Brevet FR3090053A1 — publié le 20200619

Description Titre de l'invention : Procédé d'assemblage d'au moins deux pièces grâce à des liaisons définitives principales et secondaires et as- semblage obtenu à partir de ce procédé mol j La présente demande se rapporte à un procédé d'assemblage d'au moins deux pièces grâce à des liaisons définitives principales et secondaires ainsi qu'à un assemblage obtenu à partir dc ce procédé. [0002] Sur la figure 4, on a représenté un assemblage 10 dc deux pièces 12.1, 12.2 reliées par une pluralité de liaisons définitives 14 logées chacune dans des premier et deuxième trous définitifs 16.1, 16.2 coaxiaux traversant respectivement les première et deuxième pièces 12.1, 12.2. [0003] Chaque liaison définitive 14 présente un diamètre DO sensiblement égal (au jeu de montage près) au diamètre des premier et deuxième trous définitifs 16.1, 16.2. [0004] .Selon un mode opératoire connu et illustré par les figures 1 à 5, préalablement à la mise en place des liaisons définitives 14, les première et deuxième pièces 12.1, 12.2 sont maintenues dans une position d'assemblage grâce à des liaisons temporaires 18, également appelées épingles, comme illustré sur la figure 2. [0005] Pour chacune de ces liaisons temporaires 18, les première et deuxième pièces 12.1, 12.2 comprennent des avant-trous 20.1, 20.2 qui ont des diamètres dO inférieurs à celui d'une liaison définitive 14. Comme illustré sur la figure 1, ces avant-trous 20.1, 20.2 sont réalisés indépendamment l'un de l'autre lorsque les première et deuxième pièces 12.1, 12.2 ne sont pas encore assemblées. Ces avant-trous 20.1 et 20.2 sont positionnés au niveau de certaines positions des liaisons définitives 14. [0006] Le nombre et la répartition des liaisons temporaires 18 sont déterminés de manière à ce que les première et deuxième pièces 12.1, 12.2 ne se déforment pas et restent intimement plaquées l'une contre l'autre lors de la mise en place des liaisons définitives 14. Comme illustré sur la figure 5, le nombre des liaisons temporaires 18 représente entre 10 et 30% du nombre total des liaisons définitives 14. [0007] Après la mise en place des liaisons temporaires 18, les liaisons définitives 14 sont mises en place en partant des plus proches des liaisons temporaires 18 puis en s'éloignant progressivement. [0008] Pour chaque liaison définitive 14, les trous définitifs 16.1, 16.2 sont réalisés lors d'une même opération de perçage. Ainsi, les trous définitifs 16.1, 16.2 de chaque liaison définitive 14 sont parfaitement coaxiaux et ont le même diamètre. Après l'étape de perçage, la liaison définitive 14 est mise en place dans les trous définitifs 16.1, 16.2, comme illustré sur la figure 3. Ces étapes de perçage et de mise en place sont réalisées 2 successivement pour chacune des liaisons définitives 14. [0009] Lorsque toutes les liaisons définitives 14 ont été mises en place entre les liaisons temporaires 18, ces dernières sont retirées. Les avant-trous 20.1, 20.2 sont alors percés au diamètre Dl des trous définitifs 16.1, 16.2 puis les dernières liaisons définitives 14 sont mises en place. [0010] Les étapes de mise en place et de retrait des liaisons temporaires 18 et de perçage des avant-trous 16.1, 16.2 au diamètre des trous définitifs 16.1, 16.2 sont relativement longues ce qui tend à augmenter le coût de l'assemblage. [0011] La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur. [0012] A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'assemblage d'au moins deux pièces, reliées par des liaisons définitives agencées selon des positions prédéterminées, caractérisé en ce qu'il comprend : - une étape de positionnement des pièces à assembler, - une étape de mise en place de liaisons définitives secondaires positionnées chacune selon un emplacement correspondant à l'une des positions prédéterminées, chacune desdites liaisons définitives étant logée dans des trous définitifs secondaires traversant les pièces à assembler, réalisés indépendamment les uns des autres lorsque les pièces ne sont pas assemblées, le nombre de liaisons définitives secondaires et leurs emplacements étant déterminés de manière à ce que les pièces à assembler ne se déforment pas et restent plaquées l'une contre l'autre lors de l'assemblage, - une étape de mise en place de liaisons définitives principales positionnées chacune à un emplacement correspondant à l'une des positions prédéterminées et non occupées par une des liaisons définitives secondaires de sorte que toutes les positions déterminées soient occupées par une liaison définitive principale ou une liaison définitive secondaire, chacune des liaisons définitives principales étant logée dans des trous définitifs principaux traversant les pièces à assembler, réalisés lors d'une même opération lorsque les pièces sont maintenues par les liaisons définitives secondaires. [0013] Le procédé de l'invention permet de supprimer les étapes de mise en place et de retrait des liaisons temporaires et de ré-usinage des avant-trous ce qui permet de réduire la durée et les coûts de l'assemblage [0014] Selon une autre caractéristique, chaque liaison définitive principale comprend un fût présentant un diamètre déterminé en fonction des diamètres des trous définitifs principaux de manière à obtenir un montage avec un jeu, avec un jeu incertain ou avec une interférence entre le fût de la liaison définitive principale et les trous définitifs principaux. En complément, chaque liaison définitive secondaire comprend un fût présentant un diamètre inférieur aux diamètres des trous définitifs secondaires de manière à générer un jeu entre le fût de la liaison définitive secondaire et les trous dé- 3 finitifs secondaires pour permettre une insertion de chaque liaison définitive secondaire dans les trous définitifs secondaires même s'ils ne sont pas parfaitement alignés. [0015] Selon une autre caractéristique, pour au moins l'une des liaisons définitives se- condaires, les diamètres des trous définitifs secondaires sont égaux aux diamètres des trous définitifs principaux et le fût de la liaison définitive secondaire a un diamètre inférieur à celui des fûts des liaisons définitives principales. [0016] Selon une autre caractéristique, pour au moins l'une des liaisons définitives se- condaires, le fût de la liaison définitive secondaire présente un diamètre égal ou supérieur à celui des fûts des liaisons définitives principales et les diamètres des trous définitifs secondaires sont supérieurs aux diamètres des trous définitifs principaux. [0017] Selon une autre caractéristique, pour au moins l'une des liaisons définitives se- condaires, au moins l'un des trous définitifs secondaires présente une extrémité débouchante conformée selon la forme de la liaison définitive secondaire. [0018] Selon une autre caractéristique, au moins l'une des liaisons définitives secondaires est une fixation vissée afin de serrer progressivement les différentes liaisons définitives secondaires pour corriger progressivement l'alignement des trous définitifs secondaires. [0019] Selon une autre caractéristique, les liaisons définitives secondaires sont positionnées dans au moins une zone d'implantation correspondant à une zone de moindres sollicitations de l'assemblage. [0020] Selon une autre caractéristique, au moins l'une des pièces est renforcée à proximité d'au moins une liaison définitive secondaire. [0021] Selon une autre caractéristique, pour au moins une liaison définitive secondaire, un espacement entre la liaison définitive secondaire et une liaison définitive principale adjacente est inférieur à un espacement entre deux liaisons définitives principales adjacentes. [0022] L'invention a également pour objet un assemblage d'au moins deux pièces obtenu à partir du procédé d'assemblage selon l'une des caractéristiques précédentes. [0023] D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la desciiption de l'invention qui va suivre, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés parmi lesquels : [fig.1] est une coupe de deux pièces avant leur assemblage qui illustre un mode de réalisation de l'art antérieur, [fig.2] est une coupe des deux pièces, visibles sur la figure 1, reliées par une liaison temporaire qui illustre un mode de réalisation de l'art antérieur, [fig.3] est une coupe des deux pièces, visibles sur la figure 1, reliées par une liaison temporaire et une liaison définitive qui illustre un mode de réalisation de l'art antérieur, [fig.4] est une coupe des deux pièces, visibles sur la figure 1, reliées par des liaisons dé- finitives qui illustre un mode de réalisation de l'art antérieur, [fig.5] est une vue latérale d'un assemblage de deux pièces reliées par des liaisons définitives et des liaisons temporaires qui illustre un mode de réalisation de l'at antérieur, [fig.6] est une coupe de deux pièces avant leur assemblage qui illustre un mode de réalisation de l'invention, [fig.7] est une coupe des deux pièces, visibles sur la figure 6, positionnées l'une par rapport à l'autre avant une étape de mise en place d'une liaison définitive secondaire qui illustre un mode de réalisation de l'invention, [fig.8] est une coupe des deux pièces, visibles sur la figure 6, reliées par une liaison définitive secondaire qui illustre un mode de réalisation de l'invention, [fig.9] est une coupe des deux pièces, visibles sur la figure 6, reliées par une liaison définitive principale et une liaison définitive secondaire qui illustre un mode de réalisation de l'invention, et [fig.10] est une vue latérale d'un assemblage de deux pièces reliées par des liaisons définitives principales et secondaires qui illustre un mode de réalisation de l'invention. [0024] Sur les figures 6 à 10, on a représenté un assemblage 30 comprenant au moins deux pièces 32.1, 32.2 reliées par un nombre déterminé de liaisons définitives principales et secondaires 34, 46 réparties selon des positions prédéterminées. [0025] Les première et deuxième pièces 32.1, 32.2 comprennent des première et deuxième faces de contact 36.1, 36.2 en contact l'une contre l'autre lorsque les première et deuxième pièces 32.1, 32.2 sont assemblées. [0026] Chaque liaison définitive principale 34 est un rivet, une fixation sertie ou une fixation vissée et comporte un fût 38 qui présente un diamètre Dl. Pour chaque liaison définitive principale 34, chaque pièce 32.1, 32.2 comprend un trou définitif principal 40.1, 40 2 Ainsi, chaque liaison définitive principale 34 se loge dans un premier trou définitif principal 40.1 ménagé dans la première pièce 32.1 et un deuxième trou définitif principal 40.2 ménagé dans la deuxième pièce 32.2. Ces premier et deuxième trous définitifs principaux 40.1, 40.2 sont coaxiaux et présentent le même diamètre. Selon une configuration, le diamètre Dl du fût 38 de la liaison définitive principale 34 est déterminé en fonction des diamètres dl des trous définitifs principaux 40.1, 40.2 de manière à obtenir un montage avec un jeu, un jeu incertain ou avec une interférence entre le fût 38 et les trous définitifs principaux 40.1, 40.2. Ce jeu de montage normé peut être nul, négatif ou positif en fonction des besoins définis par un bureau d'études. Dans ce cas, les trous définitifs principaux 40.1,40.2 ont un diamètre dl égal au diamètre Dl du fût 38 de la liaison définitive principale 34. [0027] Selon une configuration, chaque liaison définitive principale comprend une tête fraisée 42 qui se loge dans un chanfrein 44 prévu au niveau du premier trou définitif principal 40.1. [0028] Les pièces 32.1, 32.2 ainsi que les liaisons définitives principales 34 ne sont pas plus décrites car elles peuvent être identiques à celles de l'art antérieur. [0029] Selon un mode de réalisation, préalablement à la mise en place des liaisons dé- finitives principales 34, les première et deuxième pièces 32.1, 32.2 sont maintenues dans une position d'assemblage (correspondant à leurs positions après l'assemblage) grâce aux liaisons définitives secondaires 46, comme illustré sur la figure 8, positionnées chacune à un emplacement correspondant à l'une des positions prédéterminées. Chaque liaison définitive secondaire 46 présente un fût 48 qui présente un diamètre D2. Pour chaque liaison définitive secondaire 46, chaque pièce 32.1, 32.2 comprend un trou définitif secondaire 50.1, 50.2. Ainsi, la première pièce 32.1 comprend un premier trou définitif secondaire 50.1 et la deuxième pièce 32.2 comprend un deuxième trou définitif secondaire 50.2. [0030] Selon une caractéristique de l'invention, les premier et deuxième trous définitifs se- condaires 50.1, 50.2 présentent des diamètres d2, d2' quasiment identiques. Pour chaque liaison définitive secondaire 46, le diamètre D2 de la liaison définitive secondaire 46 est inférieur aux diamètres d2, d2' des premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 pour permettre l'insertion de la liaison définitive secondaire 46 même si les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 ne sont pas parfaitement alignés, comme illustré sur la figure 7. Ainsi, la différence entre le diamètre D2 de la liaison définitive secondaire 46 et les diamètres d2, d2' des premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 est supérieure au jeu de montage normé prévu entre les fûts 38 des liaisons définitives principales 34 et les trous définitifs principaux 40.1, 40.2. [0031] Selon un mode de réalisation, le premier trou définitif secondaire 50.1 présente un diamètre d2 égal (aux tolérances de fabrication près) au diamètre d2' du deuxième trou définitif secondaire 50.2. [0032] Selon une première configuration, pour au moins l'une des liaisons définitives se- 6 condaircs, les diamètres d2, d2' des premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 sont égaux (aux tolérances de fabrication près) aux diamètres des trous définitifs principaux 40.1, 40.2. Selon cette première configuration, le fût 48 de la liaison définitive secondaire 46 a un diamètre inférieur à celui des fûts 38 des liaisons définitives principales 34. [0033] Selon une deuxième configuration, pour au moins l'une des liaisons définitives se- condaires 46, le fût 48 de la liaison définitive secondaire 46 présente un diamètre égal ou supérieur à celui des fûts 38 des liaisons définitives principales 34 et les diamètres d2, d2' des premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 sont supérieurs aux diamètres des trous définitifs principaux 40.1, 40.2. [0034] Pour au moins l'une des liaisons définitives secondaires 46, au moins l'un des premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 présente une extrémité débouchante conformée selon la forme de la liaison définitive secondaire 46. Ainsi, selon une configuration visible sur les figures 8 et 9, chaque premier trou définitif secondaire 50.1 présente un chanfrein 52 pour recevoir une tête fraisée 54 d'une liaison définitive secondaire 46. [0035] Comme pour les liaisons temporaires de l'art antérieur, le nombre de liaisons dé- finitives secondaires 46 et leurs emplacements sont déterminés de manière à ce que les première et deuxième pièces 32.1, 32.2 ne se déforment pas et restent intimement plaquées l'une contre l'autre lors de la mise en place des liaisons définitives principales 34. Le nombre de liaisons définitives secondaires 46 est compris entre 10 et 30% du nombre total de liaisons définitives principales et secondaires 34, 46. [0036] Les liaisons définitives secondaires 46 sont également positionnées en fonction des besoins de maintenir en place des pièces additionnelles, comme par exemple des renforts locaux. [0037] Selon une caractéristique de l'invention, au moins l'une des liaisons définitives se- condaires 46 est une fixation vissée. Ainsi, il est possible de serrer progressivement les différentes liaisons définitives secondaires 46 afin de corriger l'alignement des premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2. Selon un mode de réalisation, les liaisons définitives secondaires 46 sont des fixations vissées commercialisées sous la marque Hi-Lite. [0038] Les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 peuvent être désalignés et/ou le jeu entre les fûts 48 des liaisons définitives secondaires 46 et les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 peut être supérieur au jeu de montage normé. [0039] Selon une première configuration, les liaisons définitives secondaires 46 sont posi- tionnées dans au moins une zone d'implantation 56 correspondant à une zone de moindres sollicitations de l'assemblage 30. 7 [0040] Selon une deuxième configuration, les liaisons définitives secondaires 46 sont configurées pour compenser le fait que les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 puissent être désal ignés et/ou que le jeu entre les fûts 48 des liaisons définitives secondaires 46 et les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 puisse être supérieur au jeu de montage normé. Ainsi, les liaisons définitives secondaires 46 sont des fixations vissées commercialisées sous la marque Hi-Lite et/ou sont en titane et/ou ont des fûts 48 dont le diamètre est supérieur à celui des fûts 38 des liaisons définitives principales 34 pour pouvoir augmenter le couple de serrage. [0041] Selon une troisième configuration, au moins l'une des pièces 32.1, 32.2 est renforcée à proximité d'au moins une liaison définitive secondaire 46 pour compenser le fait que les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 puissent être désalignés et/ou que le jeu entre les fûts 48 des liaisons définitives secondaires 46 et les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 puisse être supérieur au jeu de montage normé. [0042] Selon une quatrième configuration, pour au moins une liaison définitive secondaire 46, l'espacement El' entre la liaison définitive secondaire 46 et une liaison définitive principale 34 adjacente est inférieur à un espacement El entre deux liaisons définitives principales 34 adjacentes pour compenser le fait que les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 puissent être désal ignés et/ou que le jeu entre les fûts 48 des liaisons définitives secondaires 46 et les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 puisse être supérieur au jeu de montage normé. [0043] Ces différentes configurations peuvent être combinées. [0044] Selon l'invention, le procédé d'assemblage d'au moins deux pièces, reliées par un nombre déterminé de liaisons définitives principales et secondaires 34, 46, agencées selon des positions prédéterminées, comprend une étape de réalisation des premiers trous définitifs secondaires 50.1 sur la première pièce 32.1 indépendamment des deuxièmes trous définitifs secondaires 50.2 sur la deuxième pièce 32.2 lorsque les première et deuxième pièces 32.1, 32.1 ne sont pas encore assemblées, comme illustré sur la figure 1. Chacun des premiers et deuxièmes trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 est positionné selon l'une des positions prédéterminées. [0045] Les première et deuxième pièces 32.1, 32.2 sont positionnées de manière à aligner approximativement les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2 pour permettre l'insertion des liaisons définitives secondaires 46. Ces dernières sont progressivement serrées de sorte à progressivement aligner les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1, 50.2. Les liaisons définitives secondaires 46 peuvent alors être définitivement serrées. Pour réduire les défauts d'alignement entre les premier et deuxième trous définitifs secondaires 50.1. 50.2, ces derniers peuvent être réalisés avec 8 des tolérances dimensionnelles réduites. [0046] Comme pour l'art antérieur, les liaisons définitives principales 34 sont mises en place chacune à un emplacement correspondant à l'une des positions prédéterminées des liaisons définitives non occupées par une des liaisons définitives secondaires de sorte que toutes les positions déterminées des liaisons définitives soient occupées par une liaison définitive principale 34 ou une liaison définitive secondaire 46. Selon un mode opératoire, les liaisons définitives principales 34 sont mises en place en partant des plus proches des liaisons définitives secondaires 46 puis en s'éloignant progressivement. Pour chaque liaison définitive principale 34, les trous définitifs principaux 40.1, 40.2 sont réalisés lors d'une même opération de perçage lorsque les pièces 32.1, 32.2 sont maintenues par les liaisons définitives secondaires 46. Ainsi, les premier et deuxième trous définitifs principaux 40.1, 40.2 de chaque liaison définitive 34 sont parfaitement coaxiaux et ont le même diamètre. Après l'étape de perçage, la liaison définitive principale 34 est mise en place dans les premier et deuxième trous définitifs principaux 40.1,40.2, comme illustré sur la figure 9. Ces étapes de perçage et de mise en place sont réalisées successivement pour chacune des liaisons définitives principales 34. [0047] L'étape de perçage peut être réalisée en utilisant une grille de perçage ou un bras robotisé programmé. [0048] L'invention permet de supprimer les étapes de mise en place et de retrait des liaisons temporaires et de ré-usinage des avant-trous ce qui permet de réduire la durée et les coûts de l'assemblage. [0049] Selon un autre avantage, les liaisons définitives secondaires 46 ne sont pas en saillie par rapport aux liaisons temporaires de l'art antérieur ce qui permet de limiter les risques de collision avec un outil de perçage. 9 [Revendication 1] [Revendication 2]