Brevet FR2398911A1 — publié le 19790223

L'invention concerne une vis auto-taraudeuse comportant une tête et une partie filetée ainsi qu'une pointe perceuse, façon née par forgeage à froid, portant des gorges longitudinales formant des arêtes de coupe, prévues par paires et disposées diamètrale- ment, ces aretes de coupe s 1étendant en arc de cercle par rapport à la pointe On connait des vis auto-taraudeuses de ce genre dans lesquelles la pointe est fabriquée par forgeage a' froid, par opposition à un usinage avec enlèvement de copeaux Les outils de forgeage qui agissent sur la pointe de la pièce brute forment la pointe par déformation de la matière En raison de ce forgeage à froid, il se forme sur la pointe de la vis, des restes de la tête et des bavures que l'on doit éliminer dans une opération d'usinage ultérieure, par exemple au cours de l'opération suivante de roulage des filets Ces restes de la tete et ces bavures seront d'autant plus facile à éliminer que les arêtes qui relieront ces résidus à la tête perceuse seront minces 8 L'opération de finissage pourrait alors s'effectuer d'une façon idéale si les outils ou la pointe de la vis étaient établis de façon telle qu'au cours du forgeage a' froid, non seulement la pointe serait amenée à sa forme mais aussi en même temps, les restes de la tête et les bavures seraient complète- ment séparées.Comme les outils de forgeage ou de pressage doivent être établis de façon qu'ils ne se rencontrent pas par leurs arêtes qui se raccordent aux surfaces formantes, car autrement, ces arêtes s'ébrécheraient très rapidement, rendant ainsi l'outil inutilisable, on doit essayer de trouver, pour la pointe perceuse elle-même, une forme la plus idéale possible, qui garantisse, d'une parte une puissance de perçage suffisante, et qui, d'autre part, apporte les avantages que l'on recherche pour la technique de fabrication A cet effet, l'invention est vis caractérisée en ce que les sections de surfaces placées par paires sur le côté d'un plan idéale passant par l'axe de la vis et par les arêtes coupantes, qui s'étendent en arc de cercle sont aplaties, et forment entre elles1 d'une façon connue, un angle aigu (.) On a été surpris de constater qu'une pointe perceuse de ce type n'assure pas seulement une puissance de perçage suffisanteX mais aussi se montre extrêmement avantageuse, au point de vue de la technique de fabrication, en ce sens que les restes de la tête et les ébarbures tombent, pour la plus grande part, déjà au cours ai forgeage à froid, ou ne demandent qu'une très faible dépense de pour être ensuite éliminées totalement. Une possibilité d'explication de cette propriété surprenante réside dans le fait qu'en raison de la déformation spéci fique choisies les outils de forgeage agissent déjà relativement tôt, pendant 11 opération de fermeture, sur l'ébauche, dans le sens d'une déformation de la matière, et que cette poussée et ce déplacement de la matière qui exercent relativement précocement pendant l'opération de déformation favorisent remarquablement la formation d'une sorte de morfil qui se détachera avec un faible effort, ou rend ce morfil si mince qu'il tombe déJà lors de la manipulation suivante de l'ébauche de vis.Ces opérations de déformation se déroulent naturellement en des espaces de temps extrement coures gicrosecondes), de sorte qu'il est pratiquement impossible d'enregistrer et d'expliquer théoriquement, dans leur ensemble, compléte- ment, les phénomènes qui se produisent, mais on est plutot-amené à tirer une conclusion de ces phénomènes en se basant sur l'expé-- rience pratique La description ci-apres et les dessins annexés se rapportent à une pointe perceuse du type prévu suivant l'invention pour une vis auto-taraudeuse, dessins dans lesquels on voit - figure I, la pointe perceuse en vue latérale, - figure 2, cette pointe en élévation, - figure 3, la même pointe en plan La pointe de vis auto-taraudeuse suivant l'invention comporte deux plans préférentiels E1 et E2, perpendiculaires, entre eux, qui passent tous deux par l'axe 1 de la vis, l'un de ces plans El comprenant les arêtes de coupe 2 et 3 qui s'étendent en arc de cercle, ou leur étant immédiatement adjacent Ces arêtes coupantes 2 et 3 sont formées par des gorges longitudinales 4 et 5, prévues par paires, dont les bords 6 et 7, précédant, au cours de l'opération de perçage, les arêtes coupantes 2 et 3, forment la limite laterale de section de surfaces 8 et 9 aplaties, qui ont sensiblement la forme d'un croissant de lune et qui sont placées, par paires sur le côté d'un plan idéal E1 passant par l'axe 1 de la vis et par les arêtes de coupe 2 et 3, qui s'étendent en arc de cercle Ces sections aplaties 8 et 9 forment ensemble un angle aigu t (figure I) et présentent, de préférence, un bombement un peu concave par rapport a l'axe 1 de la vis (figure 1). Ces sections aplaties, légèrement concaves, 8 et 9, se poursuivent jusqu'au voisinage des extrémités dirigées du côté de la tige des gorges longitudi les 4 et 5 Il y a avantage à ce que la dimension, prise sur le plan E11 de la pointe de vis soit, dans une faible mesure, plus grande que celle qui existe dans le plan E2, comme il est connu dans les outils de perçage et aussi dans les vis auto- taraudeuses.A la pointe perceuse ayant cette configuration se raccorde ensuite le filetage 10; il y a avantage ici a' ce que. la tige filetée présente un-diamètre un peu plus grand que la pointe perceuse à sa base. Au cours du forgeage a froid des pointes décrites et illustrées en détail ci-dessus, les ébarbures, qui relient les restes de la tête et les lambeaux enlevés, ont une paroi si mince qu'elles tombent d'elles-mêmes au cours du forgeage, ou au cours d'une manipulation suivante de l'ébauche de vis, sans que lton ait d prendre à cet effet des mesures spéciales D'une façon suprenante, cette pointe perceuse assure cependant aussi une capacité de perçage importante, ce.que l'on peut sans doute attribuer au fait qu'en raison de la présence des sections aplaties 8 et 9, utllisées ici pour des considérations de technique de fabrication, ltespace destiné aux copeaux de la pointe est légèrement agrandi, ce qui très manifestement augmente la capacité de perçage. Grâce à la disposition de l'invention, on obtient en même temps deux avantages, savoir une simplification de l'opération de fabrication, comme on l'a exposé plus haut en détail, et de plus une augmentation de la capacité de perçage, de sorte que l'on peut dire, à bon droit, de cette disposition d'une pointe perceuse, peu importante en ellemeAme, qu'elle donne des avantages extrêmement importants, qui prennent une importance d'autant plus grande que ces vis auto-taraudeuses constituent un objet de fabrication de masse, pour le calcul auquel on doit prendre en compte des fractions d'unités de valeur, de sorte que de petits avantages pèsent déjà lourdement si l'on considère le tout. R E V E N D I C A T I O N S 10) Vis auto-taraudeuse possédant une tête et une partie filetée, ainsi qu'une pointe perceuse, façonnée par forgeage à froid1 portant des gorges longitudinales formant les aretes coupantes, prévues par paires et disposées diamètralement, les aretes coupantes s'étendant en arc de cercle par rapport a' la pointe, vis caractérisée en ce que les sections de surfaces (8,9) placées par paires sur le côté d'un plan idéal (El), passant par l'axe (l) de la vis et par les aretes coupantes (2,3), qui s'étendent en arc de cercle, sont aplaties, et forment entre elle, d'une façon connue, un angle aigu (4;). 20) Vis auto-taraudeuse suivant la revendication l, caractérisée en ce que les sections (8,9) de surfaces aplaties présentent un bombement légèrement concave par rapport à l'axe (l) de la vis (figure l). 302 Vis auto-taraudeuse suivant la revendication I, carac- térisée en ce que les sections de surfaces (8,9) aplaties, se poursuivent jusqu'au voisinage des extrémités allant du côté de la tige des gorges longitudinales (4, 5). 40) Vis auto-taraudeuse suivant l'une quelconque des revendications I a' 3, caractérisée en ce que les sections (8,9) de surfaces aplaties sont établies en forme de croissant de lune. 5 ) Vis auto-taraudeuse suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les arêtes (6,7) intérieures, en forme d'arc, qui limitent les sections (8,9) des surfaces aplaties sont formées par les aretes (6,7) des gorges longitudinales (4,5) qui, au cours du perçage, précèdent les arêtes coupantes (2,3) proprement dites.