Brevet FR2803636A1 — publié le 20010713

L'invention concerne un agencement d'assemblage pour un arbre de transmission à joint universel à croisillon, notamment destiné l'entraînement d'outils agricoles ou à des entraînements dans des outils agricoles. La fixation d'une fourchette de joint sur un tube profilé s'effectue aujourd'hui essentiellement par un perçage dans la fourchette de joint et un perçage dans le tube profilé, et par une goupille de serrage traversant les deux pièces. Cet assemblage par complémentarité de forme est peu coûteux et fiable, mais présente toutefois l'inconvénient qui réside dans le fait que dans le cadre de systèmes de fabrication flexibles, le perçage constitue une opération d'usinage, qui peut pas être intégrée au processus de montage, et qui est nécessaire sur les deux pièces, à savoir la fourchette de joint et le tube profilé. Par ailleurs, il n'est plus possible d'effectuer librement un ajustement en longueur, une fois que les perçages ont été réalisés dans la fourchette de joint et dans le tube profilé. Le but de l'invention consiste à assembler un tube profilé à une fourchette de joint de façon à permettre une intégration de l'assemblage des deux pièces, avec une possibilité d'ajustement libre de la longueur du tube profilé, dans le processus de montage à l'aide de systèmes de fabrication flexibles, l'assemblage devant pouvoir s'effectuer de manière simple. Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce à un agencement d'assemblage qui se caractérise en en ce qu'il comprend un tube profilé présentant un premier axe longitudinal, qui en section transversale diffère au moins partiellement d'un contour circulaire et qui possède une paroi d'épaisseur constante le long de toute la périphérie, et dont la paroi présente, dans un plan orienté perpendiculairement au premier axe longitudinal, au moins une déformation dirigée vers l'extérieur en s'éloignant du premier axe longitudinal, ainsi qu'une fourchette de joint qui comporte un alesage de configuration identique conjuguée, dans la paroi d'alésage duquel est agencée une rainure s'étendant sur au moins une partie de la périphérie dans un plan oriente perpendiculairement au premier axe longitudinal, la déformation du tube profilé s'engageant au moins partiellement dans la rainure de l'alésage la fourchette de joint. L'avantage d'une telle configuration reside dans fait que l'on supprime, par rapport à une solution usuelle, deux opérations d'usinage, à savoir le perçage des trous de goupille de serrage dans la fourchette de joint et dans le tube profilé. Par ailleurs, il est possible d'ajuster librement la longueur globale des deux pièces, avant leur assemblage. Selon une configuration de l'invention, le tube profilé et la fourchette de joint sont assembles au moyen outil qui est disposé de manière centrée sur un second axe longitudinal, dont la surface extérieure est adaptée à l'alésage du tube profilé dans la zone des deux tronçons d'anneau circulaire, qui peut être inséré dans le tube profilé, et qui présente au moins une protubérance dirigée radialement vers l'extérieur en s'éloignant du second axe longitudinal. Par ailleurs, l'invention concerne également un procédé d'assemblage d'un tel tube à la fourchette de joint mentionnée, à l'aide de l'outil qui vient d'être décrit, le procédé étant caractérisé en ce que le tube profilé est inséré dans l'alésage de la fourchette de joint jusqu'à ce qu'il en résulte une longueur globale du module formé par le tube profilé et la fourchette de joint, qui correspond à une dimension prédéterminée, en ce que l'outil est introduit dans le tube profilé, avec le premier axe longitudinal et le second axe longitudinal confondus, jusqu'à une position dans laquelle la protubérance l'outil se trouve dans le plan dans lequel est disposée la rainure de la fourchette de joint, en ce l'outil est déplacé avec la protubérance radialement vers l'extérieur en s'éloignant des axes longitudinaux jusqu'à ce que la paroi du tube profilé soit deformée par la protubérance de l'outil, dans la rainure de la fourchette de joint, en ce que l'outil et le module sont ensuite déplacés relativement l'un par rapport à l'autre le long du contour intérieur du tube profilé, en ce que l'outil, après achèvement de la phase de formage par déformation, est déplacé dans une position dans laquelle le premier axe longitudinal et le second axe longitudinal sont confondus, et en ce que l'outil est à nouveau extrait du module. L'avantage de ce procédé d'assemblage du tube profilé à la fourchette de joint, réside dans le fait qu'il est possible de l'intégrer à un système de fabrication flexible. Cela permet de réaliser des économies de temps et de coûts pour la fabrication. Selon une concrétisation de l'invention, le tube profilé présente en section transversale, deux tronçons d'anneau circulaire et deux moulures en forme de nervures, s'étendant parallèlement au premier axe longitudinal, dirigées vers l'extérieur en s'éloignant du premier axe longitudinal et disposées de manière décalée de 180 l'une par rapport à l'autre autour du premier axe longitudinal. L'alésage de la fourchette de joint est d'une configuration identique conjuguée correspondant au contour extérieur du tube profile. Par ailleurs, selon une configuration préférée, l'outil comporte au moins un premier tronçon de forme cylindrique d'un premier rayon, auquel sont associées deux protubérances avec un second rayon, se présentant sous la forme de billes et disposées de manière décalée de 180 autour du second axe longitudinal, les billes étant montées rotatives dans l'outil, et le premier rayon de l'outil étant inférieur, et second rayon étant supérieur au rayon intérieur des tronçons d'anneau circulaire du tube profilé. Dans le cas d'une telle configuration tube profilé, de l'outil et de la fourchette de joint dont l'alésage présente, par exemple deux évidements dans lesquels s'engagent les moulures du tube profilé, le procédé d'assemblage de la fourchette de joint au tube profilé est caractérisé en ce que le tube profilé avec les deux moulures dans la région des évidements correspondants de la fourchette de joint est inséré dans celle-ci jusqu'à ce qu'il en résulte une longueur globale du module formé par le tube profilé et la fourchette de joint, qui correspond à une dimension prédéterminée, l'outil avec les deux zones en saillie ou protubérances dans la zone des moulures du tube profilé, avec le premier axe longitudinal et le second axe longitudinal confondus, étant introduit dans ce dernier jusqu'à une position dans laquelle les protubérances de l'outil se trouvent dans le plan dans lequel est disposée la rainure de la fourchette de joint, l'outil étant ensuite tourné de 180 ou d'un multiple de 180 par rapport au module, et l'outil étant ensuite nouveau ramené par rotation dans la position initiale, ou extrait de l'unité dans la position prise en dernier lieu. Selon une autre configuration de l'invention, l'outil comporte un second tronçon d'un troisième rayon qui est supérieur au premier rayon du premier tronçon de l'outil. L'épaulement formé entre les deux tronçons peut servir de butée lors de l'introduction de l'outil dans le module. Un exemple de réalisation préféré, qui décrit la nature et la fonction de l'invention plus en detail, va être explicité au regard des dessins annexés, qui montrent: Fig.l une section transversale d'un tube profilé, Fig.2 une coupe longitudinale d'une fourchette de joint en vue de côté et en partie en coupe, Fig.3 une coupe II-II d'un corps d'une fourchette de joint selon la figure 2, Fig.4 un outil pour assembler le tube profile à la fourchette de joint, en vue de côté et en partie en coupe, Fig.5 une coupe longitudinale de l'agencement d'assemblage, l'outil étant inséré, avant l'opération de formage par déformation, Fig.6 une section transversale V-V selon la figure 5, Fig.7 une coupe longitudinale de l'agencement d'assemblage durant le processus de formage par déformation, Fig.8 une section transversale VII-VII sël*on 1a figure 7, et Fig.9 une coupe longitudinale de l'agencement d'assemblage, après que le tube profilé ait été déformé et s'engage par complémentarité de forme dans le corps de la fourchette de joint La figure 1 montre le tube profilé 1. Celui-ci possède deux tronçons d'anneau circulaire 2, chacun d'un rayon intérieur rRl et d'un rayon extérieur RR1, ainsi que deux moulures 3 en forme de nervures, disposées de manière décalée de 180 autour du premier axe longitudinal x, dirigées vers l'extérieur en s'éloignant du premier axe longitudinal x, et s'étendant parallèlement au premier axe longitudinal x. Les figures 2 et 3 laissent entrevoir la fourchette de joint 4, qui possède un corps 5 et deux branches de fourchette 6. Le corps 5 comporte ici un alésage 7 présentant deux tronçons circulaires 10 d'un rayon intérieur rGl, ainsi que deux évidements 8 symétriques inverses, disposés de manière décalée de 180 autour du premier axe longitudinal x, dirigés vers l'extérieur en s'éloignant du premier axe longitudinal x, et s'étendant parallèlement au premier axe longitudinal x. Par ailleurs, dans la paroi d'alésage de la fourchette de joint 4, est réalisée une rainure périphérique disposée dans un plan s'étendant perpendiculairement au premier axe longitudinal x. Le contour de l'alésage 7 de la fourchette de joint 4 correspond au contour extérieur du tube profilé 1, de sorte que le tube profilé 1 peut être inséré dans l'alésage 7 de la fourchette de joint 4. Les deux pièces 1, 4 sont centrées sans jeu par appui mutuel des surfaces extérieures des tronçons d'anneau circulaire 2 du tube profilé 1 et des surfaces intérieures de tronçons circulaires 10 de la fourchette de joint 4, les deux moulures 3 du tube profilé 1 s'engageant dans l'évidement 8 respectivement correspondant de l'alésage 7 de la fourchette de joint 4. Grâce cette configuration, il est possible de transmettre un couple autour de l'axe longitudinal x, en cas de sollicitation un couple d'une des deux pièces, à savoir le tube profilé 1 ou la fourchette de joint 4. L'axe longitudinal x constitue dans ce cas, en même temps, l'axe de rotation pour le tube profilé 1 et la fourchette de joint 4. La figure 4 montre l'outil 11 qui sert à déformer le tube profilé 1 dans la rainure 9 de l'alésage 7. L'outil 11 est réalisé en forme de cylindre d'un premier rayon RW1 et est disposé de manière centrée sur un second axe longitudinal y. Par ailleurs, il possède deux protubérances 12 disposées de manière décalée de 180 autour du second axe longitudinal y, en saillie de la surface extérieure en direction de l'extérieur, s'éloignant du second axe longitudinal y, présentant un second rayon RW2, et constituées de billes encastrées dans la surface extérieure de l'outil. Lorsque les moulures 3 du tube profilé 1 et les protubérances 12 de l'outil 11 se situent dans un même plan, l'outil 11 peut être introduit dans le tube profilé 1. Le second rayon RW2 de l'outil 11 est supérieur au rayon intérieur rRl du tronçon d'anneau circulaire 2 du tube profilé 1. Grâce à cette configuration, il est possible, par une rotation de l'outil 11, sous l'effet de la force radiale agissant par les protubérances 12 sur le tube profilé 1, de déformer le tube profilé 1 vers l'extérieur, dans la rainure 9 de la fourchette de joint 4, lorsque les protubérances 12 de l'outil 11 se trouvent dans le plan de la rainure périphérique 9. Les figures 5 et 6 laissent entrevoir l'agencement d'assemblage dans l'état emmanché Lors du processus de montage, on introduit tout d'abord le tube profilé 1 dans l'alésage 7 de la fourchette de joint 4, jusqu'à ce que le module 17 formé par le tube profilé 1 et la fourchette 4 regroupés, présente une longueur globale prédéterminée, ou que le chevauchement du tube profile 1 et de la fourchette de joint 4 corresponde à une dimension déterminée. Le tube profilé 1 et la fourchette de joint 4 sont alors serrés de manière fixe, de sorte qu'ils ne présentent ni jeu axial, ni jeu radial Ensuite, pour un premier axe longitudinal et un second axe longitudinal x, y confondus, l'outil 11 est introduit dans le tube profilé 1, jusqu'à ce que l'on atteigne une position dans laquelle les protubérances 12 de l'outil 11 se trouvent dans le plan de la rainure périphérique 9 de la fourchette de joint 4. Lorsque cette position est atteinte, comme le montrent les figures 7 et 8, on fait tourner outil 11 autour du premier et/ou du second axe longitudinal x, y, par rapport au module 17, d'au moins 180 ou d'un multiple de 180 . Cela entraîne la déformation de la paroi du tube profilé 1 qui s'engage dans la rainure périphérique 9 de la fourchette de joint 4. Le tube profilé 1 et la fourchette de joint 4 sont ainsi assemblés de manière axialement fixe, l'un à l'autre. Lorsque l'outil 11 a atteint, par rapport au tube profilé 1 ou à la fourchette de joint 4, une position de rotation de 180 ou d'un multiple de 180 , le mouvement de rotation est interrompu, et l'outil 11 peut être extrait du tube profilé 1. La figure 9 montre l'agencement d'assemblage après le processus de déformation par formage. Le tube profilé 1 et la fourchette de joint 4 sont assemblés mutuellement, de manière fixe sur le plan axial et en rotation. REVENDICATIONS. 1. Agencement d'assemblage pour arbre de transmission à joint universel à croisillon, notamment destiné l'entraînement d'outils agricoles ou des entraînements dans ceux-ci, caractérisé en ce qu'il comprend: un tube profilé (1) présentant un premier axe longitudinal (x), qui en section transversale diffère au moins partiellement d'un contour circulaire et qui possède une paroi (14) d'épaisseur constante le long de toute la périphérie, et dont la paroi (14) présente, dans un plan orienté perpendiculairement au premier axe longitudinal (x), au moins une déformation (13) dirigée vers l'extérieur en s'éloignant du premier axe longitudinal (x), ainsi qu'une fourchette de joint (4) qui comporte un alésage (7) de configuration identique conjuguée, dans la paroi d'alésage duquel est agencée une rainure (9) s'étendant sur au moins une partie de la périphérie, dans un plan orienté perpendiculairement au premier axe longitudinal (x), la déformation (13) du tube profilé (1) s'engageant au moins partiellement dans la rainure (9) de l'alésage (7) de la fourchette de joint (4). 2. Agencement d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube profilé (1) présente en section transversale, deux tronçons d'anneau circulaire (2) et deux moulures (3) en forme de nervures, s'étendant parallèlement au premier axe longitudinal (x), dirigées vers l'extérieur en s'éloignant du premier axe longitudinal (x) et disposées de manière décalée de 180 l'une par rapport à l'autre autour du premier axe longitudinal (x), et en ce que l'alésage (7) de la fourchette de joint (4) est d'une configuration identique conjuguée correspondant au contour extérieur du tube profilé (1). 3. Dispositif destine à la fabrication d'un assemblage entre un tube profilé (1) et une fourchette de joint (4) pour la réalisation d'un agencement d'assemblage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un outil (11), est disposé de manière centrée sur un second axe longitudinal (y), dont la surface extérieure est adaptée à l'alésage du tube profilé (1) dans la zone des deux tronçons d'anneau circulaire (2), qui peut être inséré dans le tube profilé (1), et qui présente au moins une protubérance (12) dirigée radialement vers l'extérieur en s'éloignant du second axe longitudinal (y). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'outil 11) comporte au moins un premier tronçon (15) de forme cylindrique d'un premier rayon (Rwl), auquel sont associées deux protubérances (12) avec un second rayon (Rw2), se présentant sous la forme de billes et disposées de manière décalée de 180 autour du second axe longitudinal (y), les billes étant montées rotatives dans l'outil (11), et le premier rayon (Rwl) de l'outil (11) étant inférieur, et son second rayon (RW2) étant supérieur au rayon intérieur (rRl) des tronçons d'anneau circulaire (2 du tube profilé (1). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'outil (11) comporte un second tronçon (16) d'un troisième rayon (RW3) qui est supérieur au premier rayon (Rwl) du premier tronçon (15). 6. Procédé destiné à assembler un tube profilé qui est placé de manière centrée sur un premier axe longitudinal (x) et qui présente une paroi (14) possédant une épaisseur constante le long de la périphérie, le contour intérieur et le contour extérieur de la section transversale du tube profilé (1) étant en partie différent d'un contour circulaire, à une fourchette de joint (4) comportant un alésage (7) de configuration identique conjuguée correspondant au contour extérieur du tube profilé (1), qui est disposé manière centrée sur le premier axe longitudinal (x), dans lequel peut être inséré le tube profilé (1 et qui possède une paroi d'alésage qui présente une rainure (9) étendant sur au moins une partie de la périphérie, dans un plan orienté perpendiculairement au premier axe longitudinal (x), au moyen d'un outil (11), qui est disposé de manière centrée sur un second axe longitudinal (y), peut être inséré sans jeu dans le tube profilé (1) et qui comporte au moins une protubérance (12) dirigée vers l'extérieur en s'éloignant du second axe longitudinal (y), la protubérance (12) de l'outil (11) pouvant pénétrer par formage, au moins partiellement, dans la paroi (14) du tube profilé (1), caractérisé en ce que le tube profilé (1) est inséré dans l'alésage (7) de la fourchette de joint (4) jusqu'à ce qu'il en résulte une longueur globale du module (17) formé par le tube profilé (1) et la fourchette de joint (4), qui correspond à une dimension prédéterminée, en ce que l'outil (11) est introduit dans le tube profilé (1), avec le premier axe longitudinal et le second axe longitudinal (x, y) confondus, jusqu'à une position dans laquelle la protubérance (12) de l'outil (11) se trouve dans le plan dans lequel est disposée la rainure (9) de la fourchette de joint (4), en que l'outil (11) est déplacé avec la protuberance (12) radialement vers l'extérieur en s'éloignant des axes longitudinaux (x, y) jusqu'à ce que la paroi (14) du tube profilé (1) soit déformée par la protubérance (12) de l'outil (11), dans la rainure (9) la fourchette de joint (4), en ce que l'outil (11) et le module (17) sont ensuite déplacés relativement l'un par rapport à l'autre le long du contour intérieur du tube profilé (1), en ce que l'outil (11), après achèvement de la phase de formage par déformation, est déplacé dans une position dans laquelle le premier axe longitudinal et le second axe longitudinal (x, y) sont confondus, et en que l'outil (11) est à nouveau extrait du module (17). 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le tube profilé (1), qui en section transversale présente deux tronçons d'anneau circulaire (2) de rayon intérieur (rRl) et de rayon extérieur (RRl) et deux moulures (3), s'étendant parallèlement au premier axe longitudinal (x), dirigées vers l'extérieur en s'éloignant du premier axe longitudinal (x) et disposées de manière décalée de 180 l'une par rapport à l'autre autour du premier axe longitudinal (x), est assemblé à la fourchette de joint (4) dont l'alésage (7) est d'une configuration identique conjuguée correspondant au contour extérieur du tube profilé (1), et qui présente deux évidements (8) dans lesquels s'engagent les moulures (3) du tube profilé (1), au moyen de l'outil (11), qui comporte au moins un tronçon (15) de forme cylindrique d'un premier rayon (RWl), possédant deux protubérances (12) avec un second rayon (Rw2), disposées de manière décalée de 180 autour du second axe longitudinal (y), les protubérances (12) étant réalisées sous forme de billes et montées rotatives dans l'outil (11), et le premier rayon (RWl) de l'outil (11) étant inférieur au rayon intérieur (rRl) des deux tronçons d'anneau circulaire (2) du tube profilé (1), et le second rayon (RW2) de l'outil (11) étant supérieur au rayon intérieur (rRl) des tronçons d'anneau circulaire (2) du tube profilé (1), le tube profilé (1) avec les deux moulures (3) dans la région des évidements (8) correspondants de la fourchette de joint (4) étant inséré dans celle-ci jusqu'à ce qu'il en résulte une longueur globale du module (17) formé par le tube profilé (1) et la fourchette de joint (4), qui correspond à une dimension prédéterminée, l'outil (11) avec les deux zones en saillie ou protubérances (12) dans la zone des moulures (3) du tube profilé (1), avec le premier axe longitudinal et le second axe longitudinal (x, y) confondus, étant introduit dans ce dernier jusqu'à une position dans laquelle les protubérances (12) de l'outil (11) se trouvent dans le plan dans lequel est disposée la rainure (9) de la fourchette de joint (4), l'outil (11) étant ensuite tourné de 180 ou d'un multiple de 180 par rapport au module (17), et l'outil (11) étant ensuite à nouveau ramené par rotation dans la position initiale, ou extrait de l'unité (17) dans la position prise en dernier lieu.