Brevet FR2610555A1 — publié le 19880812

L'invention se situe dans le domaine des taraudages réalisés à l'aide de tarauds et concerne le taraud. Bien que les tarauds utilisés pour réaliser des filetages intérieurs, plus souvent appelés taraudages, aient des dimensions très inférieures aux dimensions des taraudages outils doivent réaliser, il arrive assez souvent que les taraudages sortent du cadre des maxima autorisés par la normalisation en même temps que ltétat de surface des flancs des filets réalisés n'est pas admissible. Souvent aussi des écaillages surviennent sur les tarauds dans la partie guide. L'invention a pour objet de limiter, ou d'éliminer ces 3 sources de défauts. L'invention s'applique aux tarauds dont les styles de la partie taillée sont définis par la norme NFE 66 110 - Juillet 1981 - page 4 chapitre 4 sauf NO 204 ainsi qu'à tous les tarauds dérivés destinés à résoudre des problèmes particuliers.- Tous les types de filetages cylindriques, tous les types de profils de filets, normalisés ou non (triangulaire 600 - triangulaire 550 - trapé co zoidal 300 - etc ...) toutes les silhouettes de tarauds sont cernés par l'invention. DéFINITION ET DESCRIPTION DE L'INVENTION Indication préliminaire : tous les termes ou symboles utilisés dans ce document sont conformes à la normalisation française et sauf indications contraires sont issus de la nonne française NFE 66 110 de Juillet 1981 - Tarauds - nomencla ture des principaux types - terminologie - elle-meme en concordance technique avec la norme internationale 150 5967. Dans le texte les termes techniques tirés de la norme seront placés entre guillemets ta partie active "1" dtun taraud, dénommée "longueur filetée" est composée de deux parties "le chanfrein d'entrée" de symbole "l 5" et le reste de la partie filetée "1" qui constitue la partie guide du taraud et que nous appellerons ainsi dans la suite de l'exposé Le chanfrein d'entrée "1 5" est la partie du taraud qui taille le taraudage, elle n'est pas concernée par l'invention. Dés qu'un taraud a pénétré dans la pièce percée, dans laquelle il doit réaliser le taraudage, d'une longueur supérieure à la longueur du chanfrein d'entrée "1 5" les différents filets de la partie guide définie ci-dessus se vissent successivement et progressivement, au fur et à mesure de l'avancement du taraudage, dans les filets complètement réalisés par la partie coupante "1 5" (Fig. 1 partie filetée d'un taraud) Ces filets de la partie guide n'ont, dans la théorie, aucune vocation à tailler des copeaux, même les plus petits résultant d'un grattage, qui conduiraient à modifier donc à déformer le profil des filets taillés par le chanfrein coupant "l 5" Dans la pratique, on constate qu'à la suite des poussées ou des tractions longitudinales qui agissent sur un taraud pendant le taillage d'un taraudage celui-ci est déformé partiellement ou totalement par un glissement du taraud. L'invention consiste à modifier la géométrie des filets de la partie guide du taraud pour renforcer son rôle d'autoguidage et favoriser sa pénétration dans les filets venant d'être taillés par le chanfrein d'entrée en supprimant dans cette partie toute possibilité de taillage d'un copeau même le plus infime en créant un contre-détalonnage sur le profil des dents du taraud à proximité de la "face de coupe" (NFE 66 110 ≈6-4). Le profil d'une dent est constitué par 4 éléments : un sommet de filet, un fond de filet, un flanc avant, un flanc arrière (Fig. 2 - Détail du profil d'un filet).Le contre-détalonnage en fonction du problème à résoudre, peut être créé sur 1 quelconque des éléments du profil, ou sur 2 des éléments du profil ou sur 3 des éléments du profil ou sur la totalité des 4 éléments du profil - (la Fig. 3 représente dans l'espace le contre détalonnage réalisé sur la totalité d'un profil). Les dessins 3 - 4 et 5 explicitent sans aucune équivoque possible la modification apportée sur la partie guide par rapport à la partie "l 5N le chanfrein coupant sur lequel aucune modification n'est apportée. L'exemple de la figure 5 se rapporte à des détalonnages de forme "S 3" comme défini paragraphe 6-4 page 12 de la norme NFE 66 110. Ceci ne limite en rien l'invention qui, bien sûr, s'applique à toutes les formes de détalonnage "S 0" - "S 1" "S 2" - 115 3" - "5 4" - Le contre détalonnage est réalisé sur la totalité de la partie guide (voir Fig. 1) ou en fonction du problème à résoudre, sur un pourcentage quelconque de a partie guide, cette zone modifiée en contre détalonnage pouvant se situer dans un endroit quelconque de la partie guide en Ponction de la nature du problème spécifique à résoudre. La figure 6 (section d'un peigne) montre une vue en section d'un taraud dans la partie guide. Chacun des peignes "p" a une largeur "m". Le contre détalonnage est réalisé sur une largeur "m 1" (terme non défini dans la norme NFE 66 110) La valeur de "m 1" peut etre comprise entre epsilon et "m" Dans des cas particuliers où la déformation du taraudage réalisé est consécutive à l'opération de detaraudage, le contre détalonnage peut etre réalisé, non pas à proximité de la "face de coupe" mais à proximité du "talon" (figure 7 section d'un peigne). Dans ce cas il ne s'agit pas en fait d'un contre-détalonnage mais d'une exagération, sur une largeur "m 2" (terme non défini dans la norme NFE 66 110) du détalonnage.Pour la bonne compréhension du texte nous l'appellerons contre-détalonnage car c'est le rôle qu'il a au détaraudage. Dans des cas très spécifiques l'invention prévoit de réaliser deux contredétalonnages, un à proximité de la "face de coupe" et un à proximité du "talon". Le contre-détalonnage peut être réalisé sur un, plusieurs, ou tous les peignes (Fig. 1) du taraud. REALISATION DU CONTRE DETALONNAGE Pour bien définir le contre détalonnage et bien que ce terme soit très souvent utilisé, nous allons d'abord expliquer le détalonnage. Comme nous l'avons vu, le profil du filet d'un taraud est constitué de 4 parties - le sommet du filet - le fond de filet - le flanc avant et le flanc arrière La figure 2 précise la position de ces divers éléments. tors de la réalisation du profil du filet d'un taraud et en fonction des moyens dont on dispose, il est possible de réaliser successivement un ou plusieurs des éléments du profil pour aboutir au profil complet ou de réaliser simultanément tout le profil. Il en est de m-e pour la réalisation du contre détalonnage. Il est possible de réaliser ces opérations avant le Traitement Thermique de trempe comme une opération d'ébauche, et de les terminer après Traitement Thermique en opération de finition avec les moyens appropriés ou bien de réb liser l'opération en une seule fois après Traitement Thermique. Il en est de meme pour la réalisation de l'opération de contre détalonnage. L'invention couvre les tarauds avec contre détalonnage de la partie guide, que ce contre détalonnage soit réalisé avant le traitement thermique en opéra tion d'ébauche ou après le traitement thermique. La figure 8 représente le détalonnage de type "S 1" de la norme NFE 66110 dans une section quelconque d'un peigne de la longueur filetée perpendiculaire à l'axe du taraud. Pour réaliser ce profil du peigne, il est nécessaire qu'entre le point - A - et le point - D -, lors de la rotation du taraud devant l'outil qui taille le taraud, la distance entre la pièce et le taraud varie de la valeur "S 1" correspondant à la valeur totale du détalonnage sur la largeur "m". Suivant la technique d'usinage choisie, la variation peut être positive. Si on inverse le sens de rotation de la pièce devant l'outil la variation devient négative et inversement. L'invention consiste à associer aux variations traditionnelles de la distance pièce-outil qui permettent d'obtenir les différents types de formes de détalonnages "S 0" - S ln -"S 2" -"S 3" - "S 4" une variation complémentaire Sx (figure 9) qui conduise à éviter que les aretes constituées par l'intersec- tion du profil du filet du taraud avec la "face de coupe" ne soient plus, sur tout ou partie des sections de la partie guide, sur tout ou partie des arêtes du profil du filet considéré, les points les plus éloignés de l'axe de ltoutilt sur la fig. 9 en section, l'arête de coupe, avant le contre détalonnage est matérialisée par le point A.Après contre détalonnage la nouvelle arête est matérialisée par le point C, la distance de C au. centre est plus faible que celle de B au centre. C'est donc ce point qui doit frotter et non C. Toute la partie de la section créée entre B et C représente le contredé talonnage. Dans le cas d'un contre-détalonnage réalisé sur les arêtes constituées par l'intersection du profil du filet du taraud avec "le talon" l'invention consiste à exagérer sur la partie "m 2" (non définie dans la norme NFE 66110 ) le détalonnage (Fig. 7) Toutes les valeurs qui permettent de dégager l'arrête traditionnelle matérialisée sur la section 9 par le point A de tout frottement avec le taraudage et de le reporter vers le point B sont couvertes par l'invention. Les valeurs retenues doivent tenir compte des conditions d'emploi du taraud et du matériau usiné. La largeur "m 1" (non définie dans la norme NFE 66 110) sur laquelle le contre-détalonnage est réalisé peut varier de epsilon (valeur très faible! à "m" largeur du peigne pour des cas très spécifiques. Sur un même outil la valeur "m 1" peut varier sur la partie guide du taraud suivant la position de la section considérée par rapport à l'avant du taraud. Sur la largeur "m 1" toutes les formes de la zone A B en contre détalonnage sont possibles. La réalisation du contre détalonnage couvert par l'invention peut etre réalisée d'une infinité de manières en fonction des moyens présents ou venir qui sont à la disposition des industriels pour réaliser ce type de travaux. On peut envisager deux grandes orientations pour réaliser l'invention - soit réaliser le contre détalonnage sur toute la longueur de la partie filetée "1" et le supprimer sur au moins la longueur du chanfrein d'entrée "1 5" - soit réaliser un taraud traditionnel et par une opération de reprise, réaliser le contre détalonnage sur la partie guide du taraud suivant une des nombreuses possibilités gcrites précédemment. De multiples méthodes peuvent être inventées pour réaliser le contre-détalonnage comme par exemple, durant le mouvement de rotation du taraud qui amène le point A, de la section de la figure 9, vers le point B ou inversement, programmer un mouvement perpendiculaire à l'axe du taraud ou parallèlement à l'axe du taraud ou une combinaison judicieuse des deux qui puisse permettre, suivant les cas, l'éloignement ou le rapprochement de ltensemble Taraud-Outil qui le taille de la valeur S x. nouveau moyen connu ou à inventer, qui permettrait de réaliser le contredétalonnage d'une nouvelle manière ne saurait remettre en cause l'invention qui porte sur la présence du contre détalonnage et non sur sa réalisation. REVENDICATIONS 1) Taraud travaillant par enlèvement de rétal caracténsé en ce qu'il comporte un contre-détalonnage sur le profil du filet de la partie cuide qui empêche la formation de copeaux par la partie guide et assure le guidage du taraud aveî un nombre de filets taillés en prise moins important. Le contre détalonnce consiste en une dépouille de forme quelconque sur une largeur "m 1" variant d'une valeur très faible à la largeur du peigne du taraud, permettant e'o9.e- nir une arête de coupe en retrait par rapport au profil guidant. 25 Taraud selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le contre-détalonnage peut n'être réalisé que sur une partie du profil des filets. 3) Taraud selon les revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait que le contredétalonnage peut exister vers la "face de coupe" ou vers le "talon" ou des deux côtés à la fois. 4) Taraud selon la revendication 1 - 2 ou 3 caractérisé par le fait que le contre-détalonnage peut n'exister que sur une partie des filets constituant la partie guide. 5N Taraud selon les revendications 1 - 2 - 3 ou 4 caractérisé par le rait que le contre-détalonnage peut n'exister que sur certains peignes du taraud.