Brevet FR3005596A1 — publié le 20141121

DISPOSITIF DE MISE EN GEOMETRIE D'UNE PIECE ALLONGEE ENTRE DEUX MOYENS DE MAINTIEN La présente invention concerne un dispositif de mise en géométrie d'une pièce allongée, comprenant un premier moyen de maintien d'une première extrémité de la pièce dans une position connue et répétable et un second moyen de maintien d'une seconde extrémité de la pièce dans une position qui varie en fonction des dispersions de fabrication de la pièce. La pièce allongée peut par exemple être une pièce tubulaire pour un véhicule 10 automobile. Lors de la conception d'un outillage de conformation d'un sous-ensemble de pièces de ferrage, la mise en référence des pièces est réalisée au moyen de pilotes, d'appuis et des serrages bloquant chacune des pièces à assembler dans leur position théorique. 15 La dispersion entre les pièces ne peut en aucun cas être supérieure à plus ou moins 0,2 mm, car la géométrie du sous-ensemble doit être répétable. Le problème qui est à la base de la présente invention s'est posé dans l'exemple suivant. Il s'agissait de positionner dans un sous-ensemble une pièce tubulaire non 20 rectiligne, c'est-à-dire coudée, la dispersion entre les pièces de ce type pouvant atteindre plus ou moins 3 mm. La mise en référence de telles pièces est incompatible avec les pilotes, appuis et serrages évoqués plus haut. Le but de la présente invention est de créer un dispositif de mise en 25 géométrie de pièces allongées présentant de fortes dispersions dimensionnelles. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un dispositif de mise en géométrie d'une pièce allongée, comprenant un premier moyen de maintien d'une première extrémité de la pièce dans une position connue et répétable et un second moyen de maintien d'une seconde extrémité de la pièce dans une position 30 qui varie en fonction des dispersions de fabrication de la pièce, caractérisé en ce que ledit second moyen de maintien de ladite seconde extrémité de la pièce comprend : - une première pince comprenant deux mors mobiles l'un vers l'autre entre une position espacée de ladite seconde extrémité et une position de serrage de cette dernière, ces deux mors étant montés sur un support qui est lui-même monté pivotant autour d'un axe perpendiculaire à la direction de déplacement des deux mors entre ladite position espacée et ladite position de serrage, et - une seconde pince comprenant deux mors mobiles l'un vers l'autre entre une position écartée dans laquelle ledit support pivotant peut pivoter autour dudit axe et une position de serrage dans laquelle le pivotement de ce support est empêché. Ainsi, grâce à la première pince montée sur un axe de pivotement et à la seconde pince qui permet de bloquer la première pince, le dispositif selon l'invention peut s'adapter à des pièces fabriquées en série ayant une forte dispersion dimensionnelle. De préférence, les deux mors mobiles de la seconde pince sont montés sur un support fixe qui supporte l'axe de pivotement dudit support pivotant. De préférence également, les deux mors mobiles de la seconde pince sont mobiles dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement des deux mors de la première pince. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, ledit support pivotant comporte un bras mobile dans l'espace compris entre les deux mors de la 20 seconde pince, ce bras pouvant être serré par ces deux mors pour bloquer le pivotement dudit support pivotant. De préférence également, le support pivotant est relié au support fixe par deux ressorts d'équilibrage. Les deux ressorts d'équilibrage sont, de préférence, agencés pour rappeler le 25 support pivotant vers une position prédéterminée, lorsque les deux mors de la seconde pince sont en position écartée. Cette position prédéterminée est la même pour toutes les pièces mises en géométrie dans le dispositif selon l'invention. Selon un autre aspect, l'invention concerne également l'application du 30 dispositif selon l'invention à la mise en géométrie d'une pièce tubulaire par exemple de forme coudée. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 1 est une vue d'une pièce tubulaire coudée destinée à être mise en géométrie au moyen du dispositif selon l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective du premier moyen de maintien du dispositif selon l'invention, - la figure 3 est une vue en perspective du second moyen de maintien du dispositif selon l'invention, - la figure 4 est une autre vue en perspective du second moyen de maintien après rotation de 90° de celui-ci, - la figure 5 est une vue en perspective analogue à la figure 3 montrant la première pince en position de serrage de la pièce tubulaire, - la figure 6 est une vue analogue à la figure 4 montrant les deux mors de la seconde pince en position écartée, - la figure 7 est une vue analogue à la figure 5, - la figure 8 est une vue analogue à la figure 6 montrant les deux mors de la seconde pince en position serrée. La figure 1 montre une pièce tubulaire en acier 1 qui est fabriquée en grande série et est destinée à être soudée dans un poste de ferrage d'une ligne de fabrication de véhicules automobiles. Cette pièce 1 présente des dispersions dimensionnelles pouvant atteindre plus ou moins 3 mm. Cette pièce 1 est coudée et présente une première extrémité A et une seconde extrémité B. La figure 2 représente un premier moyen de maintien 2 de la première extrémité A de la pièce 1. Ce premier moyen 2 maintient l'extrémité A de la pièce 1 dans une position fixe connue et répétable. Ce premier moyen 2 est d'un type en lui-même connu et ne sera pas décrit 30 davantage. La seconde extrémité B de la pièce 1 est maintenue par un second moyen de maintien 3 représenté en détail sur les figures 3 à 8. Ce second moyen 3 maintient la seconde extrémité de la pièce 1 dans une position qui varie en fonction des dispersions de fabrication de la pièce 1 qui ont été mentionnées plus haut. Conformément à l'invention, le second moyen de maintien 3 de la seconde 5 extrémité B de la pièce 1 comprend une première pince 4 comprenant deux mors 4a, 4b mobiles l'un vers l'autre entre (voir figure 3) une position espacée de la seconde extrémité B et une position (voir figure 4) de serrage de cette dernière. Ces deux mors 4a, 4b sont montés sur un support 5 qui est lui-même monté pivotant autour d'un axe 6 perpendiculaire à la direction de déplacement des deux 10 mors 4a, 4b entre ladite position espacée et ladite position de serrage. Le second moyen de maintien comprend en outre une seconde pince 7 (voir figure 4) comprenant deux mors 7a, 7b mobiles l'un vers l'autre entre une position écartée dans laquelle (voir figure 4) le support pivotant 5 peut pivoter librement autour de l'axe 6 et une position de serrage dans laquelle (voir figure 8) le 15 pivotement de ce support 5 est empêché, c'est-à-dire bloqué par les deux mors 7a, 7b. Les deux mors mobiles 7a, 7b de la seconde pince 7 sont montés sur un support fixe 8 qui supporte également l'axe 6 de pivotement du support pivotant 5 de la première pince 4. 20 Les figures 4, 6 et 8 montrent également que les deux mors mobiles 7a, 7b de la seconde pince 7 sont mobiles dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement des deux mors 4a, 4b de la première pince 4. Ces figures 4, 6 et 8 montrent en outre que le support pivotant 5 comporte un bras 9 mobile dans l'espace compris entre les deux mors 7a, 7b de la seconde 25 pince 7 de façon que ce bras 9 puisse être serré par ces deux mors 7a, 7b pour bloquer le pivotement du support pivotant 5. Le déplacement des mors 4a, 4b de la première pince 4 et des mors 7a, 7b vers la position de serrage est commandé par des actionneurs pneumatiques, hydrauliques ou électriques, qui ne seront pas détaillés ici car largement connus 30 de l'homme du métier. Par ailleurs, le support pivotant 5 est relié au support fixe 8 par deux ressorts d'équilibrage 10. Ces deux ressorts d'équilibrage 10 sont agencés pour rappeler le support pivotant 5 vers une position d'équilibre prédéterminée, dans laquelle les deux mors de la seconde pince 7 sont en position écartée. On va maintenant décrire les phases opératoires successives de mise en oeuvre du dispositif selon l'invention. Phase 1 : chargement manuel de la pièce 1. L'opérateur place l'extrémité A de la pièce 1 dans le premier moyen de maintien 2 (voir figure 2) où cette extrémité est positionnée dans des références fixes, c'est-à-dire connues et répétables. L'opérateur place ensuite l'extrémité B de la pièce 1 entre les deux mors 4a, 4b de la pince 4 (voir figures 3 et 4) qui est ouverte, c'est-à-dire les mors 4a, 4b sont en position écartée ou reculée. Compte tenu des dispersions de fabrication de la pièce 1, l'extrémité B de cette dernière est placée dans une position inconnue entre les deux mors 4a, 4b. En position ouverte, les mors 4a, 4b sont reculés chacun de 7 mm. De même, les mors 7a, 7b de la pince 7 sont reculés de 7 mm chacun, de sorte que l'ensemble formé par le bras 9 solidaire du support mobile 5 et ce support peut pivoter autour de l'axe 6. Phase 2 : mise en référence de la pièce 1 à son extrémité B. Premier mouvement : fermeture de la pince 4 (voir figures 5 et 6). Lors de la fermeture de la pince 4, les mors 4a, 4b de celle-ci viennent en contact avec la pièce 1 quelle que soit sa position réelle par rapport aux mors 4a, 4b, compte tenu de la dispersion de plus ou moins 3 mm. Les deux mors 4a, 4b ayant la même course de 7 mm, la pince 4 et le support mobile 5 pivotent autour de l'axe 6 pour venir se centrer sur la pince 1. Pendant ce mouvement, la pince 7 est toujours ouverte. Deuxième mouvement : fermeture de la pince 7 (voir figures 7 et 8). Lors de la fermeture de la pince 7, les mors 7a, 7b de celle-ci viennent en contact avec le bras 9 du support mobile 5 et bloquent ainsi le pivotement de celui-ci autour de l'axe 6. La pièce 1 est par conséquent maintenue en position sans être soumis à des contraintes dues à la fermeture de la pince 4. REVENDICATIONS1. Dispositif de mise en géométrie d'une pièce allongée (1), comprenant un premier moyen de maintien (2) d'une première extrémité (A) de la pièce (1) dans une position connue et répétable et un second moyen de maintien (3) d'une seconde extrémité (B) de la pièce (1) dans une position qui varie en fonction des dispersions de fabrication de la pièce (1), caractérisé en ce que ledit second moyen de maintien (3) de ladite seconde extrémité (B) de la pièce (1) comprend : - une première pince (4) comprenant deux mors mobiles (4a, 4b) l'un vers l'autre entre une position espacée de ladite seconde extrémité (B) et une position de serrage de cette dernière, ces deux mors (4a, 4b) étant montés sur un support (5) qui est lui-même monté pivotant autour d'un axe (6) perpendiculaire à la direction de déplacement des deux mors (4a, 4b) entre ladite position espacée et ladite position de serrage, et - une seconde pince (7) comprenant deux mors mobiles (7a, 7b) l'un vers l'autre entre une position écartée dans laquelle ledit support pivotant (5) peut pivoter autour dudit axe (6) et une position de serrage dans laquelle le pivotement de ce support (5) est empêché. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux mors mobiles (7a, 7b) de la seconde pince (7) sont montés sur un support fixe (8) qui supporte l'axe de pivotement (6) dudit support pivotant (5). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les deux mors mobiles (7a, 7b) de la seconde pince (7) sont mobiles dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement des deux mors (4a, 4b) de la première pince (4). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit support pivotant (5) comporte un bras (9) mobile dans l'espace compris entre les deux mors (7a, 7b) de la seconde pince (7), ce bras (9) pouvant être serré par ces deux mors (7a, 7b) pour bloquer le pivotement dudit support pivotant (5). 5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le support pivotant (5) est relié au support fixe (8) par deux ressorts d'équilibrage (10). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux ressorts d'équilibrage (10) sont agencés pour rappeler le support pivotant (5) vers une position prédéterminée, lorsque les deux mors de la seconde pince (7) sont en position écartée. 7. Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 à la mise en géométrie d'une pièce tubulaire (1). 8. Application selon la revendication 7, caractérisée en ce que ladite pièce tubulaire (1) est coudée.