Brevet FR2384567A1 — publié le 19781020

L'invention concerne un procédé de fabrication par forgeage à froid de pièces métalliques telles que, par exemple, une tige de poussée d'un embrayage ou d'un frein ou même d'un corps de rotule de suspension ou de direction d'un véhicule. On sait que de telles pièces peuvent comprendre essentiellement d'une part,un tige cylindrique à un ou plusieurs niveauxtpouvant btre adaptée selon le besoin, par exemple par usignage ou tout autre moyen, et, d'autre part, à ltune des extrémités de ladite tige, une tête comportant un alésage d'axe perpendiculaire à celui de la tige. L'invention a principalement pour but, d'une partt depermettre l'obtention de pièces présentant une précision accrue, une diminution importante de leur prix de revient, et la possibilité de production à cadences rapides. Le procédé selon l'invention consiste donc essentiellement: + a réaliser,au cours d'une première étape,une pièce coz- prenant d'une part, une queue cylindrique à un ou plusieurs étages par filage à froid sur une presse transfert par exemple, à partir de fils piosphatés et globulisés, et, d'autre part, une tête obtenue par refoulement en un ou plusieurs postez sur la même presse, cette tête pouvant présenter une forme quelconque, par exemple de forme cylindrique ou sphérique; - à recuire la pièce pour éliminer ltécrouissage et à aplatir la tette;; et - àtdécouper ou à psreetrsoit par usinage, soit par poinçon nagesun unalésage dans la tête précédemment aplatie Selon une qutre caractéristique de l'invention, la susdite première étape comprend, dans le cas ou lton désire obtenir une tête sphérique en partant d'un lopin cylindrique de diamètre moyen, - un cisaillage du lopin à une dimension préétablief - dans un premier poste, le forgeage en matrice fermée d'un chanfrein destiné à faciliter le filage;; - dans un deuxième poste, le filage de la queue éventuellement en poinçon coulissant - dans un troisième poste, un préformage de la tête nécessaire si le volume nécessite une longueur de lopin de départ supérieur à 2,3 fois le diamètre du fil avec éventuellement filage d"un ou plusieurs autres diamètres dans la queue; - dans une quatrième opération le formage de la tête entre matrice et poinçon. Bien entendu l'invention concerne également les pièces obtenues par le procédé précSdemment mentionné. On notera que pour augmenter la portée de l'alésage de manière économique, on peut engager à force un manchon tubulåirs. Bien Entendu selon la nécessité et l'application prévues il est possible d'engager à force tout autre pièce de métal ou de matière plastique. Un mode de réalisation de ltinvention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels Les figures 1 à 5 sont des coupes axiales du lopin (figure 1) et des quatre stades de fabrication de la pièce obtenue à la susdite première étape. Les figures 6 et 7 sont respectivement une vue de cbtb;et une vue de face de la pièce après recuit et aplatissement Les figures 8 et 9, sont une coupe et une vue de face de la pièce finie; La figure 10 est un autre exemple d'application. Avec référence aux ftgures 1 à 5, pour obtenir la pièce représentée figure 5 qui comprend une tige 1 et une tête sphErique 2, on part d'un fil par exemple en acier demi-dur présentant un diamètre interiédiaire entre le diamètre de la tige 1 et le diamètre de la tête 2. On cisaille le fil pour obtenir un lopin 3 sur lequel on effectue un chanfrein 4 (figure 2) puis un filage en poinçon coulissant qui permet obtenir la tige 1. On préforme ensuite entre poinçon et matrice la tête 2 (ébauche 5) puis on frappe ensuite la tête 2 qui obtient ainsi sa forme définitive. La pièce représentée figure 5 est ensuite recuite pour supprimer l'écrouissage. mn écrase ensuite la tête 2 de manière à obtenir une tête aplatie 6 telle que représentée figures 6 et 7. On procède ensuite à I'aaéaage de la tête 6 (évidement 7) et l'on obtient ainsi la pièce finie telle que représentée figures 8 et 9. il est à noter que dans 11 exemple représenté on a usiné l'extrémité inférieure 8 de la tige de manière à la rendre sphérique. Avec féférence à la figure 10 la portée de I1 alésage 9 de la pièce 3D.a été renforcée par l'adjonction d'un manchon cylindrique Il engagé à force dans ledit alésage. RVENI)ICATI0NS 1.- Procédé de fabrication d'une pièce métallique telle que par exemple une tige de poussée dtembrayage ou frein comprenant d'une parti unetige cylindrique à un ou plusieurs diamètres pouvant être adaptée, selon le besoin par exemple par usinage ou tout autre moyen, et7 d'autre part, à lune des extrémités de la dite tige une tête comportant un alésage dsaxe perpendiculaire à celui de la tige, caractérisé en ce qu'il consiste: - à réaliser au cours d'une première étape une pièce sompre- nant d'une part, une queue cylindrique à.::un ou plusieurs étages par filage à froid sur une presse transfert par exemple,à partir de fil phosphatés et globulisés, et > d'autre part, une tête obtenue par refoulement en un ou plusieurs postes sur la même presse, cette tête pouvant présenter une forme quelconque, par exemple une forme cylindrique ou sphérique; - à recuire la pièce pour éliminer l'écrouissage et à aplatir la tête; et - à ddcouper ou à percer soit par usinage eoit par poinçonnage un alésage dans la tête preédemment aplatie 2.- Procédé selon la revendiqation 1, caractérisé en ce que la susdite première étape comprend dans le cas où l'on désire obtenir une ttéte sphérique en partant d'un lopin eylindrique de diamètre mbyen:: - un cisaillage du lopin à une dimention préétablie; - dans un premier poste, le forgeage en matrice ferméé d'un chanfrein destiné à faciliter le filage; - dans un deuxième poste, le filage de la queue éventuellement en poinçon coulissant; - dans un troisième poste un préformage de la tête nécessaire si le volume nécessite une longueur de lopin de depart supérieureà 2,3 fois le diamètre du fil avec éventuellement filage d'un ou plusieurs autres diamètres dans la queue; - dans une quatrième opération le formage de la tête entre matrice et poinçon. 3.- Pièce métallique obtenue par le procédé selon l'une des revendications précédentes. .- Pièce métallique selon la revendication 3, caractérisé en ce que dans alésage de la tête est engagé à force un manchon tubulaire destiné à augmenter la portée de l'alésage de manière économique, ou touE autre pièce de métal ou de matière plastique.