Brevet FR2892473A1 — publié le 20070427

ASSEMBLAGE AU MOYEN D'UNE FIXATION À TÊTE FRAISÉE ET FIXATIONS ADAPTÉES DOMAINE D'APPLICATION DE L'INVENTION La présente invention a trait au domaine des fixations à tête fraisée et notamment aux adaptations permettant d'en réaliser la fabrication et le montage dans les meilleures conditions. DESCRIPTION DE L'ART ANTÉRIEUR Comme dans l'art antérieur illustré sur les dessins des figures 1 et la, lors de la pose d'une vis à tête fraisée référencée 100 dans un trou fraisé 200, on retrouve inévitablement un petit jeu référencé J, au niveau du pourtour de la tête de la fixation. Ce jeu J est lié à la profondeur de la fraisure, combinée avec le petit "listel", c'est à dire le rebord 111 présent sur l'extrémité haute de la tête 110 de la fixation 100. Ce listel est inévitable compte tenu du procédé de fabrication utilisé pour fabriquer une fixation. En effet, la recherche de sa réduction en écrasant la matière lors du forgeage de la tête de la fixation, nécessite une augmentation de l'effort de frappe et rend la casse des outillages plus fréquente. De plus, les constructeurs aéronautiques imposent la présence d'un rebord d'une hauteur h minimale de 0,1 25 millimètres pour deux raisons majeures : - éviter de rendre la tête de vis 110 coupante et donc dangereuse pour les opérateurs ; - et éviter une fragilisation des extrémités de la tête 110 (au moindre choc, la tête ne serait plus cylindrique). 30 Néanmoins, ce jeu J est néfaste pour la tenue à la corrosion de l'assemblage car il rend notamment possible l'infiltration d'un électrolyte. Les constructeurs aéronautiques souhaitent donc le réduire au maximum. Enfin, il convient de préciser que pour que la pose de la 35 fixation soit correcte, la tête doit "désaffleurer" c'est à dire dépasser de la tôle d'une hauteur comprise entre 0 - 2 et 0.1 millimètres. Ceci oblige les opérateurs à réaliser des fraisures de profondeur très précises. La solution actuelle utilisée pour diminuer ce jeu, consiste à réaliser des fraisures moins profondes que la hauteur de la tête de la fixation et à araser ladite tête pour qu'elle ne désaffleure pas de la tôle de plus de 0,1 millimètre. Toutefois, en venant araser la tête de la fixation, on diminue sa hauteur et donc sa résistance mécanique. En outre, la hauteur des têtes étant soumise à des tolérances, il est particulièrement difficile de régler la profondeur de fraisure de façon satisfaisante. Pourtant, les critères de fabrication et de montage tendent à requérir la diminution du jeu tout en garantissant une épaisseur de tête suffisante pour une bonne résistance mécanique. Pour atteindre ces objectifs, les tolérances tendent à être plus étroites aussi bien en ce qui concerne l'angle de fraisure que le diamètre de la tête. Sur la base de ces critères, les pièces sont plus difficiles à fabriquer, la fréquence de casse des outillages de frappe augmente ainsi que les coûts de production. DESCRIPTION DE L'INVENTION Partant de cet état de fait, les demandeurs ont mené des recherches visant à répondre aux critères toujours plus restrictifs de fabrication et de montage d'une fixation à tête fraisée sans en augmenter les coûts de production. Ces recherches ont abouti à la conception et à la réalisation d'un assemblage formé d'une fixation à tête fraisée et d'un trou de forme adaptée, obviant aux inconvénients de l'art antérieur sans en augmenter les coûts de production. Selon la caractéristique principale de l'invention, 35 l'assemblage d'une fixation comprenant une tête fraisée et une tige à l'intérieur venant se positionner à l'intérieur - 3 - d'une fraisure ou trou fraisuré est remarquable en ce que la tête de la fixation est préformée de façon à adopter au niveau de son extrémité non liée à la tige, la forme d'un cylindre de révolution dont l'axe longitudinal correspond à celui de la fixation et en ce que la fraisure adopte au niveau de son extrémité élargie, la forme d'un cylindre de révolution creux. Cette caractéristique est particulièrement avantageuse en ce qu'elle propose de modifier la forme de la tête de la fixation et, par la même occasion, la forme de la fraisure susceptible de l'accueillir. La tête de la fixation présente une forme cylindrique d'épaisseur importante et la fraisure, un lamage de hauteur inférieure ou égale à l'épaisseur du cylindre de la tête de la fixation. Les avantages d'une telle configuration sont nombreux. En effet, grâce à celle-ci : - il est plus facile de régler la profondeur des fraisures ainsi que leurs diamètres compte tenu du lamage. De plus, la précision sur le diamètre et la hauteur de tête sera meilleure et le jeu sera plus petit, - il n'est plus nécessaire d'araser car la précision de la hauteur de tête pourra être plus facilement garantie apportant ainsi aussi bien un gain de temps qu'un gain en coût, - la hauteur de tête sera mieux contrôlée et la suppression de l'opération d'arasage apporte de meilleures caractéristiques mécaniques, - la fixation pourra être réalisée avec une très grande précision sans risque de casse des outillages réduisant ainsi les coûts de production. Selon une autre caractéristique de l'invention, la hauteur de la portion cylindrique de la tête est égale ou ne dépasse pas de plus de 0,1 millimètre la hauteur du lamage réalisé dans le trou fraisuré. L'invention concerne également la fixation adaptée à 35 - 4 un tel assemblage et qui est remarquable en ce que la hauteur ou épaisseur de la partie cylindrique de la tête est comprise entre 0,2 et 1 millimètre. La fixation à tête fraisée peut comporter : - une tige filetée à des fins de vissage, - une tige à gorge(s) ou à rainure(s) à des fins de sertissage par exemple d'une bague ou d'un manchon. Cette fixation peut être réalisée dans en acier allié, un alliage titane, métal inoxydable, matériau réfractaire et carbone. Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins annexés, donnant à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un assemblage conforme à l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS Les figures 1 et la sont des dessins en vue en coupe d'un mode de réalisation d'assemblage conforme à l'art antérieur respectivement en vue d'ensemble et en vue de détail, Les figures 2 et 2a sont des dessins en vue en coupe d'un mode de réalisation d'un assemblage conforme à l'invention respectivement en vue d'ensemble et en vue de détail. DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS Tel qu'illustré sur le dessin des figures 2 et 2a, l'assemblage selon l'invention d'une vis 100' à tête 110' fraisée à l'intérieur d'une fraisure 200' est remarquable en ce que la tête de la vis 110' est préformée de telle façon à adopter au niveau de son extrémité non liée à la tige 120, la forme d'un cylindre 111' de révolution dont l'axe longitudinal correspond à celui de la vis 100 ' et en ce que la fraisure 200' adopte au niveau de son extrémité élargie la forme d'un cylindre de révolution - 5 creux 210' dans lequel vient se loger comme illustré le cylindre 111' formé par la tête 110'. Ainsi, la réalisation du bon ajustement ou du bon désaffleurage n'est plus liée qu'au respect d'une certaine précision dans la hauteur du lamage 210' d'une part et dans la hauteur de la partie cylindrique 111' de la tête 110' d'autre part. La simplification des côtes à respecter permet d'assurer l'ajustement et le désaffleurage requis entre la vis 100' et le trou 200'. L'assemblage décrit permet d'atteindre les objectifs de l'invention en supprimant tout jeu ou rainure dans l'assemblage vis à tête fraisé avec un trou fraisé. Selon le mode de réalisation illustré, la tête de la vis à tête fraisée de l'invention présente un diamètre inférieure à celui d'une vis à tête fraisée classique. Cette caractéristique en dehors des avantages décrits ci-dessus permet un gain de poids et de matière non négligeable pour une même fixation et a fortiori pour un ensemble de fixation utilisant l'assemblage de l'invention. On comprend que l'assemblage et la vis, qui viennent d'être ci-dessus décrits et représentés, l'ont été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 35 REVENDICATIONS 1. Assemblage d'une fixation (100') comprenant une tête (110') fraisée et une tige (120') venant se positionner à l'intérieur d'une fraisure (200'), CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la tête (110') de la fixation (100') est préformée de façon à adopter au niveau de son extrémité non liée à la tige (120'), la forme d'un cylindre de révolution (111') dont l'axe longitudinal correspond à celui de la fixation (100') et en ce que la fraisure (200') adopte au niveau de son extrémité élargie la forme d'un cylindre de révolution (310') creux. selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ tête de la fixation (110') présente une (111') d'épaisseur importante et la lamage (210') de hauteur inférieure ou du cylindre (111') de la tête (110')de la hauteur de la portion cylindrique 20 (111') de la tête est égale ou ne dépasse pas de plus de 0,1 millimètre la hauteur du lamage (210') réalisé dans le trou fraisuré. 4. Fixation (100') adaptée à l'assemblage selon la revendication 1, CARACTÉRISÉE PAR LE FAIT QUE la hauteur 25 de la partie cylindrique (111') de la tête (110') est comprise entre 0,2 et 1 millimètre. 5. Fixation (100') selon la revendication 4, CARACTÉRISÉE PAR LE FAIT QU'elle comporte une tige (120') filetée. 30 6. Fixation (100') selon la revendication 4, CARACTÉRISÉE PAR LE FAIT QU'elle comporte une tige (120') à gorge(s) ou à rainure(s) à des fins de sertissage. 2. Assemblage PAR LE FAIT QUE la forme cylindrique fraisure (200'), un égale à la hauteur la fixation. 3. Assemblage selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE 35