Brevet FR2308440A1 — publié le 19761119

L'invention a trait à un procédé de fraisage de trous circulaires réalisés dans des pièces métalliques et en particulier dans des pièces métalliques de faible épaisseur. Dans de nombreuses industries, il est nécessaire de prévoir dans des pièces métalliques des trous fraisés. En général, on perce ou on poinçonne un premier trou correspondant au diamètre de ltélement traversant ledit trou, puis on fraise ce trou d'un côté pour obtenir un trou tronconique dans lequel vient se loger la tête fraisée soit d'une vis, soit d'un boulon. Toutefois, ce procédé de fraisage présente un certain inconvénient. En effet, d'une part, il doit être réalisé avec un foret de perçage, d'autre part, cette opération d'usinage est relativement longue. Il est certain que cette perte de temps peut représenter un inconvénient important lorsqu'il s'agit de fraiser un grand nombre de trous de diamètre identique. Pour pallier cet inconvénient, on a remplacé le procédé de perçage par un procédé de frappe par poinçon conique sur une presse, c'est-à-dire par un procédé de refoulement de la matière. Toutefois, lorsqu'il s'agit de pièces métalliques de faible épaisseur et de faible largeur, le frappage du trou fraisé provoque une fluctuation horizontale de la matière. De ce fait, il arrive fréquemment qu'il y a déformation des chants latéraux de la pièce métallique frappée. Pour remédier à cet inconvénient, on a remplacé le trou circulaire par un trou polygonal. Ainsi, en procédant au frappage, la matière refoulée vient se placer dans les angles du trou polygonal. Toutefois, ce procédé ne donne plus de bons résultats quand la largeur de la matière à fraiser devient faible par rapport au trou à fraiser. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et se propose de fournir un procédé selon lequel on réalise un fraisage par frappe d'un trou circulaire sans déformation de la pièce métallique, même si cette dernière est de faible largeur. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fraisage de trous circulaires réalisés dans des pièces métalliques et en particulier dans des pièces métalliques de faible largeur, caractérisé en ce qu'on perce ou poinçonne en premier lieu dans la pièce à façonner un avant-trou de diamètre supérieur au diamètre nominal du trou final mais inférieur au diamètre de la grande base du tronc de cône de fraisage, puis on réalise dans la face opposée à celle dans laquelle on effectue le fraisage une rainure circulaire concentrique à l'avant trou annihilant toute fluctuation horizontale du métal et que, finalement, on réalise le fraisage par frappe en refoulant partiellement le métal dans l'avant trou. L'invention sera bien comprise en se référant à la description suivan te faite à titre d'exemple non limitatif et au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une coupe en élévation d'une pièce métallique comportant un trou fraisé obtenu par application du procédé selon l'invention - la figure 2 est une vue de dessous de cette pièce métallique - la figure 3 est une coupe en élévation de l'outillage permettant l'application du procédé à une pièce métallique. On se réfère aux deux premières figures. La pièce métallique 1, de forme et de section quelconques, comporte un trou circulaire 2 aboutant à un fraisage tronconique 3. Celui-ci est réalisé dans la face supérieure 4 de la dite pièce métallique 1. On pratique dans la face opposée 5, à savoir dans la face inférieure une rainure circulaire 6. Cette rainure circulaire 6 est concentrique au trou 2 et empêche la fluctuation horizontale du métal lors de la réalisation du fraisage tronconique 3 par poinçonnage. Pour réaliser ce procédé, on utilise l'outillage représenté par la figure 3. Il se compose essentiellement d'une matrice 7, d'un serre-flanc 8 et d'un poinçon fraiseur 9. La matrice 7 comporte sur sa face supérieure 10 une couronne circulaire 11 ayant une section triangulaire dont le sommet 12 est dirigé vers la face inférieure 5 de la pièce métallique 1. Le poinçon-fraiseur 9 comporte une tete tronconique 13 dont la petite base 14 est dirigée vers la face supérieure 4 de la pièce métallique 1. Le procédé de fraisage selon l'invention est le suivant : on pratique en premier lieu dans la pièce métallique 1 un avant-trou 15 dont le diamètre est supérieur au diamètre du trou final 2 mais inférieur au diamètre du fraisage tronconique 3. On applique la pièce métallique 1 sur la matrice 7 et on agit sur le serre-flanc 8. De ce fait, la griffe circulaire il s'incruste dans la face inférieure 5 de la pièce métallique 1. Puis on actionne le poinçon-fraiseur 9. La petite base 14 s'engage facilement dans l'avant-trou 15 et au fur et à mesure de son avancement, le poinçon-fraiseur 9 refoule la matière supérieure 16 vers la partie inférieure 17 selon une ligne parallèle 18 à la conicité de la tète tronconique 13 du poinçon-fraiseur 9. Finalement, on obtient le fraisage désiré 3 aboutant au trou circulaire 2 ayant le diamètre final prédéterminé. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de conr binaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1) Procédé de fraisage de trous circulaires réalisés dans des pièces métalliques en particulier dans des pièces métalliques de faible largeur caractérisé en ce qu'on perce ou poinçonne en premier lieu dans la pièce à façonner 1 un avant-trou 15 de diamètre supérieur au diamètre nominal du trou final 2 mais inférieur au diamètre de la grande base du tronc de cône de fraisage, puis on réalise dans la face 5 opposée à celle 4 dans laquelle on effectue le fraisage 3 une rainure circulaire 6 concentrique à l'avant-trou 15 annihilant toute fluctuation horizontale du métal et que, finalement, on réalise le fraisage 3 par frappe en refoulant partiellement le métal dans l'avant-trou 15. 2) Pièce métallique présentant un trou fraisé obtenue par application du procédé selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte sur la face 5 opposée à la face 4 pourvue du fraisage 3 une rainure circulaire 6 concentrique au trou final 2. 3) Outillage pour l'application du procédé selon la revendication 1 en vue de la réalisation de la pièce métallique conforme à la revendication 2 et constitué d'une matrice, d'un serre-flanc et d'un poinçon-fraiseur, carac térisé en ce que la matrice 7 comporte sur sa face supérieure 10 une couronne circulaire 11 ayant une section triangulaire dont le sommet 12 est dirigé vers la face inférieure 5 de la pièce métallique à façonner 1.