Brevet FR3015323A1 — publié le 20150626

Procédé de formation d'une canalisation angulaire dans une pièce formant support de palier DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine de l'amortissement de paliers, notamment dans des moteurs d'avion, et plus particulièrement l'amortissement par la création d'un film amortisseur à partir d'un fluide sous pression. ETAT DE LA TECHNIQUE Dans les moteurs, et plus particulièrement les moteurs d'avion, on utilise des paliers pour assurer un lien entre une ou plusieurs pièces mobiles internes et une structure externe, qui peut elle-même être soit fixe soit mobile. Les pièces internes et la structure externe ont en générale une forme de révolution autour d'un axe, les pièces mobiles tournant autour de cet axe. De tels paliers sont généralement des paliers à roulement, c'est-à-dire qu'ils comprennent des billes ou des rouleaux se déplaçant sur des voies de roulement, qui peuvent être solidaires ou formées par des bagues, par exemple une bague interne et une bague externe. En fonctionnement, des efforts sont transmis de la pièce mobile vers la structure externe, en particulier par l'intermédiaire de la bague externe de roulement, qui est directement en contact avec la structure externe. Afin d'amortir l'effet des efforts radiaux, il est connu de former un film d'un fluide visqueux sous pression entre la bague externe de roulement, qui travaille en frottement, et la pièce de structure externe. On peut par exemple utiliser une huile sous pression qui va jouer le rôle d'amortisseur. De tels films amortisseurs sont généralement appelés par la dénomination anglaise « squeeze film ». Pour former un tel film amortisseur, la structure externe comprend une pièce, généralement massive, formant support de palier et qui comprend une canalisation permettant d'alimenter en fluide sous pression un espace entre le palier et ledit support de palier. Du fait de l'encombrement spécifique du moteur, et du système d'alimentation en fluide, une telle canalisation est généralement coudée, c'est-à-dire qu'elle comprend plusieurs conduits droits qui n'ont pas des directions parallèles et qui forment donc des angles l'un par rapport à l'autre. On parle de canalisation angulaire. Outre sa forme particulière, une telle canalisation d'alimentation doit également répondre à des contraintes de dimensionnement imposées par la fonction d'amortissement désirée. En particulier, le diamètre du conduit à la sortie de la canalisation est imposé par la pression de fluide souhaitée au niveau du film d'amortissement, qui dépend elle-même du dimensionnement du moteur, et plus spécifiquement du dimensionnement du palier et du support de palier associé. La formation d'une telle canalisation dans une pièce massive destinée à former le support de palier n'est pas aisée. En effet, une telle canalisation est généralement relativement longue par rapport au diamètre des conduits et nécessite donc des usinages de précision, longs et coûteux, si l'on souhaite respecter les contraintes de dimensionnement. Un but de la présente invention est de proposer un procédé de formation d'une canalisation angulaire dans une pièce massive, destinée notamment à être utilisée comme support de palier dans un moteur, qui permet de résoudre au moins l'un des inconvénients précités. Plus précisément, un but de la présente invention est de proposer un procédé de formation d'une canalisation angulaire dans une pièce massive, destinée notamment à être utilisée comme support de palier dans un moteur, qui est peu coûteux, et qui peut être effectué avec un outillage standard, tout en présentant une fiabilité accrue, notamment dans le respect des tolérances d'usinage. EXPOSE DE L'INVENTION A cette fin, on propose un procédé de formation d'une canalisation angulaire dans une pièce massive comprenant les étapes consistant à : - Former dans la pièce massive un premier conduit droit et borgne à partir d'un premier bord de ladite pièce massive, le premier conduit ayant une longueur et un diamètre, dits première longueur et premier diamètre respectivement ; - Former dans la pièce massive un deuxième conduit droit et borgne à partir d'un deuxième bord de ladite pièce massive, le deuxième conduit venant en intersection du premier conduit du côté de l'extrémité borgne dudit premier conduit, et ayant une longueur et un diamètre, dits deuxième longueur et deuxième diamètre respectivement ; - Former dans la pièce massive un troisième conduit droit à partir d'un troisième bord de ladite pièce massive selon une même direction que le deuxième conduit jusqu'à rejoindre ledit deuxième conduit, le troisième conduit ayant une longueur et un diamètre, dits troisième longueur et troisième diamètre respectivement, la valeur de la troisième longueur et la valeur du troisième diamètre étant inférieures à la valeur de la deuxième longueur et à la valeur du deuxième diamètre respectivement. Le procédé proposé est de préférence spécifiquement prévu pour former une canalisation angulaire dans une pièce massive formant support de palier pour une machine ou turbomachine. Des aspects préférés mais non limitatifs de ce procédé, pris seuls ou en combinaison, sont les suivants : - le premier, deuxième, respectivement troisième conduit est formé de sorte que la valeur de la première, deuxième, respectivement troisième longueur est inférieure ou égale à dix fois la valeur du premier, deuxième, respectivement troisième diamètre. - le premier, deuxième, respectivement troisième conduit est formé de sorte que la valeur de la première, deuxième, respectivement troisième longueur est inférieure ou égale à huit fois la valeur du premier, deuxième, respectivement troisième diamètre. - le premier conduit est formé de sorte que la valeur de la première longueur est comprise entre six et sept fois la valeur du premier diamètre, le deuxième conduit est formé de sorte que la valeur de la deuxième longueur est comprise entre six et sept fois la valeur du deuxième diamètre, et le troisième conduit est formé de sorte que la valeur de la troisième longueur est comprise entre deux et trois fois la valeur du troisième diamètre. - on obture l'extrémité ouverte du deuxième conduit au niveau du deuxième bord avec un bouchon de sorte qu'une canalisation soit formée entre l'extrémité ouverte du premier conduit au niveau du premier bord et l'extrémité ouverte du troisième conduit au niveau du troisième bord, ladite canalisation comprenant un angle a au niveau de l'intersection des premier et deuxième conduits. - le bouchon a été préalablement usiné pour présenter une extrémité libre en biseau, le bouchon étant positionné dans l'extrémité ouverte du deuxième conduit au niveau du deuxième bord de sorte que l'extrémité libre en biseau soit dans le prolongement de la paroi interne du premier conduit. - le bouchon est réalisé dans la même matière que la pièce massive et est soudé à ladite pièce massive au niveau de l'extrémité ouverte du deuxième conduit au niveau du deuxième bord. - les premier (1) et deuxième (2) conduit sont formés de sorte à former entre eux un angle a inférieur à 180°, de préférence supérieur ou égal à 90°, et de préférence encore compris entre 100° et 160°. - les premier, deuxième et troisième conduits sont formés par perçage. Selon un autre aspect de l'invention, on propose un procédé d'usinage d'une pièce massive pour former un support de palier destiné à être utilisé dans une machine ou turbomachine, comprenant la formation d'une canalisation angulaire par le procédé, ladite canalisation angulaire étant destinée à assurer le passage d'un fluide sous pression jusqu'à un palier du moteur pour créer un film d'amortissement dudit palier. Selon encore un autre aspect de l'invention, on propose une pièce formant support de palier pour une machine ou turbomachine, caractérisé en ce qu'elle comprend une canalisation angulaire formée selon le procédé présenté. DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative et doit être lue en regard des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique de la canalisation angulaire formée dans une pièce formant support de palier ; - la figure 2 est une vue agrandie de la figure 1 au niveau de l'angle de la canalisation angulaire ; - la figure 3 est une vue tridimensionnelle d'un bouchon pouvant être utilisé lors de la formation de la canalisation angulaire de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue tridimensionnelle filaire du bouchon illustré à la figure 3 ; - la figure 5 est une représentation schématique des étapes de formation de la canalisation angulaire de la figure 1 selon un mode de réalisation de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Comme on le voit illustré à la figure 1, il est proposé ici de former une canalisation angulaire à partir de plusieurs conduits droits (1,2,3) ménagés dans une pièce massive 4. Ces différents conduits (1,2,3) sont formés dans la pièce massive 4 selon des étapes particulières qui permettent d'adapter spécifiquement leurs dimensions. Plus spécifiquement, le procédé de formation qui va être décrit est particulièrement avantageux puisque cela permet de réaliser les conduits par des techniques tout à fait conventionnelles, telles que par exemple par perçage mécanique, notamment perçage avec foret, ce qui permet de simplifier la fabrication et réduire les coûts associés Ainsi, lors d'une étape 100, on vient former dans la pièce massive 4 un premier conduit droit 1 à partir d'un premier bord de la pièce massive. Ce premier conduit 1 est de préférence borgne, c'est-à-dire qu'il ne vient pas traverser la pièce massive 4. Dans ce cas, le premier conduit 1 comprend une extrémité ouverte située au niveau du bord par lequel le conduit a été formé, et une extrémité fermée correspondant à l'extrémité du conduit qui se situe au coeur de la pièce massive 4, cette extrémité fermée étant également appelée extrémité borgne. Le premier conduit 1 se définit par une longueur et un diamètre dits première longueur et premier diamètre respectivement. Comme illustré à la figure 1, le premier conduit 1 peut éventuellement être élargi au niveau de son extrémité ouverte en formant un conduit droit 5 complémentaire, coaxial avec le premier conduit 1, et ayant un diamètre supérieur au premier diamètre du premier conduit 1. Lors d'une étape 200, on vient former dans la pièce massive 4 un deuxième conduit droit 2 à partir d'un deuxième bord de la pièce massive. De préférence, l'endroit à partir duquel le deuxième conduit 2 est formé au niveau du deuxième bord est à proximité de l'extrémité borgne du premier conduit 1. De préférence encore, le deuxième conduit 2 est borgne, c'est-à-dire qu'il ne vient pas traverser la pièce massive 4. Dans ce cas, le deuxième conduit 2 comprend une extrémité ouverte située au niveau du deuxième bord par lequel le deuxième conduit 2 a été formé, et une extrémité fermée correspondant à l'extrémité du deuxième conduit 2 qui se situe au coeur de la pièce massive 4, cette extrémité fermée étant également appelée extrémité borgne. Le deuxième conduit 2 est formé de manière à venir intersecter le premier conduit 1 du côté de l'extrémité borgne dudit premier conduit 1, c'est-à-dire qu'il est sécant avec le premier conduit 1. Cette intersection vient donc ouvrir l'extrémité borgne du premier conduit 1, et les cavités internes des premier 1 et deuxième 2 conduits sont donc en communication, notamment communication fluidique. Le deuxième conduit 2 se définit par une longueur et un diamètre dits deuxième longueur et deuxième diamètre respectivement. Lors d'une étape 300, on vient former dans la pièce massive 4 un troisième conduit droit 3 coaxial par rapport au deuxième conduit 2. De préférence, ce troisième conduit 3 est formé à partir d'un troisième bord de la pièce massive 4. Ce troisième conduit 3 est donc formé selon une même direction que le deuxième conduit 2 jusqu'à rejoindre ledit deuxième conduit 2. Ainsi, les deuxième 2 et troisième 3 conduits sont aussi en communication, notamment communication fluidique. Le troisième conduit 3 comprend une extrémité ouverte située au niveau du troisième bord par lequel le troisième conduit 3 a été formé. L'autre extrémité du troisième conduit 3 située au coeur de la pièce massive 4 vient rejoindre l'extrémité borgne du deuxième conduit 2 et ainsi ouvrir cette extrémité borgne. Selon cette configuration, il y a donc une communication entre les premier 1, deuxième 2 et troisième 3 conduits, entre les extrémités ouvertes desdits conduits. Le troisième conduit 3 se définit par une longueur et un diamètre dits troisième longueur et troisième diamètre respectivement. De préférence, le troisième conduit 3 est formé de sorte que la valeur de la troisième longueur et la valeur du troisième diamètre sont inférieures à la valeur de la deuxième longueur et à la valeur du deuxième diamètre respectivement. Il est à noter que la séquence de réalisation des étapes (100, 200, 300) de formation des premier, deuxième et troisième conduits décrites ci-dessus peut être quelconque. Selon un mode de réalisation préféré, on réalise l'étape 100 de formation du premier conduit en dernier, c'est-à-dire après avoir réalisé les étapes (200,300) de formation des deuxième et troisième conduits respectivement. De préférence encore, on réalise l'étape 200 de formation du deuxième conduit 2 avant l'étape 300 de formation du troisième conduit 3. La figure 5 illustre la séquence préférée de réalisation des étapes de formation des conduits, où on effectue d'abord l'étape 200 de formation du deuxième conduit 2, puis l'étape 300 de formation du troisième conduit 3, et enfin l'étape 100 de formation du premier conduit 1. Selon un mode de réalisation préféré, chaque conduit est dimensionné pour que sa longueur soit inférieure ou égale à dix fois son diamètre, et de préférence pour que sa longueur soit inférieure ou égale à huit fois son diamètre. De manière avantageuse, le premier conduit est formé de sorte que la valeur de la première longueur est comprise entre six et sept fois la valeur du premier diamètre, le deuxième conduit est formé de sorte que la valeur de la deuxième longueur est comprise entre six et sept fois la valeur du deuxième diamètre, et le troisième conduit est formé de sorte que la valeur de la troisième longueur est comprise entre deux et trois fois la valeur du troisième diamètre. Par exemple, le premier conduit est formé de sorte que la valeur de la première longueur est environ 6,5 fois la valeur du premier diamètre, le deuxième conduit est formé de sorte que la valeur de la deuxième longueur est environ 6,3 la valeur du deuxième diamètre, et le troisième conduit est formé de sorte que la valeur de la troisième longueur est environ 2,5 fois la valeur du troisième diamètre. Ce dimensionnement spécifique est particulièrement avantageux puisqu'il permet d'utiliser des techniques d'usinage mécanique conventionnelles, telles que des perçages mécaniques avec foret, peu couteuses et simples à mettre en oeuvre, tout en respectant les tolérances de fabrication requises. En particulier, un tel dimensionnement permet d'éviter que le foret se mette à chasser autour de son axe théorique lors du perçage. Un tel dimensionnement permet aussi de réduire les risques de casse de l'outillage. Le procédé présenté pour former la canalisation angulaire est particulièrement adapté pour conserver ces rapports de dimensionnement alors que la longueur globale de la canalisation est importante. En particulier, pour des diamètres de conduit qui ne peuvent être augmentés, on forme la canalisation en utilisant plusieurs perçages ce qui permet de réduire la longueur percée, et donc de rester dans les rapports de dimensionnement précités. En particulier, cela permet de conserver un troisième diamètre d'une valeur spécifique, de faire un troisième conduit avec une longueur limitée, et de compléter la longueur de la canalisation par la formation du deuxième conduit dont le diamètre (deuxième diamètre) peut être plus grand. Ceci est particulièrement avantageux dans le cas de la réalisation dans une pièce destinée à former un support de palier, d'une canalisation d'alimentation de fluide, telle que de l'huile, pour créer un film amortisseur du mouvement du palier. En effet, il est impératif que la canalisation ait une ouverture au niveau de l'espace pour former le film amortisseur ayant un diamètre donné permettant de garantir que le fluide arrive avec une pression déterminée. Même si le diamètre de sortie de la canalisation est imposé, on peut tout de même, grâce au procédé proposé former une canalisation angulaire respectant les rapports de dimensionnement (longueur/diamètre) exposés ci-dessus, qui garantissent que la canalisation puisse être formée par tout type de technique, y compris les techniques conventionnelles de perçage mécanique, simples et peu couteuses. L'angle a formé entre le premier conduit 1 et le deuxième conduit 2 dépend de l'utilisation souhaitée de la canalisation. De préférence, on forme les premier 1 et deuxième 2 conduits pour qu'ils forment entre eux un angle a inférieur à 180°, de préférence supérieur ou égal à 90°, et de préférence encore pour que l'angle a soit compris entre 100° et 160°. Si l'on souhaite former une canalisation ayant une seule entrée et une seule sortie, il convient d'obturer l'extrémité ouverte du deuxième conduit au niveau du deuxième bord. Cela permet en effet de former une canalisation avec un passage entre l'extrémité ouverte du premier conduit au niveau du premier bord et l'extrémité ouverte du troisième conduit au niveau du troisième bord, ladite canalisation étant coudée/angulée d'un angle a au niveau de l'intersection des premier et deuxième conduits. A cet égard, on peut par exemple utiliser un bouchon 6 ayant une forme complémentaire du deuxième conduit 2 permettant d'obturer totalement l'extrémité ouverte du deuxième conduit 2, comme illustré à la figure 2. Le bouchon 6 comprend un corps 60 ayant de préférence une forme sensiblement cylindrique, de dimensions complémentaires aux dimensions de la cavité interne du deuxième conduit 2. De préférence, le corps 60 du bouchon 6 est usiné pour présenter une extrémité libre 61 en biseau, comme on le voit aux figures 2 et 3. Ainsi, le bouchon 6 peut être positionné dans l'extrémité ouverte du deuxième conduit 2 de sorte que l'extrémité libre en biseau 61 soit dans le prolongement de la paroi interne du premier conduit 1. Cet agencement particulier permet d'éviter la création d'un espace de rétention où du fluide pourrait s'accumuler par exemple. Le bouchon 6 peut en outre être formé de manière à présenter une collerette 62 à l'extrémité du corps 60 opposée à l'extrémité libre 61. Cette collerette 62 est de préférence formée pour présenter sur sa circonférence un méplat 63destiné à venir en appui contre un épaulement complémentaire ménagé dans la pièce massive au niveau de l'extrémité ouverte du deuxième conduit 2. Comme illustré aux figures 3 et 4, le méplat 63 du bouchon 6 peut en outre présenter une forme spécifique permettant un indexage angulaire par rapport à l'extrémité libre 61, de sorte que celle-ci soit correctement positionnée lors de l'assemblage final. A cet égard, le méplat 63 du bouchon 6 peut, par exemple, agir comme un détrompeur 64 permettant d'assurer un parfait positionnement du bouchon 6 avant sa fixation définitive. Ceci est particulièrement avantageux dans la configuration en biseau, pour que l'extrémité libre en biseau 61 soit parfaitement alignée avec le premier conduit 1. Le bouchon 6 est réalisé de préférence dans la même matière que la pièce massive. Le bouchon 6 peut, par exemple, être fixé à la pièce massive 4 par soudage. De préférence, on utilise un procédé de soudage bord à bord, de type TIG (acronyme de « Tungsten Inert Gas ») qui est un soudage à l'arc avec une électrode non fusible à base de tungstène. Le lecteur aura compris que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans sortir matériellement des nouveaux enseignements et des avantages décrits ici. Par conséquent, toutes les modifications de ce type sont destinées à être incorporées à l'intérieur de la portée du procédé présenté.35 REVENDICATIONS1. Procédé de formation d'une canalisation angulaire dans une pièce massive (4), notamment dans une pièce massive formant support de palier pour une machine ou turbomachine, comprenant les étapes consistant à : - Former dans la pièce massive (4) un premier conduit (1) droit et borgne à partir d'un premier bord de ladite pièce massive, le premier conduit (1) ayant une longueur et un diamètre, dits première longueur et premier diamètre respectivement ; - Former dans la pièce massive (4) un deuxième conduit (2) droit et borgne à partir d'un deuxième bord de ladite pièce massive, le deuxième conduit (2) venant en intersection du premier conduit (1) du côté de l'extrémité borgne dudit premier conduit (1), et ayant une longueur et un diamètre, dits deuxième longueur et deuxième diamètre respectivement ; - Former dans la pièce massive (4) un troisième conduit (3) droit à partir d'un troisième bord de ladite pièce massive selon une même direction que le deuxième conduit (2) jusqu'à rejoindre ledit deuxième conduit (2), le troisième conduit (3) ayant une longueur et un diamètre, dits troisième longueur et troisième diamètre respectivement, la valeur de la troisième longueur et la valeur du troisième diamètre étant inférieures à la valeur de la deuxième longueur et à la valeur du deuxième diamètre respectivement. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le premier (1), deuxième (2), respectivement troisième (3) conduit est formé de sorte que la valeur de la première, deuxième, respectivement troisième longueur est inférieure ou égale à dix fois la valeur du premier, deuxième, respectivement troisième diamètre. 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le premier (1), deuxième (2), respectivement troisième (3) conduit est formé de sorte que la valeur de la première, deuxième, respectivement troisième longueur est inférieure ou égale à huit fois la valeur du premier, deuxième, respectivement troisième diamètre. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel le premier conduit (1) est formé de sorte que la valeur de la première longueur est comprise entre six et sept fois la valeur du premier diamètre, le deuxième conduit (2) est formé de sorte que la valeur de la deuxième longueur est comprise entre six et sept fois la valeur du deuxième diamètre, et le troisième conduit (3) est formé de sorte que la valeur de la troisième longueur est comprise entre deux et trois fois la valeur du troisième diamètre. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel on obture l'extrémité ouverte du deuxième conduit (2) au niveau du deuxième bord avec un bouchon (6) de sorte qu'une canalisation soit formée entre l'extrémité ouverte du premierconduit au niveau du premier bord et l'extrémité ouverte du troisième conduit au niveau du troisième bord, ladite canalisation comprenant un angle (a) au niveau de l'intersection des premier et deuxième conduits. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel le bouchon (6) a été préalablement usiné pour présenter une extrémité libre en biseau (61), le bouchon (6) étant positionné dans l'extrémité ouverte du deuxième conduit (2) au niveau du deuxième bord de sorte que l'extrémité libre en biseau (61) soit dans le prolongement de la paroi interne du premier conduit (1). 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, dans lequel le bouchon (6) est réalisé dans la même matière que la pièce massive (4) et est soudé à ladite pièce massive au niveau de l'extrémité ouverte du deuxième conduit (2) au niveau du deuxième bord. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les premier (1) et deuxième (2) conduit sont formés de sorte à former entre eux un angle (a) inférieur à 180°, de préférence supérieur ou égal à 90°, et de préférence encore compris entre 100° et 160°. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel les premier (1), deuxième (2), et troisième (3) conduits sont formés par perçage. 10. Procédé d'usinage d'une pièce massive pour former un support de palier destiné à être utilisé dans une machine ou turbomachine, comprenant la formation d'une canalisation angulaire par un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, ladite canalisation angulaire étant destinée à assurer le passage d'un fluide sous pression jusqu'à un palier du moteur pour créer un film d'amortissement dudit palier. 11. Pièce formant support de palier pour une machine ou turbomachine, caractérisé en ce qu'elle comprend une canalisation angulaire formée par un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.