Brevet FR2371252A1 — publié le 19780616

La présente invention est relative à un procédé pour assembler deux pièces qui sont en contact par une surface plane ou A courbure faible et régulière. une au moins de ces pièces étant une plaque ou tôle en matière ductile telle qu'un métal. La présente invention est applicable, en particulier, à la fixation de plaquettes ou rondo lies de renforcement sur une t8le métallique. le problème de fixer une pièce sur une plaque ou une tale n'est évidemment pas nouveau et les solutions sont nombreuses. On peut par exemple solidariser ces deux pièces en les per çant d'un ou plusieurs trous dans lesquels on insère des éléments de liaison tels que boulons ou rivets. Ces techniques sont relativexent lentes et exigent des manipulations multiples et des pièces supplémentaires.On peut aussi procéder par collage ou par soudage, mais la résistance de la onction est parfois insuffisante et des traitements de surface préalables sont nàcessaires.On connatt aussi un procédé- dans lequel on découpe au préalable des languettes dans la tôle et on replie ces languettes contre les bords de la pièce à fixer,mais la position des pièce fixée ne peut, en général,être déterminée qu'avec une précision très médiocre. En règle général, tous ces procédés ne permettent que difficilement de placer avec précision les pièces l'une par rapport à l'autre, et, lorsque les pièces présentent des trous qui doivent venir en correspondance avec une précision de l'ordre du centième de millimètre par exemple, plutôt que d'utiliser des systèmes de positionnement compliqués, on préfère fixer les pièces au mieux et compléter l'opération en procédant à un alésage de finition dans les trous pour faire disparattre les défauts d'alignement, ce qui représente une opération supplémentaire et,dans certains cas, modifie l'état de surface de la paroi du trou. La présente invention fournit un procédé d'assemblage qui n'exige pas de pièces supplémentaires et permet avec un nombre réduit d'opérations d'obtenir une fixation précise des pièces l'une par rapport à l'autre, et en particulier des trous qui n'ont pas été réalisés. De plus, la matière de la paroi du trou a, selon l'invention,subi une réduction de l'épaisseur du métal de base avec un écrouissage, d'où une dureté supérieure. Dans le procédé selon l'invention,on prévoit sur la pièce un alésage à deux diamètres successifs, le diamètre le plus petit étant du côté du contact avec la plaque ou toue, on prévoit dans la plaque ou tale un alésage de diamètre inférieur au plus petit des diamètres de l'alésage de la pièce,puis,après avoir placé les deux alésages en position coaxiale,on refoule le métal situé au voisinage de l'alésage de la plaque ou tgle à l'intérieur de l'alé- sage de la pièce à fixer, au moins Jusque dans la partie large de cet alésage. De préférence on opère avec un poinçon ayant une partie conique suivie d'une partie cylindrique dont le diamètre est calculé pour que le métal repoussé remplisse sensiblement tout l'espace compris entre ladite partie cylindrique et les parois de l'alésa et ge de la pièce à fixer on soutient pendant l'opération la pièce à fixer avec une matrice percée d'un trou de diamètre voisin de celui dudit cylindre, si bien que le métal repoussé ne va pas audelà de la face de la pièce à fixer qui est à l'opposé de ladite tOle ou plaque. L'invention va maintenant être exposée plus en détail en s'aidant des figures, parmi lesquelles Fig. 1 montre en coupe l'ensemble des pièces à assembler, du poinçon et de la matrice avant l'opération, Fig. 2 montre, en coupe, l'assemblage obtenu. L'exemple décrit, qui n'est évidemment pas limitatif, est relatif à la fixation, sur une t8le en acier doux de 3 mi d'épais seur, d'une rondelle de renfort de meme épaisseur et du même métal, l'ensemble étant percé d'un trou de 8 mi de diamètre. La tCle 1 est percée au préalable d'un alésage 2 de diamètre 3,5 mi, c'est-à-dire très inférieur à celui du trou final. La rondelle 3 est percée d'un alésage 4 en deux parties : sur la moitié environ de l'épaisseur(partie 4a), son diamètre est 10,5mm, alors que/le reste (partie 4b), il est de 11 mm. Ces deux diamètres sont donc nettement supérieurs à celui du trou final. les alésai ges 3 et 4 peuvent Entre obtenus à la presse. La rondelle 3 est placée sur une matrice-support 5, la partie étroite 4a de l'alésage au-dessus, et la tôle 1 est placée sur la rondelle 3. le poinçon 6 comprend, en haut, une section cylindrique 7 au diamètre du trous Les spécialistes savent qu'en réalité, selon la nature du métal/travailler les caractéristiques de la presse etc... le diamètre de cette section pourra entre supérieur de 1 ou plusieurs centièmes de mm au diamètre désiré pour le trou. La section 7 se raccorde à une section tronconique 8 de demi-angle au sommet A et de diamètre inférieur égal à celui du trou 2. L'angle A, généralement voisin de 300, dépend lui aussi du métal de la presse, du lubrifiant utilisé etc... La section 8 se raccorde à une partie cylindrique de guidage 9, au diamètre du trou 2, dont le bord est chanfreiné. La matrice-support 5 est percée d'un trou 10, coaxial au poinçon, et de diamètre égal à celui de la partie cylindrique 7, augmenté du jeu nécessaire. Comme on le voit sur la figure 2, dans l'assemblage termi né, le métal de la t81e 1 a été refoulé dans l'alésage 4, qu'il remplit, formant une collerette 12 dans la partie 4b de cet alésa- ge, ce qui immobilise la rondelle 3. La surface intérieure 13 de l'alésage 14 obtenu est glacée et l'alésage nta besoin d'aucune reprise. De très faibles congés 15,16 apparus sur les faces oppo sées de l'assemblage ne gênent en rien son utilisation. REVENDICATIONS 1. Procédé pour assembler deux pièces qui sont en contact par une surface plane ou à courbure faible et régulière,une au moins de ces pièces étant une plaque ou tale de matière ductile telle qu'un métal, et dans lequel on procède par repoussage du métal de la plaque ou tOle contre la pièce à fixer, caractérisé on ce qu'on prévoit sur la pièce un alésage à deux diamètres successifs, le diamètre le plus petit étant du côté du contact avec la plaque ou tale, en ce qu'on prévoit dans la plaque ou tale un alésage de diamètre inférieur au plus petit des diamètres de l'alésage de la pièce, puis quiprès avoir placé les deux alésages en position coaxiale on refoule le métal situé au voisinage de l'alésage de la plaque ou tale à l'intérieur de l'alésage de la pièce à fixer, au moins Jusque dans la partie large de cet alésai ge. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on opère avec un poinçon ayant une partie conique suivie d'une partie cylindrique dont le diamètre est calculé pour que le métal repoussé remplisse sensiblement tout l'espace compris entre ladite partie cylindrique et les parois de l'alsage de la pièce à fixer, et en ce qu'on soutient pendant l'opération la pièce à fixer avec une matrice percée d'un trou. de diamètre voisin de celui dudit cylindre, si bien que le métal repoussé ne va pas au-delà de la face de la pièce à fixer qui/à l'opposé de ladite tale ou plaque.