Brevet FR2755510A1 — publié le 19980507

ETALON DE CALIBRAGE D'INSTRUMENTS DE MESURAGE DE COTES L'invention concerne un étalon de calibrage pour instruments de mesurage de cote. De tels étalons sont couramment utilisés dans l'industrie dans des postes de mesurage comportant souvent plusieurs instruments de mesurage micrométrique pourvus de touches devant venir en contact avec une pièce en cours de fabrication afin de vérifier les cotes à respecter sur celle-ci. On connaît un tel étalon composé d'une tige cylindrique allongée portant au moins deux plateaux de calibrage s'étendant transversalement à l'axe de la tige. Ces plateaux sont disposés à une distance prédéterminée l'un de l'autre suivant la longueur de la tige. Chaque plateau présente au moins une aire de calibrage destinée à venir en appui contre la touche d'un instrument de mesurage de cote afin de contrôler l'indication de l'instrument et de calibrer l'instrument en fonction du résultat de ce contrôle. L' are de calibrage est en général disposée sur une grande surface du plateau, mais elle peut également se trouver sur une face latérale du plateau. Cet étalon connu est en une seule pièce fabriquée par usinage dans la masse d'une ébauche en acier coulé. Le poids de l'étalon est ainsi relativement important, souvent de l'ordre de 8 kg, ce qui est un inconvénient pour sa manipulation. Pour la mise en oeuvre du calibrage des instruments de mesurage, l'étalon est installé dans le poste de mesurage à la place de la pièce à fabriquer de sorte que les touches des instruments de mesurage viennent en appui contre les aires de calibrage sur l'étalon, ce qui permet de contrôler et de calibrer les instruments en fonction du résultat de ce contrôle qui doit souvent etre effectué plusieurs fois par jour. Cette utilisation fréquente de l'étalon a pour inconvénient qu'elle entraîne l'usure des aires de mesurage et pour cette raison l'usure des aires doit également être régulièrement contrôlée. Cependant, les aires de calibrage de étalon deviennent après quelques mois d'utilisation fréquente trop usées pour pouvoir servir au calibrage des instruments de mesurage et il devient indispensable de remplacer l'étalon. I1 s'agit ainsi d'un outil non récupérable puisqu'il ne peut pas être remis en état pour être utilisé de nouveau. La fabrication des étalons est par ailleurs très coûteuse du fait qu'il s'agit de pièces de très haute précision, de l'ordre du micron. Cela est d'autant plus délicat à obtenir du fait que le même étalon comporte parfois 3 ou 4 aires de calibrage sur des plateaux différents. Cela a pour conséquence que le prix de revient d'un étalon est relativement élevé. L'invention a pour but de proposer un étalon qui puisse remédier aux inconvénients des étalons connus de ce genre. Plus précisément, l'étalon suivant l'invention présente une résistance à l'usure améliorée, son poids est réduit à un tiers ou à un quart du poids des étalons classiques, et en plus, grâce à l'invention, il est possible de remettre l'étalon en état après usure. L'invention a pour objet un étalon de calibrage pour instruments de mesurage de cote, comprenant une tige allongée le long de laquelle sont disposés des plateaux s'étendant transversalement à l'axe de la tige, chaque plateau comportant sur au moins une de ses faces une aire de calibrage devant être appliquée contre une touche d'un instrument de mesure devant etre calibré, caractérisé en ce que les aires de calibrage sont aménagées sur des plaquettes rapportées et fixées à demeure sur les plateaux, lesdites plaquettes étant à haute résistance à l'usure. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - les plaquettes sont disposées dans des logements constitués par des évidements effectués sur les faces des plateaux; - les plateaux sont constitués par des pièces rapportées et fixées sur la tige; - chaque plateau comporte un trou traversant permettant son enfilage sur la tige; - la tige est constituée par un élément tubulaire; - des manchons sont enfilés sur l'élément tubulaire de manière à constituer des entretoises aux plateaux; - les plaquettes sont fabriquées en carbure; - les plaquettes sont fixées aux plateaux par collage; - la colle utilisée est de nature à permettre le décollage des plaquettes en vue de leur remplacement; - l'élément tubulaire est en fibres de carbone; - les manchons sont en fibres de carbone; - les plateaux sont en fibres de carbone; - les plateaux sont fixés à l'élément tubulaire par collage. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront de la description qui va sui.vre de quelques exemples de mise en oeuvre de l'invention, en référence aux figures annexées dans lesquelles: - La figure 1 est une vue latérale, partiellement en coupe axiale, d'un premier mode de réalisation dlun étalon suivant l'invention; - La figure 2 est une vue transversale suivant la ligne II-II de la figure 1; - La figure 3 est une vue latérale, partiellement en coupe axiale, d'un deuxième mode de réalisation d'un étalon suivant l'invention; - La figure 4 est une vue transversale suivant la ligne IV-IV de la figure 3; - La figure 5 est une vue dans le plan d'un plateau de calibrage suivant l'invention. La figure 1. montre un étalon 1 qui est plus spécialement destiné au calibrage d'instruments de mesurage (non représentés sur les figures) de pièces telles que des vilebrequins. Cet étalon comprend une tige cylindrique 2 sur laquelle sont montés deux plateaux de calibrage 3, 4. Chaque plateau 3, 4 s'étend transversalement à l'axe de la tige 2 et présente sur l'une de ses grandes faces des aires de calibrage sous forme de plaquettes 5. Chaque plaquette est fabriquée en un matériau très dur tel qu'un carbure de manière à assurer une haute résistance à l'usure. Les plaquettes présentent une dureté très importante qui est de l'ordre de 1600 Vickers et la résistance à l'usure est ainsi largement améliorée par rapport à la résistance à l'usure des étalons classiques. Dans l'exemple illustré sur les figures 1 et 4, les plaquettes sont au nombre de 4 et elles sont régulièrement disposées sur le plateau qui a ici une forme circulaire. Chaque plaquette 5 est disposée de manière à effleurer ou légèrement dépasser le rebord du plateau correspondant 4, 5. Chaque plaquette est disposée dans un évidement ménagé sur le plateau de manière à former un logement 6. La plaquette y est fixée à l'aide d'une colle, qui lors de l'assemblage de l'étalon est stabilisée, avant toute rectification de la plaquette correspondante. Il s'agit en outre d'une colle de nature à permettre le décollage de la plaquette en vue de son remplacement. La tige 2 comporte un élément tubulaire 7. Les plateaux 3 et 4 sont pourvus d'un trou central traversant 8 permettant de les enfiler sur l'élément tubulaire 7. Le diamètre du trou central 8 est adapté au diamètre externe du tube de manière à créer un faible jeu de montage. Dans l'exemple illustré sur les figures 1. et 2, les plateaux 3 et 4 sont coaxiaux avec 1 t axe de l'élément tubulaire 7. Du fait que la tige 2 comporte un élément tubulaire, l'étalon se trouve sensiblement allégé et pour l'alléger davantage, l'élément tubulaire est avantageusement fabriqué en un matériau très léger tel que les fibres de carbone. Les plateaux 3, 4 peuvent également être fabriqués en fibre de carbone pour réduire encore le poids. Les plateaux 3, 4 sont selon un mode de réalisation préféré collés sur l'élément tubulaire 7. La tige 2 comporte en outre des manchons 9, 10 dont l'un 9 dans l'exemple illustré sur la figure 1 est disposé entre les plateaux de calibrage 3, 4 de manière à constituer une entretoise entre ces deux éléments. Les entretoises facilitent sensiblement le positionnement relatif des plateaux lors de l'assemblage de l'étalon et assurent en outre le maintien en place lors du collage du plateau 3 qui se trouve entre les deux manchons 9 et 10. Elles contribuent en outre à la rigidité de l'ensemble de l'étalon fini. La tige 2 porte à chaque extrémité un élément 11, 12 présentant une forme globalement en hémisphère. L'une il des hémisphères est placée dans un logement 13 en retrait sur l'une des grandes faces du plateau 4, alors que l'autre est fixée à un embout en acier 14 fixé à l'élément tubulaire 7. Ces hémisphères, qui ne se rapportent pas directement à l'invention, peuvent également etre en carbure et elles servent au montage de l'étalon dans le poste de mesurage. Elles servent également comme points de repère pour les cotes qui dans la figure 1 sont deux et référencées respectivement A et B. La cote A correspond à la distance entre une plaquette 5 sur le plateau 3 et le sommet de l'hémisphère 11, alors que la cote B correspond à la distance entre une plaquette 5 sur le plateau 4 et ce même sommet de l'hémisphère 11. Les figures 3 et 4 montrent une variante de l'étalon suivant l'invention et les éléments analogues à ceux présentés en référence aux figures g et 2 portent ici les mêmes numéros de référence. Les différences essentielles par rapport au mode de réalisation décrit résident dans le fait que les plateaux de calibrage 15, 16, 17 et 18 pourvus d'aires de calibrage ont une forme différente et qu'ils sont au nombre de 4. Chaque plateau de calibrage 15, 16, 17 et 18 comporte une partie sai.llante 19 portant une plaquette unique 5. L'aire de calibrage située. sur l'une des grandes surfaces de chaque plaquette se trouve à une distance du sommet de 1. J 'hémisphère 11 correspondant à une cote respective C, D, E et F. La figure 5 montre une variante d'un plateau de calibrage 20 suivant laquelle la plaquette est disposée sur le côté du plateau. Dans ce cas, l'aire de calibrage de la plaquette se trouve à une distance G d'un plan parallèle à l'aire et passant par l'axe de la tige de l'étalon. Est ainsi obtenu un étalon dont les aires de calibrage sont extrêmement résistantes à l'usure. étalon suivant l'invention permet également la remise en état de l'étalon tout simplement en substituant les plaquettes de calibrage. Cela permet de faire des économies substantielles à long terme puisque le meme étalon peut être réutilisé après remise en état suite à l'usure ou en cas d'endommagement. Finalement, l'étalon est très léger par rapport aux étalons classiques, ce qui est très important pour l'ergonomie des ouvriers qui en général sont obligés de porter et d'installer les étalons plusieurs fois par jour. REVENDICATIONS 1. Etalon de calibrage pour instruments de mesurage de coter comprenant une tige (2) allongée le long de laquelle sont disposés des plateaux (3, 4, 15 à 18, 20) s'étendant transversalement à l'axe de la tige (2), chaque plateau (3, 4, 15 à 18, 20) comportant sur au moins une de ses faces une aire de calibrage destinée à être appliquée contre une touche d'un instrument de mesure devant être calibré, caractérisé en ce que les aires de calibrage sont aménagées sur des plaquettes (5) rapportées et fixées à demeure sur les plateaux (3, 4, 15 à 18, 20), lesdites plaquettes étant à haute résistance à l'usure. 2. Etalon de calibrage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les plaquettes (5) sont disposées dans des logements (6) constitués par des évidements effectués sur les faces des plateaux (3, 4, 15 à 18, 20). 3. Etalon de calibrage suivant a revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les plateaux (3, 4, 15 à 18, 20) sont constitués par des pièces rapportées et fixées sur la tige (2). 4. Etalon de calibrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque plateau (3, 4, 15 à 18, 20) comporte un trou traversant (8) permettant son enfilage sur la tige (2). 5. Etalon de calibrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (2) est constituée par un élément tubulaire (7). 6. Etalon de calibrage suivant la revendication 5, caractérisé en ce que des manchons (9, 10) sont enfilés sur l'élément tubulaire (7) de manière à constituer des entretoises aux plateaux (3, 4, 15 à 18, 20). 7. Etalon de calibrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plaquettes (5) sont fabriquées en carbure. 8. Etalon de calibrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plaquettes (5) sont fixées aux plateaux (3, 4, 15 à 18, 20) par collage. 9. Etalon de calibrage suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la colle utilisée est de nature à permettre le décollage des plaquettes (5) en vue de leur remplacement. 10. Etalon de calibrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément tubulaire (7) est en fibres de carbone. 11. Etalon de calibrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les manchons (9, 10) sont en fibres de carbone. 12. Etalon de calibrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plateaux (3, 4, 15 à 18, 20) sont en fibres de carbone. 13. Etalon de calibrage suivant l'une quelconque des revendications 3 à 12, caractérisé en ce que les plateaux (3, 4, 15 à 18, 20) sont fixés à l'élément tubulaire (7) par collage.