Brevet FR2854212A1 — publié le 20041029

L'invention est relative à un dispositif de centrage et d'assemblage de pièces mécaniques appliquées l'une sur l'autre. On peut utiliser, pour fixer entre elles de manière précise deux pièces mécaniques appliquées l'une sur l'autre, des orifices calibrés ménagés sur lesdites pièces dans lesquels on introduit à force un organe de centrage. On peut également utiliser des canons taraudés munis chacun d'une tête et qui sont destinés à traverser les orifices des pièces, à s'appliquer chacun par sa tête sur l'une des pièces et à recevoir chacun par vissage une vis dont la tête vient s'appliquer sur l'autre pièce, directement ou avec interposition d'une rondelle appropriée. Pour assurer un centrage automatique des pièces mécaniques entre elles, avec des positionnements géométriques de grande précision, les canons sont introduits à force et enfoncés au moyen d'un maillet ou d'un marteau. Le montage des canons et des pièces mécaniques nécessite ainsi de recourir à l'usage d'un maillet ou d'un marteau; et le démontage des canons et des pièces 15 mécaniques au moyen d'un maillet ou d'un marteau est une opération pénible et difficile, dans des endroits d'accès réduit. L'invention concerne, plus particulièrement, ce genre de dispositif de centrage et d'assemblage de pièces mécaniques, du type comportant un canon taraudé muni d'une tête et destiné à recevoir une vis dont la tête vient en appui sur l'une des pièces 20 mécaniques, directement ou avec interposition d'une rondelle appropriée. La norme E34.41.140.N du Comité de Normalisation des Moyens de Production (CNOMO) décrit, notamment au paragraphe 4.1.3, une goupille percée destinée à assembler deux pièces mécaniques. Cette goupille percée est particulièrement utile pour assembler et serrer un 25 dispositif de maintien ou de serrage d'une pièce de carrosserie à un adaptateur ou à un moule de mise en forme d'une pièce de carrosserie. A cet effet, la norme E34.41.140.N du Comité de Normalisation des Moyens de Production (CNOMO) prévoit des orifices calibrés ménagés sur les pièces mécaniques, serrages ou adaptateurs. Dans ces orifices calibrés, on introduit à force 30 chaque canon de goupille percée, pour assurer le centrage des pièces mécaniques, serrages ou adaptateurs avant de serrer les pièces mécaniques, serrages ou adaptateurs au moyen d'une vis de type connu en soi, avec interposition éventuelle d'une rondelle appropriée. L'utilisation d'un maillet ou d'un marteau pour assurer l'enfoncement à force des canons ainsi que le démontage des pièces nécessite un espace suffisant, ce qui introduit des contraintes correspondantes d'aménagement de l'espace de travail. Le document FR 2 782 545 décrit un dispositif comportant un canon taraudé et une vis, dans lequel le canon comporte d'une part, une douille pourvue d'une tête et qui est munie d'au moins une fente longitudinale réalisée jusqu'à son extrémité opposée à ladite tête et d'au moins une nervure intérieure et, d'autre part, un tube 1o pourvu du taraudage pour le vissage de la vis et d'au moins une nervure extérieure destinée à venir en prise avec la nervure de la douille, de manière telle qu'un vissage de la vis dans le tube entraîne l'expansion de la douille par passage partiel en force des nervures l'une sur l'autre. Le dispositif selon le document FR 2 782 545 permet de faciliter le montage 15 et le démontage d'un assemblage centré de deux pièces mécaniques, mais nécessite cependant l'utilisation au moins de trois pièces différentes: un tube taraudé muni d'une nervure extérieure, une douille pourvue d'une tête et d'une nervure intérieure, et une vis coopérant avec le tube taraudé de manière à réaliser un passage partiel en force des nervures l'une sur l'autre pour entraîner l'expansion de la douille. Le dispositif selon le document FR 2 782 545 peut nécessiter l'utilisation de quatre pièces différentes comprenant éventuellement une pièce secondaire telle qu'une rondelle d'interposition sous la tête de ladite vis coopérant avec le tube taraudé de manière à réaliser un passage partiel en force des nervures l'une sur l'autre pour entraîner l'expansion de la douille. Un premier but de l'invention est de perfectionner la technique connue en fournissant un nouveau dispositif de centrage et d'assemblage comportant seulement deux pièces principales et éventuellement une pièce secondaire: un canon taraudé, et une vis coopérant avec le canon taraudé, directement ou avec interposition d'une rondelle appropriée. Un deuxième but de l'invention est de faciliter le montage et le démontage des pièces mécaniques, tout en assurant un centrage automatique des pièces mécaniques entre elles, avec des positionnements géométriques de grande précision. L'invention a pour objet un dispositif de centrage et d'assemblage de pièces 5 mécaniques, du type comportant un canon taraudé muni d'une tête et destiné à recevoir une vis dont la tête vient en appui sur l'une des pièces mécaniques, directement ou avec interposition d'une rondelle appropriée, caractérisé par le fait que le canon taraudé comporte une partie de centrage, taraudée et munie d'au moins une fente d'expansion, de manière à permettre le montage et le démontage glissant du 10 canon dans les alésages correspondants des pièces mécaniques lorsque ladite vis est desserrée, et de manière à permettre l'expansion de ladite partie de centrage taraudée lors du serrage de ladite vis provoquant directement la traction du filetage de la vis sur le taraudage de la partie de centrage ainsi que son expansion radiale correspondante. Selon d'autres caractéristiques alternatives de l'invention: - la partie de centrage du canon présente plusieurs fentes réalisées sensiblement le long des génératrices de la partie de centrage; - le canon taraudé présente une gorge pratiquée au voisinage de la tête du canon taraudé et correspondant au départ des fentes d'expansion de la partie de 20 centrage; - la partie de centrage taraudée est munie d'au moins trois fentes d'expansion; - la partie de centrage, est taraudée uniquement le long d'une zone rendue flexible par les fentes d'expansion; - la partie de centrage est taraudée sur une hauteur inférieure au double du 25 diamètre du taraudage; - la partie de centrage présente un diamètre d'entrée pour l'engagement de la vis supérieur au diamètre du taraudage; - la tête du canon présente un alésage de diamètre supérieur au diamètre du taraudage. L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexas dans lesquels: - La figure 1 représente schématiquement, une vue en perspective d'un canon de dispositif selon l'invention. - La figure 2 représente schématiquement une vue en coupe par un plan selon la ligne II-II de la figure 3 d'un canon de dispositif selon l'invention. - La figure 3 représente schématiquement, une vue en bout dans le sens de la flèche III de la figure 2 d'un canon de dispositif selon l'invention. - La figure 4 représente schématiquement, un assemblage de deux pièces 1o mécaniques à l'aide d'un dispositif selon l'invention. En référence aux figures 1 à 4, les éléments identiques ou fonctionnellement équivalents sont repérés par des chiffres de référence identiques. Sur la figure 1, un canon 1 faisant partie d'un dispositif de centrage et d'assemblage selon l'invention comporte une tête 2 et un fût 3 avec une partie de 15 centrage 4 munie de quatre fentes 5a, 5b, 5c, 5d d'expansion. Chaque fente 5a à 5d débouche du côté opposé à la tête 2 et part d'une gorge 6 pratiquée au voisinage de la tête 2 du canon. Les fentes d'expansion 5a à 5d permettent une flexibilité de la partie 4 de centrage lors de l'introduction de cette partie 4 dans des alésages de deux pièces 20 mécaniques de diamètre correspondant. Sur les figures 2 et 3, un canon 1 de dispositif selon l'invention présente une tête 2, quatre fentes 5a, 5b, 5c, 5d partant d'une gorge 6 pour déboucher à l'extrémité opposée de la tête. La partie 4 de centrage, rendue flexible par les fentes d'expansion 5a à 5d, 25 présente une entrée 7 de diamètre supérieur au diamètre du taraudage 8, de manière à faciliter l'introduction d'une vis jusqu'au taraudage 8, tout en réduisant la longueur du taraudage 8 à une hauteur inférieure au double du diamètre de taraudage. La tête 2 comporte un alésage 9 de diamètre supérieur au diamètre du taraudage 8. Du fait que la partie 4 de centrage est flexible et taraudée uniquement le long d'une zone rendue flexible par les fentes d'expansion 5 a à 5d, la pénétration de la partie 4 de centrage dans des alésages de pièces mécaniques de même diamètre est facilitée. Le montage et le démontage de la partie 4 de centrage peuvent ainsi être effectués par glissement et par poussée en raison de la flexibilité de la partie 4 de centrage, lorsque cette partie 4 de centrage reste flexible et non rigidifiée par une vis destinée à coopérer avec le taraudage 8. Sur la figure 4, on a mis en correspondance deux alésages de deux pièces 10 mécaniques 10 et 1 1 à assembler l'une à l'autre avec une bonne précision de positionnement. On introduit à cet effet la partie 4 de centrage dans les alésages des pièces 10 et 11 par simple poussée sur la tête 2 du canon taraudé 1. Lorsque la tête 2 arrive en butée sur la pièce 10, on introduit une vis 13 à 15 l'intérieur de l'alésage de la pièce 11 jusqu'à mettre en prise le filetage de la vis 13 avec la partie taraudée 8 de la partie 4 de centrage. On effectue ensuite le vissage de la vis 13, jusqu'à ce que la tête de la vis 13 vienne en appui sur la pièce 11, soit directement, soit avec interposition d'une rondelle telle que 14. Le serrage de la vis 13 provoque alors la traction directe du filetage de la vis 13 sur le taraudage 8 du canon 1. Cette traction du filetage de la vis 13 sur le taraudage 8 du canon 2 provoque par effet de coin une expansion radiale correspondante de la partie 4 de centrageet une rigidification correspondante. Les deux pièces mécaniques 10 et 11 sont alors centrées et positionnées, assemblées et serrées l'une à l'autre, avec une bonne précision au moyen du dispositif d'assemblage et de centrage selon l'invention. L'invention décrite en référence à un mode de réalisation particulier n'y est nullement limitée, mais couvre au contraire toute modification de forme et toute 30 variante de réalisation dans le cadre et l'esprit de l'invention. L'homme du métier pourra ainsi faire varier les diamètres et les dimensions des parties de centrage des têtes et des vis ainsi que des rondelles dans une large gamme d'adaptations compatibles avec les pièces mécaniques 10 et 11 et les alésages de mêmes diamètres réalisés dans ces pièces mécaniques 10 et 1. REVENDICATIONS 1. Dispositif de centrage et d'assemblage de pièces mécaniques, du type comportant un canon (1) taraudé muni d'une tête (2) et destiné à recevoir une vis (13) dont la tête vient en appui sur l'une des pièces mécaniques, directement ou avec 5 interposition d'une rondelle(14) appropriée, caractérisé par le fait que le canon (1) taraudé comporte une partie (4) de centrage, taraudée et munie d'au moins une fente (5) d'expansion, de manière à permettre le montage et le démontage glissant du canon (1) dans les alésages correspondants des pièces mécaniques lorsque ladite vis est desserrée, et de manière à permettre l'expansion de ladite partie de centrage (4) 10 taraudée lors du serrage de ladite vis provoquant directement la traction du filetage de la vis sur le taraudage de la partie de centrage (4) ainsi que son expansion radiale correspondante. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la partie (4) de centrage du canon (1) présente plusieurs fentes (5a-5d) réalisées sensiblement le 15 long des génératrices de la partie de centrage (4). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que le canon (1) taraudé présente une gorge (6) pratiquée au voisinage de la tête (2) du canon taraudé et correspondant au départ des fentes (5a-5d) d'expansion de la partie de centrage (4). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie de centrage (4) taraudée est munie d'au moins trois fentes d'expansion (5a-5d). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie (4) de centrage, est taraudée uniquement le long 25 d'une zone rendue flexible par les fentes (5a-5d) d'expansion. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie de centrage (4) est taraudée sur une hauteur inférieure au double du diamètre du taraudage. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 30 caractérisé par le fait que la partie de centrage (4) présente un diamètre d'entrée pour l'engagement de la vis supérieur au diamètre du taraudage. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la tête (2) du canon présente un alésage de diamètre supérieur au diamètre du taraudage.