TROISIÈME CLASSE

Oalllfl AglMiMint par division.

857. Les opérateurs qui agissent par division sont formés de substances dures et doivent leurs propriétés à leurs tranchants ou arêtes en coin , formées par la rencontre de deux plans. Étudions d'abord comment agit le coin, base de tous les tranchants, pour en déduire les principes applici^les aux divers cas de la pratique.

Le coin est un prisme triangulaire qui , introduit par l'une de ses arêtes entre deux obstacles, exerce latéralement des efforts qui tendent à les écarter. L'arête par laquelle le coin tend à s* enfoncer se nomme le tranchant du coin, les deux faces adjacentes se nomment les côtés , et la face opposée la tête.

C'est sur cette face qu'on exerce l'effort nécessaire pour déterminer renfoncement du coin. Soit P une force perpendiculaire à la tête du coin, cherchons les efforts qui en résultent contre les deux obstacles perpendiculairement aux côtés.

Par la direction de la puissance P (flg. 743) et perpendiculairement aux arêtes du coin, faisons passer une section MNO : la ligne -y MN représentera la tête du coin, et

/ les lignes MO et NO les deux côtés.

V D'un point A pris sur la direction de

N^ la puissance, abaissons deux perpen- C dîculaires AB, AC sur les côtés MO, NO; prenons AD qui représente en i:ig. t-^, grandeur et en direction la force P, et

achevons le parallélogramme ABCD.

La puissance P, représentée par AD, se décomposera en deux autres Q et R, représentées par A B et A C, qui exprimeront les efforts exercés perpendiculairement aux côtés MO, NO. On aura donc : P : Q : R comme AD : AB : AC ou BD, c'est-à-dire comme les trois côtés du triangle ABD.

Mais ce triangle est semblable au triangle M NO, aax côtés duquel ses trois côtés sont perpendiculaires ,

donc P : Q : R :: MIN : MO : NO, c'est-à-dire que, la puissance étant représentée par li tête du cma, Us deux forces qui en résulten tperpendiculairemenl aux côtés sertmi représentées par ces côtés eux-mêmes.

Si le triangle MNO est isocèle, les deux forces R et Q soat égales , et la puissance P est à Tune d'elles comme la longoeor de la tète du coin Qst à un des côtés , qu'on peut nommer dans ce cas la longueur du coin.

Donc, Tavantage du coin est qu'en diminuant sa tête on peut avec des efforts ordinaires vaincre des résistances considérables, ou dix fois, cent fois plus grandes, selon que la tète est le dixième ou le centième du côté.

Mais il en résulte que le frottement augmente rapidement avec Tacuité de Tangle du coin, comme nous Tavons vu déjà d'après la valeur que nous avons calculée (livre n, art. 364), où noos avons cité un exemple dans lequel le frottement absorbait les deux tiers du travail utile. Le travail du frottement vient dimiminuer celui que peut faire le coin en détruisant la cobésion qui réunit les parties du corps qu'il tend à écarter.

Le choc joue un grand rôle dans l'emploi des outils coupants lorsqu'ils sont mus à la main, qui devient minime lorsqu'ils sont mus mécaniquement, que par suite on peut leur appliquer des pressions convenables, eu égard à la résistance à surmonter, sans les destructions de travail produites par le choc, les déformations, les vibrations qu'il engendre.

858. On emploie en général deux coins, deux systèmes d'affûtage pour les outils tranchants : le premier est le fermoir formé par la réunion de deux biseaux courts formant un angle obtos servant en général pour débiter rapidement de grandes quantités de matière par un travail grossier, tout en conservant une grande résistance, c'est Taffût des haches, des burins à buriner, ete.; le second est celui du ciseau affûté avec un seul biseau , sous un angle plus aigu, pour agir avec de moindres efforts et obtenir des sur-

faces plus régnlières. Maïs avant de passer aux divers cas de leur emploi , il importe de parler de la nature physique de Toutil que nous avons considéré jusqu'ici comme un coin mathématique ayant une résistance indéfinie.

859. C'est toujours en acier que Ton fabrique les tranchants de tous les outils destinés à entailler les corps. Chacun sait que Tacier possède la propriété d'être durci par la trempe, c'est-à-dire par un refroidissement brusque. L'acier trempé devient extrêmement dur par la trempe, plus dur que presque toutes les matières à travailler et que lui-même avant la trempe : aussi peut-on employer l'aîcier trempé à faire des outils d'acier non trempés, qui, lorsqu'ils auront subi la même opération que les premiers, deviendront propres à travailler presque tous les autres corps. L'opération de la trempe rend l'acier cassant ; mais on parvient, au moyen du recuit , à diminuer sa fragilité bien mpins que sa dureté, celle-ci restant suffisante pour le travail à effectuer.

On ne rend dur, dans un outil , que la portion qui doit attaquer la matière à travailler; le reste n'étant pas trempé présente une plus grande résistance, et ne risque pas de se casser. La partie trempée, quoique plus dure que le corps qu'elle attaque, s'use toujours : aussi doit-on pouvoir la réparer avec facilité. Un outil n'e^ parfait qu'à cette condition, et toute disposition tendant à atteindre plus complètement ce but pour un outil sera un perfectionnement réel.

Le grès possède la propriété précieuse d'attaquer l'acier trempé ; ainsi que nous l'avons dit, c'est à l'aide de meules en grès tournant d'un mouvement continu qu'on affûte le taillant des outOs, qui doivent être disposés, autant que possible, de manière à être affûtés facilement.

Les outils dont les tranchants ne forment pas des surfaces planes d'une certaine étendue sont des outils imparfaits ; quand elles sont usées, il ftiut les rejeter ou les fabriquer de nouveau, c'est-à-dire détremper d'abord l'acier, et l'on sait que l'acier est décarburé, et sa nature moléculaire , sa résistance modifiée d'une manière très-£Acheuse par la répétition de semblables opérations.

840 LIVRE QUATRIKiME.

Quand les outils sont d*assez grande dimension, il est avantageux de faire le corps en fer, et d'ajuster des tranchants en acier fondu , là où la dureté est nécessaire. Ce cas se présente dans les cisailles ; il est alors facile d^affûter les parties qui travaillent, et de les remplacer quand elles viennent à se briser. Dans beaucoup de petits outils , on soude Taeier à Textrémité d'on corps en fer.

860. L'angle du tranchant d'un ciseau est limité surtout par la résistance du corps sur lequel on opère Tincision. La pénétration a lieu d*autant plus facilement que le tranchant est plus aigu et par suite le dos plus étroit pour une même hauteur; la force qui pousse le burin n'est plus employée en aussi grande quantité à refouler de chaque côté le corps sur lequel on q^re, mais un tranchant trop aigu se recourbe ou s'égrène, suivant la dureté de la trempe, en agissant sur un corps dur. Pour une matière très-dure , par exemple pour percer du fer à firoid, l'angle sera de 90*, surtout quand on doit agir par choc, comme avec les emporte-pièces.

861 . T^ quantité de travail absorbée par les firottements augmente énormément relativement à celle qui est utilisée à mesure que l'angle du coin devient plus aigu (puisque la pression sur les faces augmente, étant à la puissance dans le rapport de la longueur des faces à la largeur de la tète du coin). On la diminue en faisant diminuer le coefficient du frottement/i c'est-à-dire en donnant un grand poli aux outils et en frottant les tranchants avec des substances grasses, comme le fait fréquemment Toovrier.

862. L'outil agissant en forçant par son mouvement le corps moins dur que lui sur lequel on opère à se déplacer, si le tranchant de l'outil est aigu et poussé en avant avec une force suffisante, tel que le htrin du graveur ou le bttrm à buriner (fig. 744] du mécanicien, il enlèvera des copeaux à la surface du corps. Bans le cas de corps fibreux, de bois, par exemple, il est utile de donner aux tranchants un double mouvement rectiligne en les faisant mouvoir dans le sens de la longueur en même temps

iMACHINES-OUTILS. 844

qiie Ton presse sur le tranchant. Celui-ci, formé d*une série de dents extrêmement fines, coupe les fibres en pénétrant les pores da bois, le travail avance beaucoup, bien qu'on n'ait besoin que de développer de faibles efforts. C'est ainsi que s*emploient le couteau, le rasoir, etc. (fig. 745).

Fig. 745.

ZZETZ

Fig. 744. Fig. 74G.

Pour que le tranchant agisse, comme on vient de le voir, par reffet d*un seul mouvement rectiligne, on courbe la lame, ainsi qu'on le jfoit pour les sabres , d*oii résulte le double effet décrit ci-dessus. On construit ainsi \fi plane (fig. 746), outil tranchant qui se manie à deux mains , et qui , destiné à obtenir des surfoces courbes, est également concave dans le sens transversal, comme doivent être les lames qui doivent recevoir un mouvement de rotation en coupant.

863. Du mode d*opérer des tranchants sur les corps fibreux perpendiculairement aux fibres, il résulte que leur action peut être augmentée pour débiter plus vite, en rendant plus sensibles les petites dents dont ils sont formés, en les rendant discontinues; on les forme alors d'une succession de petits coins dont le tranchant est dirigé successivement vers la droite ou vers la gauche. Telle est la scie (fig. 747), composée généralement de dents de forme triangulaire, de coins dont la face inférieure est inclinée vers le tranchant, quelquefois en forme de crochet, taillés dans une lame d'acier tendue dans une monture.

Fig. 747.

Pour que cette lame n'éprouve pas trop de résistance par te frottement des parties latérales préalablement entaillées, on écarte les dents alternativement à droite et à gauche pour qu'elles produisent une fente plus épaisse que la lame. Cet écartement est la voie de la scie.

C'est surtout sur les corps fibi*eux que la scie opère avec avantage. Les petits chocs successifs des dents divisent les fibres en faisant dépasser à chacune d*clles la limite d^élastidté, tandis qoe leur ensemble résisterait souvent'de manière à rendre nulle Faction d'un ciseau.

864. Nous ne nous sommes occupé jusquMd que des tranchants en eux-mêmes, sans tenir compte des mouvements nécessaires pour les faire agir, en ne considérant que des mouvements élémentaires que nous rencontrons dans quelques outils simples. Nous avons maintenant à étudier Taction des tranchants lorsqu'on leur donne les divers mouvements possibles, systèmes qui constituent les machines-outils lorsque les mouvements sont imprimés mécaniquement; car celles-ci ne sont autre chose que des systèmes dans lesquels les outils sont mus mécaniquement dans les conditions que sait remplir Fouvrier qui les emploie, qui fournissent des résultats que ne pourrait souvent pas atteindre, même à grands frais, F habileté manuelle la plus grande.

Les mouvements élémentaires qui peuvent être imprimes mécaniquement à un tranchant i*ésultaut toujours de systèmes de Fordre du levier, du tour ou du plan, nous allons les passer en revue successivement dans cet ordre, qui comprendra tous les moyens d'obtenir les formes nécessaires à la pratique, ces formes étant nécessairement simples, des surfaces planes, cylindriques.

86â. Action des tranchants. — Nous entrerons auparavant dans quelques détails sur la manière dont les tranchants doivent se présenter à la matière à travailler dans les machines-outils, sur les dispositions que les ouvriers savent trouver et se transmettent par apprentissage , mais qu'il a fallu analyser en détail pour

appliquer les oatils à demeure sur les machines qui les mettent en action.

L'inclinaison sous laquelle on présente Toutil à la matière n'est pas indifférente.

Soit un ciseau ABGD(fig. 748), terminé par le plan incliné CD, et chassé perpendiculairement à la surface LM par une force F. Si le tranchant C se trouve à Textrémité de la face BC parallèle à la force F, il est évident que la résistance Q contre cette face estd' abord moindre que la résistance R exercée contre la face in-

Fig. 7*18.

clinée CD; car, d'après ce que nous avons vu pour le coin, Tune est proportionnelle à renfoncement de C au-dessous de ML, et Tautre à CD. Il résulte de là que le ciseau tendra à marchervers la gauche plutôt que vers la droite, et qu'après un petit enfoncement il cessera d'avancer. Mais alors l'ouvrier ne manque pas de retourner l'instrument, la face BC en arrière, puis il enlève la partie refoulée en inclinant légèrement et en faisant mordre le tranchant de façon que la nouvelle face inférieure éprouve à son tour une résistance moindi*e. Ces deux opérations sont continuées alternativement jusqu'au fond du trou ou de la mortaise qu'il s'agit de pratiquer.

Pour le travail des métaux, le principe fondamental posé par le ^constructeur anglais Nasmyth , c'est que l'outil doit être disposé de façon que son extrémité voisine de la surface attaquée forme avec celle-ci l'angle le plus petit possible. C'est d'après ce principe que sont façonnés les outils en forme de crochet que Ton voit dans nombre de machines-outils.

La position de la face extrême de l'outil étant déterminée d'après le principe précédent, le tranchant doit avoir l'angle conve-

8i4 LIVRE QUATRIÈME.

nable en raison de la résistance de la matière à travailler, ce qui conduit souvent à pratiquer un évidement sur la face antérieure, comme on le voit sur la figure 749. Il est clair que, si la face antérieure de l'outil était à angle droit avec la surface à attaquer, il ne ferait qu'écraser des molécules de métal, que gratter et enlever les molécules en poussière ; il ne couperait pas. D*un antre côté, si son angle était trop aigu relativement à la résistance à surmonter, la pointe serait bientôt rompue et Toutil hors de service. La détermination de cet angle G a B est importante. Pour Tacier, 27® est une valeur convenable.

La figure montre comment peut se construire on ontil aynkt toutes les qualités requises, c'est-à-dire tel que l'angle CaD soit très-petit, et TangleBsG en rapport avec la résistance de la substance à travailler.

Ce dernier angle doit résulter de rexpérience, car il est déterminé par plusieurs conditions; ainsi Toutil doit séparer le copeau et l'enrouler après qu'il a été détaché. ^

Si t est la largeur du tranchant, « l'épaisseur du copeau, la résistance au mouvement de Toutil pourra être représentée par une expression de la forme At-^-Bte^^ le second terme se rapportant à Tenroulement du copeau, rinclinaison successive des éléments de la petite épaisseur e est proportionnelle au carré de répaisseur, comme toute résistance à la flexion; elle devient considérable quand le copeau est épais et la ténacité de la matière notable.

Cette relation indique , en raison des coefficients A et B, proportionnels Tun à la cohésion, l'autre à la malléabilité do métal à travailler, qu'il existe dans chaque cas une certaine épaisseur

de copeau plus convenable que tontes les autres pour Tëconomie de la force motrice.

En effet, soit à enlever une épaisseur 2f , si Ton enlève successivement deux épaisseurs égales à « , la force employée est égale à 2 A^-f-2 Bte^^ et si Ton opère en une seule fois h At + 4 Bte\

La force nécessaire pour enlever la même épaisseur de métal en deux fois est donc moindre que celle nécessaire pour Tenlever en une fois, si Ton a: 2A<4-2B<e'<A/4-4B(<5%ouA<2Be%

ou «*>• ~î:(1). Posons e^= -— + v: la force nécessaire pour deux 2B 2B

opérations devient 2 A^ + 2B/ 1— -\-v] =3A^-|-2B/r pour une

seule A^-|-4B/ f— +vj= 3 Af + 4B^v, et la différence

est2B/r.

Si au lieu de la relation (1) on avait une relation invei*s^, la différence serait de signe différent, d'où la conclusion indiquée ci-dessus qu*il existe pour chaque substance une valeur de e plus avantageuse que toute auti*e au point de vue de la force motrice consommée parla machine-outil.

Épaisseur de l'otUiL — L'outil doit avoir une épaisseur largement suffisante, dans le sens du chemin qu'il a à parcourir. S'il peut obéir aux pressions exercées, il broute, écorche le métal en vibrant. Cette condition essentielle est trop souvent négligée.

Mouvements des outib. — Passons maintenant aux divers mouvements qu'on peut donner aux outils et qui se rapportent naturellement aux systèmes levier, tour et plan.

MOUVEMENT CIBCULAIBE ALTERI9ATIF.

866. Système levier, — Les ciseaux et cisailles (fig. 750) constituent l'outil principal de cette division, et se composent de deux tranchants se mouvant par un mouvement circulaire alternatif. La partie essentielle de leur disposition , c'est que la partie opérant le travail soit formée de deux pièces d'acier à biseau exté-

3 la résistance étant généra- \^2JJ ffrand relativement à celui ^

rieur ou à angle droit pour les substances très-dures qui se meuvent en contact Tune avec l'autre , de telle sorte qu'un corps placé entre les deux lames, appuyé sur un tranchant et pressé par l'autre, se trouve coupé par leur mouvement.

L'effort de 1 lement très-grand i

de la puissance , la longueur du bras de levier de celle-ci , ou plus généralement le chemin parcouru par le point d'application du système qui donne le mouvement , deirra être considérable relativement à celui des mâchoires des cisailles quand il s'agit d'efforts considérables. Il en est ainsi pour la cisaille à métaux , machine-outil dont un des tranchants est mû à Taide d'un système mécanique, un excentrique par exemple.

Fig. 760.

MOUVEMEI^T CIBCULAIBE.

867. Système tour. — Les outils tranchants dont nous avons parlé plus haut peuvent la plupart être transformés ou disposés de telle sorte que leur travail puisse s*opérer au moyen d*iui mouvement circulaire continu.

Des lames tranchantes disposées sur une inclinaison convenable, dsms le sens des génératrices d'un cylindre, forment on outil tranchant qui agit par un mouvement de rotation. Tds sont la râpe, au moyen de laquelle on réduit la betterave en pulpe très-fine (fig. 751), le rabot circulaire qui sert à dresser les bois dans certaines machines.

Fig. 761. FSg. 762. Fif. 753.

Si on juxtapose deux cylindres d'acier par leurs arêtes tran-

chantes ou rectangulaii^es , on obtient une cisaille (Og. 752) agissant par un mouvement circulaire continu. Les taillants des trousses de fenderic sont des cisailles continues de ce genre.

En taillant en forme de dents la circonférence d'une plaque circulaire de tôle d'acier trempé,- on obtient la scie circulaire^ outil extrêmement avantageux a cause de la continuité de son action et dont l'emploi s'accrott chaque jour. On leur donne à l'aide d'engrenages une vitesse au moins de 3 à 6 mètres à la circonférence, et qui s'élève quelquefois à 8 ou 900 tours par seconde. 868. Action iuténeure. — forets, tarières^ vrilles. — Pour percer des trous dans les pièces , on emploie des outils auxquels on donne en même temps qu'un mouvement circulaire une pression suffisante suivant leur longueur, et dont l'extrémité est formée de plans inclinés qui enlèvent le corps en le coupant et font ainsi place pour pénétrer plus avant. La ligure 754 représente les dispositions du foret ^ destiné dans la disposition de la figure à être mû par un archet, et qui Test souvent par un vilbrequin.

Pour le bois, on emploie les mèches (fig. 765) qui, ayant un tranchant fin, une cuiller creuse, ^rp J enlèvent la matière avec rapidité. Enfin \es vrilles et quelques tarières pénètrent par une pointe formant le sommet d'une vis conique ou mieux d'une surface hélicoïdale, forme qui convient )j essentiellement pour produire le double

Fig. 755. effet caractéristique de ces outils. Le

mouvement de pénétration à travers les fibres du bois est ainsi très-facile, et les rebords de la cavité qui permettent de loger et porter à l'extérieur les parties coupées agrandissent et régularisent le trou par l'action de leur bord tranchant.

:^ig. 751.

8i8 LIVRE QUATUIÈME.

La perfection du travail de ces outils est de produire un tnm cylindrique dont les génératrices soient parfaitement rectilignes, sans aucune déviation.

Nous citerons une diq[)06itioQ de foret due à M. Collas (fig. 756). Ce foret, formé dans une petite tige cylûKirlquo et comprenant un peu plus de la moi- ^

tié du cylindre, est percé d'un petit «.

Fi^. 156.

trou au centre. Les tranchants produits

par les faces rectilignes devant du métal, tandis que le GOkVtt n*e$t pas attaqué, il se produit en cette partie une petite aignille de métal qui guide le foret et s*opposc à sa déviation.

Souvent un effet analogue est pi-oduit en adaptant au foret diamétral, à double taillant, un centre, qui est guidé par un trou de petite dimension , préalablement percé. La pression exercée sur le foret détermine l'action du tranchant, l'opératioD de percer résultant toujours d'un double mouvement circolaire et rectiligne; par suite toute machine-outil qui peut servir pour cette opération doit posséder ce double mouvement,- oomne nous le verrons bientôt.

869. En entaillant la surface d'un solide de révolution qui se meut autour d'un .axe, de manière que les arêtes forment des tranchants qui agissent successivement, on obtient les outils désignés sous le nom générique d&fraises (fig. 753), dont l'emploi est très-fréquent aujourd'hui. Coniques et agissant dans le sens de leur axe, elles servent a produire des cavités de cette forme; cylindriques et agissant latéralement, elles servent à former des rainures dont la section a la même forme que la génératrice droite ou courbe du cylindre; enfin planes, elles servent à entailler et dresser des surfaces.

870. Action extérieure, — Quelques systèmes spéciaux peuvent agir dans quelques cas rares sur l'extérieur des corps, mais il n'est de général pour façonner ceux-ci que l'emploi du tour, du mouvement cii*culaire du corps que nous allons examiner.

Travail du corps mû ciratlairement . — Les tours (flg. 757) constituent un mode d'opérer particulier, obtenu avec des outils fixes agissant sur le corps à travailler auquel on imprime un mouvement circulaire. Tandis qu'en général c'est Toutil qui avance et la pièce qui reste fixe , dans le tour la pièce en mouvement, rencontrant 1*011 til fixe, laisse sur celui-ci les parties qui excèdent le cercle compris entre Taxe autour duquel la rota- ^ tion a lieu et Touti]. Le corps à tra- 'j^ffU vailler mû avec une grande vitesse, pi dont la masse fait volant , et cela sans résistances passives notables, est placé sur le tour dans des conditions qui rendent le travail facile, et qui font de cette machine la base essentielle du Fig. 757. moindre atelier de mécanicien.

Les moyens de communiquer à la pièce un mouvement circu* laire continu ou alternatif, sont ceux décrits dans les sections précédentes pour produire un semblable mouvement. La pièce à tourner étant portée sur les deux pointes du tour, dont Tune reçoit un mouvement de rotation continu , est rendue solidaire de celle-ci à Taide d'un anneau portant une saillie et monté à vis en un point intermédiaire, dit toc, et est mis en relation avec l'arbre au moyen d'une autre partie saillante montée sur la partie cylindrique de Taxe. Quant aux outils, ils consistent en burins aigus, droits ou recourbés, qui prennent le nom de crochets, de burins, de planes, etc., et qui, tenus fixes, enlèvent circulairement les quantités de matière qui excèdent le diamètre du cercle dont le rayon est déterminé par la distance de la pointe du burin à Taxe de rotation.

La vitesse du tour doit être en rapport avec la résistance du métal. Voici les vitesses que Ton donne généralement : Pour la fonte douce, 0"',075 par seconde ; Pour la fonte dure, 0",020 par seconde; Pour le fer, 0",120" à 0",150 par seconde; Pour le cuivre jaune et le bronze, une beaucoup plus grande.

Nous allons voir bientôt comment le tour se transforme en machine-outil très-complète et d*un emploi bien fréquent dans les ateliers de construction, à Taide du support à chariot.

MOUVEMENT BECXILIGKE ET SUIVAKT UNE COURBE.

871 . Système plan. — Mouvement rectUigne. — Pour dresur le bois dans le sens des fibres et obtenir des surfiobces plates, on emploie le rabot (fig. 758), qui est formé d'un fer de ciseau incliné pour couper et diviser les fibres du bois, guidé par an prisme de bois dans une ouverture du-*

quel il est monté, qu'il dépasse d'une j^ \^

petite quantité, et avec lequel il est ! X\ 1

assemblé par la pression d'un coin. La face de ce prisme, s'appliquant sur la ^^' ''^'

surface à dresser, empêche le ciseau de pénétrer à des profondeurs irrégulières et plus grandes que la saillie de fer, qui ne peut attaquer ain^ que les parties qui s'élèvent au-dessus de la surface à obtenir.

L'inclinaison du fer est d'autant moindre que le rabot doit débiter davantage : aussi est-elle de 43 à 50 d^réspour les varlopes et demi-varlopes (rabots longs), qui servent à commencer le travail , et de 50 à 55 degrés pour les rabots qui servent pour les bois noueux.

Le fer du rabot prend deux positions distinctes, est affûté de deux manières différentes suivant qu'on veut enlever de minces copeaux ou faire des rainures dans le bois. Pour le premier objet, le tranchant c' est en avant (fig. 759), et la face c^d couchée en

arrière. Dans le second cas, pour faire une rainure profonde et étroite, l'outil est retourné et la face cd occupe une positUm ao-

térieure et presque verticale. Dans ce dernier cas le fer ne tend plus à s'engager comme dans le premier; la face ^ef, par la grande résistance qu'elle rencontre, tend à relever Toutil.

Le fer du rabot aussi bien que sa semelle (la surfoce inférieure du prisme) peuvent prendre des formes diverses pour produire des surfaces cylindriques, des moulures de tout genre, dont la section sera la même que celle du fer du rabot ; il prend alors le nom de houvel , etc.

, Pour dresser des surfaees plates de fer, de fonte, etc., on peut employer le burin pour faire disparaître les saillies, en frappant la tête avec le marteau , et la main servant de guide-plan pour obtenir des surfaces planes. Mais quelle que soit T habileté de rouvrier. Faction du burin chassé à coups de marteau est nécessairement variable , et la surface qui sera ainsi dressée ne saurait être plate; condition qui, étant le point de départ de tous les assemblages, doit presque toujours être remplie avec une grande précision. Aussi fout-il reprendre avec la lime les surfaces dressées au burin, ce qui cause un travail long et coûteux, et encore ne peut-on être certain d'obtenir ainsi que des surfaces de peu d'étendue.

872. Rabot méeaniqne ou machine à raboter. — Il semble aujourd'hui que c'était éhose assez naturelle que de chercher à faire mouvoir un ciseau en ligne droite par des systèmes assez puissants pourqn*il pût dresser une surface métallique, comme le rabot poussé à la main le fait pour le bois. Cependant ce n'est que depuis que les admirables résultats obtenus par le support à chariot du tour ont fait comprendre la possibilité d'obtenir de semblables mouvements et conduit à la combinaison des diverses machines-outils, que la machine à raboter a pris naissance, et qu'elle a permis de substituer avec avantage le travail mécanique du ciseau au travail de la lime mue à la main, et avec tous les avantages d'un travail bien plus rapide et plus économique par la possibilité d'employer de grandes forces naturelles à faire mouvoir l'outil.

C'est une des applications les plus utiles du principe de glisse-

ment, slide principe, comme disent les Anglais, sur leqpid ils font avec grande raison reposer toate^a combinaison des machines^ outils.

Ces machines (fig. 760) consistent en un train semonYant sur des guides parallèles et auquel est adapte an ciseau qui se meut transversalement d'une petite quantité à Paide d'ntie^vis à la fin de chaque XMHirse, les propriétés' de la macbiae récitant ainsi, en réalité, de deux monvemeiitsrecti lignes à adgle droit Le ciseau n'attaquaot qu'une faible épaisseur^ et sortant ne potatant descendre pendant chaque eoursev produisant par suite une surface nécessairement plate, opère avec facilité 'et produit des surfaces parfaitement droites des plus grandes dimensions, par rappHeation d'un guide-plan au mouvement du ciseau.

Fig. 760.

Il va sans dire qu'un s>^tème d'embrayage rectiligne, i logue à ceux que nous avcms étudiés au livre III, est nécessaire pour transformer le mouvement continu de la poulie motrice en un mouvement rectiligne alternatif et rendre cette machineoutil complètement automatique ; celle représentée snr la figure pour faire comprendre le principe de ces constructions, reçoit ses mouvements de deux manivelles, mais ce système n*est employé que dims de petits ateliers. Nous avons donné aussi,

livre II, le système employé par AVbitworth pour faire retourner l'outil, afiD d*utiliser le travail du ciseau au retour comme à raller.

En donnant au ciseau un mouvement vertical alternatif à l'aide d'une bielle ou d'une excentrique, on construit les machines â mortaiser^ qui fonctionnent d'après les inémes piincipes.

Enfin en donnant à la pièce qui est fixée entre les supports do chariot mobile un mouvement de rotation intermittent, on produit des cylindres cannelés. Les cannelures sont évidemment en nombre correspondant aux temps de repos produits 'pendant la rotation d'une circonférence entière.

On peut même ainsi produire des cylindres en faisant tourner la pièce d'une trè&-minime quantité à chaque course , de manière que chaque mouvement du burin engendre une génératrice rectiligne.

873. Scie. — La scie forme, par un mouvement rectiligne donné au châssis dans lequel elle est montée, un système mécanique qui sert à débiter le bois. Nous devons citer ici cet emploi des tranchants discontinus , tout à. fait de même ordre que le travail du rabot dont nous venons de parier.

Dans les scieries mécaniques Texpérience a montré que la vitesse moyenne 4u châssis portant la scie, et auquel est imprimé un mouvement rectiligne alternatif, doit être de 1"',28 par seconde; celle du chariot qui porte la pièce dépend de l'épaisseur de la pièce à débiter; la surface du sciage doit être d'environ 86 cent, carrés par seconde. .;

Disons qu'on a fait, dans ces derniers temps, de la scie un outil bien parfait pour obtenir en bois toutes les surfaces à génératrices rectilignes, en la construisant à l'aide d'une bande d'acier continue, semblable à une courroie sans fin qui se meut sur deux poulies et fonctionne avec une vitesse de 10 à 16 mètres par seconde.

874. Mouvement suivant une courbe, — Pour fabriquer les pas hélicoïdaux devis, sur l'emploi desquels reposent presque tous les assemblages des pièces métalliques, on emploie la filière et le

S5i LIVRE QUATRIÈME.

taraud. Ces outils, composés de tranchants qui attaquent la matière suivant une ligne hélicoïdale , peuvent être composés d*im seul fer dont le mouvement convenable résulte de la disposltioB de Tontil guidé par les filets hélicoïdaux déjà formés; telles sont les filières à bois, et même certaines filières nouvelles en métal, dans lesquelles des burins convenablement placés coupent le métal. Ce n'est pas la disposition généralement employée.

875. filière. — La figure 761 représente \h filière simple formée d*une plaque d'acier dans laquelle on a pratiqué des trous. Après les avoir filetés au moyen d*un taraud, on leur a donné des arêtes en pratiquant des sillons, qui rendent tranchantes les arêtes des filets et leur permettent de creuser la tige cylindrique qu*on y fait entrer, et à laquelle on donne un mouvement de rotation.