Brevet FR2580349A1 — publié le 19861017

PIECE MECANIQUE A DEUX ELEMENTS INTèGRES L'invention est relative à une pièce mécanique à deux éléments intégrés, dont l'élément mâle a une partie extérieure cylindrique, qui coopère, après déformation, avec l'extrémité correspondante de l'alésage de l'élément femelle. On connaît de nombreux dispositifs d'association de deux éléments dont la face de contact est une partie cylindrique, comme par exemple l'association d'une couronne sur un boîtier de différentiel. Un des premiers systèmes connus d'association consiste à assembler les deux éléments par un système à bride qui est tenu par vissage. Un autre système connu consiste à utiliser le rivetage pour associer la couronne sur le boîtier de différentiel. Ces dispositifs présentent l'inconvénient d'entraîner des pièces supplémentaires, ils sont, d'autre part, plus lourds et ils imposent des usinages supplémentaires. Tout ceci amène à avoir des dispositifs qui sont très coûteux. Un autre système de fixation consiste à utiliser la technique du collage associée au frettage. Ces dispositifs présentent l'in convénient d'hêtre relativement limités en passage de couple, du fait des dimensions réduites des éléments. Cette caractéristi que apparaît notamment dans les boîtes de vitesses automatiques modernes qui doivent avoir une structure la moins encombrante possible et la plus légère. D'autre part, pour avoir une fixation correcte par collage, il faut des conditions rigoureuses de propreté. Le but de la présente invention est de proposer l'association de deux éléments dont la face de contact est cylindrique, qui permettent d'éviter toutes pièces supplémentaires, tout en garantissant une capacité de passage de couple élevée dans une structure donnée la plus réduite possible. Selon un mode de réalisation de l'invention, la pièce mécanique à deux éléments intégrés comporte un élément mâle qui a une partie extérieure cylindrique. Cet élément mâle vient se monter dans un alésage correspondant de l'élément femelle. Ledit élé- ment femelle est muni a une extrémité de son alésage d'un ensemble de crans sur toute la longueur de la périphérie. Ces crans reçoivent 11 extrémité correspondante de l'élément mâle, après déformation de ladite extrémité, qui est munie d'un évidement. Selon un mode de réalisation de l'invention, les crans sont situés sur une partie conique, chaque cran ayant une section triangulaire avec deux flancs symétriques, la partie conique étant à 45" et les flancs faisant un angle de 900 avec un chanfrein à leur sommet. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'évidement situé à l'extrémité de 11 élément mâle a une face cylindrique qui est parallèle à la partie extérieure cylindrique dudit élément mâle, cette face cylindrique étant raccordée au fond de ltévide- ment par un arrondi. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'évidement de l'élé- ment mâle a une face conique qui est 450. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément mâle comporte un talon qui fait butée pour l'élément femelle. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'extrémité de l'élé- ment mâle dépasse de l'élément femelle. Selon un mode de réalisation de l'invention, le procédé de réalisation de l'assemblage des deux éléments de la pièce mécanique comprend - le chauffage de l'élément femelle, - la présentation et l'engagement de l'élément femelle sur l'élément mâle jusqu'au talon dudit élément mâle, - la déformation de l'extrémité de l'élément mâle sur l'élément femelle par refoulage. L'invention présente ainsi l'avantage de n'avoir aucune pièce supplémentaire, ce qui donne un ensemble léger sans usinage superflu, et donc d'un prix de revient réduit. De plus l'invention permet d'offrir dans un encombrement réduit, entraîné par la structure des boîtes de vitesses automatiques modernes, une capacité de passage en couple importante. L'invention sera mieux comprise par l'étude d'un mode de réalisation particulier décrit à titre nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue latérale d'un mode de réalisation de la pièce mécanique à deux éléments intégrés selon l'invention, - la figure 2 est une vue partielle suivant F de la figure 1, - la figure 3 est une coupe partielle de l'élément femelle de la pièce mécanique correspondant à la figure 1, - la figure TV est une coupe de la figure 3, - la figure S'est une vue partielle en coupe d'un mode de réalisation de la pièce mécanique selon l'invention avant assemblage définitif, - la figure 6 est une vue identique à la figure 5 d'un autre mode de réalisation de la pièce mécanique selon l'invention. La pièce mécanique I à deux éléments intégrés selon l'invention comprend un élément malte 2 et un élément femelle 3. Dans le cas de la figure 1 , l'élément mâle est un bottier de différentiel et l'élément femelle est une couronne qui vient se monter sur ledit boîtier. L'élément mâle comporte une partie extérieure cylindrique 4 qui vient se monter dans un alésage 5 correspondant de l'élément femelle 3. La partie extérieure cylindrique 4 de l'élément mâle 2 est munie à une extrémité d'un talon 17 et comporte à l'autre ex trémité 8 un évidement 9. L'élément femelle 3 est pourvu a l'ex- trémité 6 de l'alésage 5, qui correspond à l'extrémité 8 de l'élément mâle 2, de crans 7. Ces crans 7, qui sont sur toute la périphérie, reçoivent l'extrémité 8 de l'élément mâle 2, après déformation de cette extrémité 8 par refoulement. On voit sur les figures 3 et 4 les détails de réalisation des crans 7. Les crans 7 sont situés sur une partie conique 10 qui, dans le cas de la figure1 est à 450 par rapport à l'axe de l'élément femelle 3. Chaque cran 7 a une section triangulaire avec deux flancs symétriques 11 comme on peut le voir sur la figure 4. Les flancs symétriques 11 font un angle de 900 et ont chanfrein 12 à leur sommet. Les figures 5 et 6 montrent des modes de réalisation de ltex- trémité 8 de l'élément mâle 2. Sur la figure 5 l'extrémité 8 de l'élément mâle comporte un évidement 9 qui a une face cylindrique 13 parallèle à la partie extérieure cylindrique 4. Cette face cylindrique 13 est raccordée au fond 14 de 11 évidement 9 par un arrondi' 15. Dans le cas de la figure 6, l'évidement 9 est consitué par le fond 14 qui se raccorde à une face conique 16 disposée à 450. Après montage de l'élément femelle 3 sur l'élément mâle 2, l'extrémité 8 de l'élément mâle 2 dépasse l'élément femelle 3. Selon l'invention, le procédé de réalisation de l'assemblage des deux éléments de la pièce mécanique 1 comprend - le chauffage de l'élément femelle 3 de manière à permettre un engagement aisé sur l'élément male 2, - la présentation et l'engagement de l'élément femelle 3 sur l'élément mâle 2, afin de venir buter jusqu'au talon 17 dudit élément mâle, - la déformation de l'extrémité 8 de l'élément mâle 2 par refoulage de ladite extrémité 8 dans les crans 7 de l'élément femelle 3. REXENDICATIOXS i - Pièce mécanique (1) à deux éléments intégrés dont l'élément mâle (2) a une partie extérieure cylindrique (4) qui vient se monter dans un alésage (5) correspondant de l'élément femelle (3), caractérisée en ce que l'élément femelle (3) est muni à une extrémité (6) de l'alésage (5) d'un ensemble de crans (7) sur toute la longueur de la périphérie, lesdits crans (7) recevant l'extrémité (8) correspondantes de l'élément mâle (2) après déformation de ladite extrémité (8) qui est munie d'un évidement (9). 2 - Pièce mécanique selon la revendication 1 caractérisée en ce que les crans (7) sont situés sur une partie conique (10), chaque cran (7) ayant une section triangulaire avec deux flancs (11) symétriques. 3 - Pièce mécanique selon la revendication 2 caractérisée en ce que la partie conique (10) est à 450 et que les flancs (11) font un angle de 90" et ont un chanfrein (12) à leur sommet. 4 - Pièce mécanique selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'évidement (9) de l'élément mâle (2) a une face cylindrique (13) parallèle à la partie extérieure cylindrique (4), ladite face cylindrique (13) étant raccordée au fond (14) par un arrondi (15). 5 - Pièce mécanique selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'évidement (9) de l'élément mâle (2) a une face conique (16). 6 - Pièce mécanique selon la revendication 5 caractérisée en ce que la face conique (16) est à 450. 7 - Pièce mécanique selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'élément mâle (2) comporte un talon (17) qui fait butée. 8 - Pièce mécanique selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'extrémité (8) de L'élément mâle (2) dépasse de l'élément femelle (3). 9 - Procédé de réalisation de l'assemblage des deux éléments de la pièce mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend - le chauffage de l'élément femelle (3), - la présentation et l'engagement de l'élément femelle (3) sur l'élément mâle (2) jusqu'au talon (17), - la déformation de l'extrémité (8)-de l'élément mâle (2) par refoulage.