’ouverture de l’ancre, on place l’alidade dans le nombre 12: l'intervalle d’un pointa l’autre vaut alors 30°.

On croise deux lignes à angle droit sur ce même nombre 12, puisque trois intervalles entre les points valent 30X3 ou 90°.

Pour l’angle de 10° parcouru par la fourchette, on se sert du nombre 72; l’intervalle d’un point à l’autre vaut 5°.

On trace l’angle de levée totale de 40° sur le nombre 18, dont chaque intervalle vaut 20°, ou sur le nombre 36, dont chaque intervalle vaut 10°, etc.

La levée de 45° emploie le nombre llik, où chaque intervalle vaut

La levée de 50% le nombre 72, où chaque intervalle vaut 5°.

Enfin, le tirage ou l’inclinaison de la levée rentrante se trace sur 2/f : chaque intervalle est de 15°; ou sur /j8, dont chaque intervalle est de 7° 1/2 ; et pour la levée sortante sur 30, dont chaque division est de 12% ou sur 60 pou des divisions de 6% etc.

Ébaucher l’ancre.

761L La plaque d’acier dont on veut faire l’ancre étant préparée de grandeur suffisante pour couvrir les trous d, P, Q, g , c (fi g. 6, planche huitième ) , on tire sur cette plaque la. ligne xy (fig. 8) , et sur cette ligne, à l’endroit convenable, on perce le trou du centre r. La plaque, assujettie sur le calibre 2 (fig. 6) par un arbre ou une goupille bien ronde, passant dans les deux trous r de la plaque et b du calibre 2, on amène la ligne xy, qui traverse la plaque dans sa longueur, à concorder bien exactement avec la ligne bg du calibre 2 (fig. 6), et, les deux pièces solidement assemblées et maintenues dans cette position par de fortes pinces-à-boucle, ou par tout autre moyen, on pointe dans la plaque d’acier les trous d, c, g, z, Q, P, du calibre 2, et l’on achève de percer la plaque sur l’outil-à-percer droit.

Ces trous doivent avoir exactement la grandeur de ceux du calibre 2.

Avant de détacher l’ancre du calibre, on décrit, sur la plaque d’acier et du centre a, une portion de circonférence d’un rayon égal à celui de la roue, et l’on tire des lignes concordant avec les lignes parallèles des trous d et c du calibre 2. Les lignes tirées sur l’ancre serviront comme de guides et de points de vérification quand on fera le fendage de cet ancre.

On dégage à la lime le devant de la plaque d’acier, ainsi que la chose 3st indiquée fig. 8, mais avec cette précaution essentielle de n’enlever

EXÉCUTION DE ÉANCRE.

hh 7

qu’un peu moins de la moitié des trous, c’est-à-dire de ce qui est compris entre les deux parallèles formant les bras.

L’ancre est alors prêt à être fendu.

Fendage de l’ancre, construction du disque-à-pivots, etc.

761. L’ancre se fend habituellement sur un outil-à-plate-forme approprié à ce travail ; mais ce moyen n’étant pas à la portée de tous les ouvriers, nous allons en donner un autre très-simple et d’un usage toujours facile. Ceux qui l’auront bien compris, et essayé, seront à même de se construire, au besoin, les accessoires nécessaires au fendage de l’ancre sur l’outil-à-plate forme.

A défaut d’un outil spécial, l’ancre peut se fendre sur un compasaux-eiîgrenages; un petit outil accessoire, que nous nommerons disqueà-pivots, est alors nécessaire, et voici comment on l’exécute pour le cas que nous traitons.

On prend une plaque d’acier de deux millimètres d’épaisseur environ, à laquelle on donne la forme représentée fig. 7 ( planche huitième). On tourne avec soin les deux pointes et le contour des deux bras, que l’on amène à une égale grosseur; on redresse le dessus du disque de façon que sa surface, bien plate et adoucie, soit à fleur des bras des deux côtés.

On tire la ligne cd , qui doit passer bien exactement par les deux pointes des bras; sur cette ligne, et au centre du disque, on perce le trou s.

Le disque étant gommé sur le tasseau de l’outil-à-fendre (le trou s servant de centre), on s’assure que la ligne cd est bien dans la direction perpendiculaire à l’axe du chariot, c’est-à-dire que, la plate-forme étant arrêtée au nombre 360, et la pointe de l’onglet correspondant bien à la pointe de la pompe du tasseau, cette pointe d’onglet parcourt exactement, et sur toute sa longueur, la ligne cd.

La vérification terminée, on fait sauter à l’alidade, en faisant tourner la plate-forme vers la droite, Û2‘ points bien comptés, et l’on tire la ligne bn; on ramène la plate-forme à sa première position ; puis on la fait tourner vers la gauche, en comptant 15 points pour tracer la ligne am.

Ces deux lignes doivent descendre sur le rebord du disque jusqu’à la surface inférieure, comme on le voit en b et m, fig. 7.

Enlevé du tasseau, le disque se fixe sur le calibre 2 par une goupille ou un arbre, passant par le trou 5 du disque et par le trou b du calibre. Quand la ligne bn du disque coïncide exactement avec la ligne bg du calibre 2, on assujétit les deux pièces superposées avec des pinces-à-bou-

cle, ou plutôt avec un petit étau à main garni de laiton, et l’on peree le trou e du disque sur le trou Q du calibre 2.

On agit de même pour le trou f (fig. 7), qui doit correspondre au trou P (fig. 6), quand la ligne am (fig. 7) correspond à la ligne bg (fig. 6).

Les deux entailles au disque, nécessaires pour le passage de la fraise, étant faites, et le dessus de ce disque étant adouci et débarrassé de toutes bavures, on chasse dans les trois trous s, e , f (fig. 7), après les avoir légèrement agrandis, trois goupilles d’acier bleu, tournées rondes, et débordant au-dessus de la surface du disque d’un peu plus qu’une épaisseur d’ancre.

Le disque-à-pivot est alors terminé « ; on y place l’ancre (D, fig. 7), que l’on fixe à la gomme-laque; puis on met le disque entre les broches d’un compas-aux-engrenages, pourvu d’une patte qui permette de le serrer à l’étau de l’établi.

L’arbre qui porte la fraise étant placé entre les deux autres broches du compas, il est facile d’amener cette fraise à la position convenable, puisque les lignes parallèles tracées sur l’ancre doivent tomber exactement de chaque côté de la fraise; et d’ailleurs, on a ici une guide sûr dans la demi-circonférence conservée du trou (732).

Ce trou ayant un diamètre égal ou plutôt très-légèrement plus grand que la largeur d’un bras, la fraise doit pénétrer un peu dans le demicercle.

L’entaille où sera logé le rubis de la levée sortante étant faite, on enlève l’ancre, que l’on gomme de nouveau; son trou de centre entré sur la goupille s (fig. 7) et le trou i sur la goupille f, et l’on opère comme on vient de le faire pour l’autre côté.

La ligne xy de l’ancre peut servir de guide quant à l’égalité de profondeur des entailles.

Le disque-à-pivots servira au besoin à tailler des ancres de dimensions fort différentes; et l’on peut même conserver seulement la goupille du centre et supprimer les deux autres, si on a le soin de les remplacer par des vis ajustées aux endroits convenables, c’est-à-dire choisis de telle sorte que, l’ancre étant placé sur le disque, et sa ligne {xy, fig. 8) comme triangle ARC (fig. 9) est un triangle équiangle. L’angle BCA étant égal à 60°, l’angle DCII sera donc de 120". En considérant le triangle DHC, dont l’angle CDH est de 12°, on trouvera que l’angle CIID est de 48°.

Une perpendiculaire menée du centre M sur la ligne HN produira le triangle rectangle MNH, dont l’angle MHN=48°, et par conséquent l’angle HMN=42°.

Une opération semblable prouvera que aM6 doit être de 15°.