Brevet FR2753240A1 — publié le 19980313

Dispositif et procédé de fixation d'un manchon dans une ouverture d'une plaque ou similaire. La présente invention concerne un dispositif pour la fixation d'un manchon pourvu d'un alésage et d'un collet dans une ouverture d'une plaque, d'une paroi ou similaire à l'aide d'une bille introduite à force dans l'alésage du manchon. L'invention concerne également un procédé de fixation d'un manchon sur une plaque ou similaire. Il est connu, pour fixer des éléments de machines pourvus de trous sur des arbres ou similaires, de munir les extrémités desdits arbres de trous borgnes dans lesquels on introduit sous précontrainte des élé- ments d'expansion, tels que par exemple des billes, qui élargissent l'extré- mité de l'arbre et réalisent ainsi une liaison indémontable entre les pièces (voir brevet GB 274 954). Dans un assemblage similaire de barres de guidage, on dispose l'une sur l'autre deux billes ayant des diamètres différents. La bille infé- rieure qui repose sur le fond d'un trou borgne aménagé dans l'une des piè- ces à assembler est adaptée au diamètre du trou borgne, tandis que la bille supérieure qui repose sur la première bille, est introduite à force dans un trou axial de l'autre pièce, dont le diamètre est inférieur à celui de la bille, de sorte que la bille en acier élargit ledit trou axial (voir brevet DE 34 25 079). Dans les deux cas connus, pour réaliser un assemblage serré, on introduit à force la bille dans un trou borgne qui s'étend sur une partie de la largeur de l'élément de machine à fixer, ce qui, pour créer un assemblage sûr, implique des forces élevées. L'utilisation de deux billes ou plus pour chaque liaison est coûteuse. En outre, des dispositions supplémentaires sont nécessaires lorsqu'il s'agit de réaliser un assemblage sûr dans les deux directions axiales. La présente invention a pour objectif de réaliser avec des moyens simples, une fixation sûre dans les deux directions axiales. Cet objectif est atteint conformément à la présente invention par le fait que la plaque, la paroi ou similaire est bloquée d'un côté par le collet du manchon et de l'autre par un renflement ou similaire du manchon pro- duit par une bille introduite à force, depuis le côté du manchon opposé au collet, dont le diamètre est supérieur au diamètre de l'alésage du manchon. La plaque est tenue par obstacles entre le collet et le renflement et le manchon est immobilisé axialement, de manière sûre, dans les deux directions. Pour augmenter la sécurité au desserrage, selon une caractéristi- que supplémentaire de l'invention, la partie du manchon en saillie par rap- port à la plaque, située derrière le renflement, est au moins partiellement resserrée après l'introduction de la bille, c'est-à- dire que son diamètre est réduit. Pour obtenir une surface d'assemblage entre manchon et plaque stable et précise, selon une autre caractéristique de l'invention, l'épais- seur de paroi du manchon dans la partie qui est située à l'intérieur du trou dans la plaque peut être supérieure à l'épaisseur de la paroi dans les autres parties du manchon, voire cette partie peut être pleine. L'invention concerne également un procédé avantageux pour la réalisation cette fixation. Selon ce procédé, on introduit dans l'alésage du manchon, depuis l'extrémité éloignée du collet, une bille présentant un diamètre supérieur au diamètre de l'alésage du manchon, qui élargit ledit manchon, puis on resserre au moins partiellement la partie de manchon élargie à l'aide d'un outil d'emboutissage ou d'une matrice à calibrer pour l'amener en contact avec la bille. De préférence ce procédé peut être mis en oeuvre en utilisant un outil en deux parties formé d'un poinçon et d'une matrice à calibrer guidée sur ledit poinçon. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur les dessins annexés et sera décrit ci-après de manière détaillée. Ceux-ci montrent: figure 1, le dispositif de fixation avant l'introduction de la bille, figure 2, le dispositif de fixation selon la figure 1 pendant l'introduction de la bille et figure 3, le dispositif de fixation selon la figure 1 après l'intro- duction de la bille. Le manchon 3 pourvu d'un alésage 1 et d'un collet 2 doit être fixé dans une ouverture 4 d'une plaque 5 (figure 1). Pour cela on enfile le man- chon 3 dans l'ouverture 4 de la plaque 5 jusqu'à ce que le collet 2 vienne en contact avec une face latérale 6 de la plaque. Al'aide d'un poinçon 8, on introduit à force dans l'alésage 1, depuis l'extrémité 7 du manchon 3 éloi- gnée du collet 2, une bille 9 dont le diamètre Dw est supérieur au diamètre d1 de l'alésage 1 dans la région de l'extrémité 7 du manchon 3, ce qui a pour effet d'augmenter le diamètre extérieur D1 du manchon 3. On enfonce la bille 9 jusqu'à ce qu'il se forme un renflement 11 contre la face latérale 10 de la plaque 5 opposée à la face latérale 6, lequel renflement presse la pla- que 5 contre le collet 2 et immobilise ainsi le manchon 3 dans la plaque 5. Pour empêcher un éventuel déplacement vers la droite de la bille 9, une fois que celle-ci a été amenée dans sa position définitive, on res- serre de nouveau le manchon 3 dans sa partie 13 jusque dans la région de la bille 9, c'est-à-dire que l'on réduit son diamètre, à l'aide d'une matrice à calibrer 12 guidée sur le poinçon 8 (figure 2). Après le retrait du poinçon 8 et de la matrice à calibrer 12, la bille 9 est bloquée axialement par la sur- face intérieure 14 du renflement 11 arqué. Le renflement 11 et le collet 2 assurent la fixation du manchon 3 dans la plaque 5. Dans l'exemple représenté l'alésage 1 du manchon 3, dans la région de la plaque 5, présente un diamètre d1' plus faible que le reste de l'alésage 1 dont le diamètre est d1. On a ainsi dans cette région une zone 15 avec une épaisseur de paroi plus forte, et par suite une surface d'assem- blage plus rigide. Il est aussi parfaitement possible que le manchon 3 soit plein dans cette zone 15, c'est-à-dire de ne réaliser l'alésage 1 seulement jusqu'à cette zone. REVENDICATIONS 1.Dispositif pour la fixation d'un manchon (3) pourvu d'un alé- sage (1) et d'un collet (2) dans une ouverture (4) d'une plaque (5), d'une paroi ou similaire à l'aide d'une bille introduite à force dans l'alésage du manchon, caractérisé par le fait que la plaque (5), la paroi ou similaire est immobilisée d'un côté (6) par le collet (2) et de l'autre (10) par un renfle- ment (11) ou similaire, formé par la bille (9) de diamètre (Dw) supérieur au diamètre de l'alésage (1) introduite à force dans l'alésage (1) du manchon (3), depuis l'extrémité (7) du manchon (3) éloignée du collet (2). 2. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la partie (13) du manchon (3) qui est située derrière le renfle- ment (11) est au moins partiellement resserrée, c'est-à-dire que son dia- mètre est réduit, aux fins de bloquer la bille (9). 3. Dispositif de fixation selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'épaisseur de paroi de la partie (15) du manchon (3) située dans l'ouverture (4) de la plaque (5) ou similaire est supérieure à l'épaisseur de paroi dans la partie (13) du manchon (3). 4. Dispositif de fixation selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la partie (15) du manchon (3) située dans le trou (4) de la plaque (5) ou similaire est essentiellement pleine. 5. Procédé de fixation d'un manchon pourvu d'un alésage et d'un collet dans une ouverture d'une plaque, d'une paroi ou similaire à l'aide d'une bille introduite à force dans l'alésage du manchon, caractérisé par le fait que l'on introduit à force dans l'alésage (1), depuis l'extrémité (7) du manchon (3) éloignée du collet (2), en élargissant le manchon (3), la bille (9) choisie avec un diamètre (Dw) supérieur au diamètre de l'alésage (1) du manchon (3) et qu'ensuite on resserre au moins partiellement pour l'ame- ner en contact avec la bille (9) la partie (13) élargie du manchon à l'aide d'un outil à emboutir ou à calibrer (12). 6. Procédé de fixation selon la revendication 5, caractérisé par l'utilisation d'un outil en deux parties comprenant un poinçon (8) et une matrice à calibrer (12) guidée sur celui-ci.