Brevet FR2343533A1 — publié le 19771007

La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une vis présentant une tête et un corps fileté, elle a pour second objet la vis obtenue selon ce procédé. Le procédé classique employé actuellement pour obtenir de telles vis en quantité industrielle, consiste à les tourner dans une barre au moyen d'un tour automatique. Ce procédé est lent et coûteux : en effet, on doit enlever une quantité importante de matière d'une barre calibrée, le filetage provoque souvent, dans les vis de petit diamètre, une rupture du corps de la vis dans la filière, d'où arrêt du tour, enfin limitation des formes de la tête de la vis. On connaît le procédé de fabrication de vis par matriçage et roulage. Ce procédé est très rapide et économique. I1 nécessite un outillage puissant et très coûteux qui ne peut être amorti que sur des séries très importantes. La précision des vis obtenues est moins bonne que celle obtenue par décolletage, les formes des têtes limitées à celles que l'on peut obtenir par matriçage cVest à dire coniques. On connait un procédé dans lequel on fixe par soudage une tête de vis ou de boulon à une tige cylindrique formant le corps de la vis ou du boulon, puis calibre par tournage ce corps et enfin forme le filetage. Ce procédé est lent et ne peut être utilisé que pour des vis et boulons de très grande dimensions. On connait aussi des procédés dans lesquels on fixe par collage ou rivetage des écrous sur des tiges filetées. Ces procédés nécessitent l'usinage de deux filetages, l'un pour l'écrou, l'autre pour la tige filetée, ces procédés ne sont pas rapides, de plus, la solidarisation ainsi obtenue ntest pas très sûre. Le procédé, objet de la présente invention, obvie aux inconvénients cités et permet une fabrication rapide et économique de vis de précision de types les plus divers, certains types étant absolument nouveaux, ce procédé permettant une fabrication en petite et moyenne série sans investissements croûteux. Ce procédé est caractérisé par le fait que l'on usine d'une part une tige filetée en continu, puis tronçonne dans cette tige le le corps fileté de la vis, que on usine, d'autre part et séparément la tête de cette vis et que lton solidarise par soudage cette tête et ce corps. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de vis obtenues selon le procédé faisant l'objet de l'invention. Les figures 1,2 et 3 représentent une première forme d'exécution aux trois stades du procédé, Les figures 4, 5, 6, et 7 représentent une deuxième forme d'exécution aux trois stades du procédé, Les figures 8, 9 et 10 représentent une troisième forme d'exécution aux trois stades du procédé, Les figures 11, 12, 13 et 14 représentent différentes formes d'exécution de têtes de vis et de vis spéciales, Les figures 15, 16 et 17 représentent les trois stades de fabrication d'une quatrième forme d'exécution, Les figures 18 et 19 représentent une cinquième forme d'exécution. La vis représentée en figure 3 a été fabriquée selon le procédé: on a d'une part usiné la tête 1 (fig. 1) de préférence par découpage d'une rondelle dans une bande de métal, cette rondelle étant ensuite matricée de façon à obtenir la fente 2 et la concavité 3 pour le centrage lors de l'assemblage de la vis; en variante, on pourrait matricer la bande et découper en suite la tête ainsi matricée. On a usiné, d'autre part, le corps fileté 4 (fig.2) de la vis. Ce corps a été obtenu, de préférence, par tronçonnage d'une tige filetée en continu provenant d'une torche de fil calibré, ce filetage et ce tronçonnage étant réalisés de façon simultanée par un tour automatique à outils tournants muni d'un appareil à fileter en continu, par exemple par compression de la matière, dit roulage, l'écrouissage réalisé par la compression de ce roulage donnant des filets particulièrement robustes, sans enlèvement de matière. On soude ensuite la tête 1 sur le corps 4 pour obtenir la vis selon la fig 3. Ce soudage est de préférence un soudage électrique par point qui permet un soudage parfait sans apport de matière. Pour faciliter l'assemblage et le soudage, on peut, comme repré senté, munir la tête d'une concavité conique 3 et le corps d'une partie conique 5 ou inversement. Ces parties coniques diminuent la surface de contact et concentrent le courant. Elles permettent aussi un centrage aisé de la tête et du corps. La vis représentée aux figs 4 à 7 est très intéressante car les caractéristiques de la tête réalisée rend cette vis indesserrable par des vibrations. La tête 11 de cette vis a été obtenue par découpage et emboutissage. Elle comporte une pluralité d'encoches 12 permettant sa prise et sa manoeuvre en rotation. Ces encoches 12 limitent des ailes 13 dont une partie 14 a été repliée de façon à former une dent élastique destinée à mordre dans la matière de la pièce serrée par la vis, lors du dévissage. Son emploi dans les appareils ou engins soumis à des vibrations est particulièrement indiqué, cette vis supprime l'emploi de rondelle de sécurité. La troisième forme d'exécution représente une vis à tête pour tournevis à lame en croix. Les fig. 8 à 9 représentent les composants et leur assemblage selon le procédé. Les figs. 1l et 12 représentent des têtes de vis bombées pouvant être facilement découpées et embouties, ces têtes étant destinées à êtres soudées sur des corps de vis comme décrit précédemment.Du fait de leur bombage, ces têtes sont élastiquement déformables et maintiennent le filet sous tension lorsqu'elles sont vissées à fond, ce qui les rend indesserrables par des vibrations. La vis représentée en fig.ll présente des encoches améliorant encore cet effet. La vis représentée en fig. 13 est une vis pour tôle mince, obtenue selon le procédé. Par ce procédé, on peut encore, de façon simple et économique, fabriquer des vis auto-taraudeuses, comme représenté en fig. 14; pour obtenir le corps, on tronçonne une barre qui a d'une part été filetée en continu puis, par brochage, effectué aussi en continu, taillée de façon à présenter des dégagements 21 formant le taraud. Dans la variante du procédé, représentée aux figs. 15 à 17, la tête fendue 30 obtenue par matriçage et découpage, présente une ouverture 31 et le corps de la vis 32 une partie fraisée 33 de for me correspondante. La solidarisation définitive de la tête et du corps est effectuée par soudage au rayon laser de la partie 33 dans l'ouverture 31. Il est aussi possible, comme représenté aux figs. 18 et 19, d'intercaler, au moment de l'assemblage, entre la tte 40 et le corps 41 de la vis, une rondelle de sureté 42 qui sera, une fois le soudage réalisé, prisonnière de la vis et ne pourra être perdue. Par ce procédé, il est possible de réaliser rapidement et avec un outillage peu coûteux des vis de formes les plus diverses. Les pertes de matières sont réduites. Le temps d'usinage et de fabrication est lui aussi réduit dans des proportions très importantes. I1 permet donc de fabriquer, à prix redut, des vis normales ou spéciales (indesserrables, autotaraudeuses, à rondelles de sécurité prisonnière, etc.) I1 est aussi à remarquer que le filet du corps de vis arrive au ras de la tête de vis, ce qui est encore un avantage de ce procédé. REVENDICATIONS. 1. Procédé de fabrication d'une vis présentant une tête et un corps fileté caractérisé par le fait que l'on usine d'une part une tige filetée en continu, puis tronçonne dans cette tige le corps fileté de la vis, qu l'on usine, d'autre part et séparément la tête de cette vis et que l'on solidarise par soudage cette tête et ce corps. 2. Vis obtenue selon le procédé de la revendication 1. 3. Procédé selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la tête est usinée par découpage et matriçage. 4. Vis selon la revendication 2 caractérisée par le fait qu'au moins une partie de la tête de la vis est élastiquement dé formable de façon à la rendre indésserrable.