Brevet FR3121506A1 — publié le 20221007

L’invention concerne un dispositif de contrôle de forme d’un triaxe (20) comprenant au moins un profil elliptique, le dispositif comprenant un appareil de contour (2) apte à contrôler la forme d’un contour en déplaçant un palpeur (3) selon un axe de déplacement (D) sensiblement perpendiculaire au palpeur (3) et un support (4) apte à immobiliser un triaxe en regard de l’appareil de contour (2), où le support (4) comprend un premier arbre d’axe horizontal et une cale de manière à présenter un profil elliptique au palpeur (3) et en ce que l’appareil de contour (2) comprend un profil de référence du profil elliptique afin de comparer le profil elliptique palpé avec le profil de référence. Figure 5 DISPOSITIF DE CONTROLE DE FORME D’UN TRIAXE COMPRENANT AU MOINS UNE SURFACE ELLIPTIQUE L’invention concerne un dispositif de contrôle de forme. Ce dispositif est applicable au contrôle d’une surface présentant un profil elliptique. Plus particulièrement, le dispositif est applicable à un triaxe comprenant au moins une surface présentant un profil elliptique. Il est connu de contrôler la qualité d’une surface plane ou circulaire au moyen d’un appareil de contour. Un tel appareil de contour comprend un palpeur apte à venir en contact avec la surface à contrôler. Ce palpeur comprend typiquement une bille montée à l’extrémité d’une tige de mesure. L’appareil de contour est apte à déplacer le palpeur selon une direction de déplacement sensiblement perpendiculaire à la tige de mesure. Durant ce déplacement, l’appareil de contour assure un maintien du palpeur en contact avec la surface contrôlée, et mesure le déplacement du palpeur selon une direction de mesure alignée avec la tige de mesure. L’appareil de mesure permet ainsi de relever un profil du profil suivi sur la surface, parallèlement à la direction de déplacement. Ce profil peut ensuite être comparé avec un profil de référence : rectiligne pour une surface plane, circulaire pour une surface sphérique. Un tel appareil de contour n’est initialement pas prévu pour contrôler un profil de surface elliptique. Un triaxe est une pièce nouvelle. Un triaxe comprend un moyeu percé d’un alésage selon un premier axe et trois tenons radiaux disposés selon trois axes coplanaires dans un plan perpendiculaire au premier axe. Les tenons sont angulairement équirépartis autour du premier axe et comprennent chacun deux surfaces, symétriques l’une de l’autre relativement à l’axe du tenon et chaque surface présente un profil elliptique centré sur l’axe du tenon. Un tel triaxe est prévu pour réduire les vibrations. Il convient de proposer un support apte à immobiliser un triaxe de manière à ce qu’il présente au moins une surface elliptique en regard du palpeur de l’appareil de contour afin que ce dernier puisse contrôler ladite surface elliptique. Pour cela, l’invention a pour objet un dispositif de contrôle de forme d’un triaxe comprenant un moyeu percé d’un alésage selon un premier axe et trois tenons radiaux disposés selon trois axes coplanaires dans un plan perpendiculaire au premier axe et angulairement équirépartis autour du premier axe, chaque tenon comprenant deux surfaces, symétriques l’une de l’autre relativement à l’axe du tenon, chaque surface présentant un profil elliptique centré sur l’axe du tenon, le dispositif comprenant un appareil de contour apte à contrôler la forme d’un contour en déplaçant un palpeur sensiblement normal au contour selon un axe de déplacement sensiblement perpendiculaire au palpeur et un support apte à immobiliser un triaxe en regard de l’appareil de contour, où le support comprend un premier arbre d’axe horizontal apte à accueillir l’alésage d’un triaxe et une cale apte à supporter un tenon de manière à ce que son axe soit horizontal afin de présenter un profil elliptique au palpeur et en ce que l’appareil de contour comprend un profil de référence du profil elliptique afin de comparer le profil elliptique palpé avec le profil de référence. Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison, sont : - le support comprend encore un deuxième arbre d’axe horizontal, coplanaire et perpendiculaire à l’axe du premier arbre et la cale est disposée dans un plan vertical bissecteur de l’axe du premier arbre et de l’axe du deuxième arbre, - la section du premier arbre est conformée de telle manière à ce que l’assemblage premier arbre / alésage soit ajusté tout en laissant librement tourner le moyeu du triaxe et/ou la section du deuxième arbre est conformée de telle manière à ce que l’assemblage deuxième arbre / alésage soit ajusté tout en laissant librement tourner le moyeu du triaxe, - le premier arbre présente une section carrée aux arêtes arrondies et/ou le deuxième arbre présente une section carrée aux arêtes arrondies, - le support comprend encore une toise apte à presser verticalement vers le bas contre le triaxe afin de maintenir un tenon appuyé contre la cale, - la toise est rotative autour d’un axe vertical disposé dans un plan vertical bissecteur de l’axe du premier arbre et de l’axe du deuxième arbre. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles : montre, en vue perspective, un triaxe, montre, en vue de face, le triaxe de la , montre en vue de dessous, le triaxe de la , montre l’abaque de définition du profil elliptique de référence, montre une vue d’ensemble du dispositif de contrôle, contrôlant un triaxe, montre, en vue perspective, un support. L’invention concerne un dispositif 1 de contrôle de forme d’une surface présentant un profil elliptique et plus particulièrement adapté au contrôle d’un triaxe 20. Tel qu’illustré aux figures 1-3, un triaxe 20 comprend un moyeu 21. Ce moyeu 21 est percé d’un alésage 22 selon un premier axe X. Le triaxe 20 comprend encore trois tenons 23-25 radialement disposés autour du moyeu 21 selon trois axes A1, A2, A3 coplanaires dans un plan YZ perpendiculaire au premier axe X. Les trois axes A1, A2, A3 sont angulairement équirépartis autour du premier axe X. Chaque tenon 23-25 comprend deux surfaces 26-31, symétriques l’une de l’autre relativement à l’axe A1, A2, A3 du tenon 23-25. Le tenon 23 porte les deux surfaces 26, 27. Le tenon 24 porte les deux surfaces 28, 29. Le tenon 25 porte les deux surfaces 30, 31. Dans le triaxe 20 illustré, les surfaces 26-31 sont centrées sur le plan YZ. Chaque surface 26-31 présente une forme d’ellipsoïde centré sur l’axe A1, A2, A3 du tenon 23-25. Aussi, chacune des surfaces 26-31 présente un premier profil elliptique dans un plan perpendiculaire à l’axe A1, A2, A3 du tenon 23-25 et un deuxième profil elliptique dans le plan YZ, perpendiculaire au premier. Un tel triaxe est avantageusement un élément de transmission de véhicule automobile, prévu pour réduire les vibrations dans la transmission. Le dispositif 1 selon l’invention est apte à contrôler tant le premier que le deuxième profil elliptique, grâce à un support avantageusement conçu. Tel qu’illustré à la , le dispositif 1 de contrôle comprend un appareil de contour 2. Cet appareil de contour est apte à contrôler la forme d’un contour en déplaçant un palpeur 3, disposé à l’extrémité d’une tige de mesure, ici rectiligne alignée avec un axe de mesure vertical. La bille formant palpeur 3 est disposée au bas de la tige de mesure de manière à venir en contact avec le contour à contrôler par le haut. L’appareil de contour 2 maintient une légère pression vers le bas, afin que le palpeur reste en contact avec le contour à contrôler. La tige de mesure reste sensiblement normale au contour à contrôler. Le palpeur 3 et la tige de mesure sont déplacés par l’appareil de contour 2 selon un axe de déplacement D sensiblement perpendiculaire à la tige de mesure portant le palpeur 3. Sur la , la direction D est horizontale et dans le plan de la figure. Le dispositif 1 comprend encore un support 4, plus particulièrement visible à la . Le support 4 est apte à immobiliser un triaxe 20 de manière à ce que le triaxe 20 présente un profil elliptique au palpeur 3 en l’alignant avec la direction D de déplacement, tant le premier profil elliptique, que le deuxième profil elliptique. Pour cela le support 4 comprend un corps principal. Ce corps principal porte un premier arbre 5. Ce premier arbre 5 s’étend depuis le corps principal selon un axe 6 horizontal. L’arbre 5 est conformé de manière à pouvoir accueillir l’alésage 22 d’un triaxe 20. Aussi, il présente une section, sensiblement constante le long de son axe 6, strictement comprise dans la section de l’alésage 22. Le support 4 comprend encore une cale 9. Cette cale 9, sensiblement verticale, comprend une surface supérieure sensiblement plane, ou toute autre forme, apte à supporter un tenon 23-25 en appui gravitaire sur ladite surface supérieure. La hauteur de la cale 9 et sa position relativement au premier arbre 5 sont déterminées de manière à ce qu’un triaxe 20 dont l’alésage 22 est engagé sur le premier arbre 5 ait un tenon 23-25 qui repose sur la cale 9, et que l’axe A1, A2, A3 dudit tenon 23-25 posé, soit disposé sensiblement horizontalement. Ceci permet au tenon 23-25 de présenter une de ses surfaces 26-31 en regard de l’appareil de contour 2, de manière à aligner un de ses profils elliptiques avec l’axe de déplacement D de l’appareil de contour 2. Il a été vu qu’un appareil de contour 2 est conçu pour contrôler un profil plan ou un profil circulaire. Il n’est a priori pas prévu pour contrôler un profil elliptique. Aussi, selon une caractéristique de l’invention, l’appareil de contour 2 a été modifié pour répondre à cette nouvelle fonctionnalité. Pour cela, l’appareil de contour 2 a appris une nouvelle fonction. Il lui est fourni un profil de référence E du profil elliptique nominal souhaité. Un tel profil E est illustré à la . Il est défini en coordonnées polaires ou en coordonnées cartésiennes, dans le système de repérage utilisé par l’appareil de contour 2 pour relever un profil mesuré. Ainsi, l’appareil de contour 2 est apte à comparer un profil elliptique mesuré par le palpeur 3 avec un profil de référence E. Ceci permet, en assortissant la comparaison des deux profils d’une tolérance acceptable, de donner un résultat passe / passe pas. Selon une autre caractéristique, le support 4 comprend encore un deuxième arbre 7 d’axe 8 horizontal. L’axe 8 est perpendiculaire à l’axe 6 du premier arbre 5. L’axe 8 est disposé à la même hauteur que l’axe 6. Les deux axes sont coplanaires dans un même plan horizontal. La cale 9 est disposée, relativement à un plan horizontal, dans un plan vertical bissecteur de l’axe 6 du premier arbre 5 et de l’axe 8 du deuxième arbre 7. Sa hauteur est déterminée, comme vu précédemment, relativement à la position de l’arbre 5, 7, en fonction des dimensions du triaxe 20 de manière à ce que le tenon 23-25 posé sur la cale 9 ait son axe A1, A2, A3 horizontal. La présente schématiquement, un premier triaxe disposé sur le premier arbre 5 et un deuxième triaxe disposé sur le deuxième arbre 7, en superposition. Le support 4 étant ainsi conformé, un triaxe 20 peut être disposé selon deux configurations. Selon une première configuration, l’alésage 22 est engagé autour du premier arbre 5 et un tenon 23-25 est posé sur la cale 9. Le triaxe 20 présente alors, pour une première surface 26-31, le deuxième profil elliptique, celui dans le plan YZ, parallèle à la direction D de déplacement de l’appareil de contour 2. Selon une deuxième configuration, l’alésage 22 est engagé autour du deuxième arbre 6 et un tenon 23-25 est posé sur la cale 9. Le triaxe 20 présente alors, pour la même première surface 26-31, le premier profil elliptique, celui dans le plan perpendiculaire à l’axe A1, A2, A3 du tenon 23-25, parallèle à la direction D de déplacement de l’appareil de contour 2. Un retournement du triaxe 20, de manière à engager l’alésage 22 autour d’un arbre 5, 7, par l’autre ouverture de l’alésage 22, permet de présenter l’autre surface d’un même tenon 23-25. Une rotation du triaxe 20, relativement au premier axe X, selon deux rotations de 120°, permet de présenter chacun des tenons 23-25 en configuration de mesure. Le support 4 permet de réaliser douze configurations de mesure en combinant un changement d’arbre 5, 7, un retournement du triaxe 20 et une rotation selon trois positions angulaires modulo 120°, et ainsi de contrôler, pour chacune des six surfaces 26-31 ses deux profils elliptiques, soit au total douze profils elliptiques. Selon une autre caractéristique, la section d’un arbre 5, 7 est conformée de manière à ce que l’engagement de l’alésage 22 sur ledit arbre 5, 7 soit ajusté, tout en laissant librement tourner le moyeu 21 du triaxe 20. Ceci permet d’une part de régler la pose d’un tenon 23-25 sur la cale 9 et d’autre part de tourner le triaxe 20 pour changer de tenon 23-25. Aussi, la section d’un arbre 5, 7 est strictement inscrite dans la section de l’alésage 22. La section d’un arbre 5, 7 peut être quelconque, pour peu qu’elle présente au moins trois zones aptes à venir en contact avec l’alésage 22. Selon une autre caractéristique, un arbre 5, 7 présente préférentiellement une section carrée aux arêtes arrondies, afin de répondre aux contraintes précédentes. Selon une autre caractéristique le support 4 comprend encore une toise 10. Cette toise d’extension sensiblement horizontale, est apte à presser verticalement vers le bas contre le triaxe 20. Ceci assure un maintien d’un tenon 23-25 en contact contre la cale 9. Selon une autre caractéristique, la toise 10 est avantageusement montée rotative autour d’un axe vertical 11. Ceci permet de tourner la toise 10 pour adapter au mieux le point d’appui de la toise 10 sur le triaxe 20. Selon une autre caractéristique, l’axe vertical 11 est préférentiellement disposé dans un plan vertical bissecteur de l’axe 6 du premier arbre 5 et de l’axe 8 du deuxième arbre 7. Ceci permet avantageusement d’utiliser la toise 10, tant pour un triaxe 20 engagé sur le premier arbre 5 que pour un triaxe 20 engagé sur le deuxième arbre 7. L’invention a été illustrée et décrite en détail dans les dessins et la description précédente. Celle-ci doit être considérée comme illustrative et donnée à titre d’exemple et non comme limitant l’invention à cette seule description. De nombreuses variantes de réalisation sont possibles. 1 : dispositif, 2 : appareil de contour, 3 : palpeur, 4 : support, 5 : premier arbre, 6 : axe, 7 : deuxième arbre, 8 : axe, 9 : cale, 10 : toise, 11 : axe, 20 : triaxe, 21 : moyeu, 22 : alésage, 23-25 : tenon, 26-31 : surface, A1, A2, A3 : axe, D : axe de déplacement, E : profil de référence, X : axe, YZ : plan. Dispositif (1) de contrôle de forme d’un triaxe (20) comprenant un moyeu (21) percé d’un alésage (22) selon un premier axe (X) et trois tenons (23-25) radiaux disposés selon trois axes (A1, A2, A3) coplanaires dans un plan (YZ) perpendiculaire au premier axe (X) et angulairement équirépartis autour du premier axe (X), chaque tenon (23-25) comprenant deux surfaces (26-31), symétriques l’une de l’autre relativement à l’axe (A1, A2, A3) du tenon (23-25), chaque surface (26-31) présentant un profil elliptique centré sur l’axe (A1, A2, A3) du tenon (23-25), le dispositif (1) comprenant un appareil de contour (2) apte à contrôler la forme d’un contour en déplaçant un palpeur (3) sensiblement normal au contour selon un axe de déplacement (D) sensiblement perpendiculaire au palpeur (3) et un support (4) apte à immobiliser un triaxe (10) en regard de l’appareil de contour (2), caractérisé en ce que le support (4) comprend un premier arbre (5) d’axe (6) horizontal apte à accueillir l’alésage (22) d’un triaxe (20) et une cale (9) apte à supporter un tenon (23-25) de manière à ce que son axe (A1, A2, A3) soit horizontal de manière à présenter un profil elliptique au palpeur (3) et en ce que l’appareil de contour (2) comprend un profil de référence (E) du profil elliptique afin de comparer le profil elliptique palpé avec le profil de référence (E). Dispositif (1) selon la revendication 1, où le support (4) comprend encore un deuxième arbre (7) d’axe (8) horizontal, coplanaire et perpendiculaire à l’axe (6) du premier arbre (5) et où la cale (9) est disposée dans un plan vertical bissecteur de l’axe (6) du premier arbre (5) et de l’axe (8) du deuxième arbre (7). Dispositif (1) selon l’une quelconque la revendication 2, où la section du premier arbre (5) est conformée de telle manière à ce que l’assemblage premier arbre (5) / alésage (22) soit ajusté tout en laissant librement tourner le moyeu (21) du triaxe (20) et/ou la section du deuxième arbre (7) est conformée de telle manière à ce que l’assemblage deuxième arbre (7) / alésage (22) soit ajusté tout en laissant librement tourner le moyeu (21) du triaxe (20). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 3, où le premier arbre (5) présente une section carrée aux arêtes arrondies et/ou le deuxième arbre (7) présente une section carrée aux arêtes arrondies. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, où le support (4) comprend encore une toise (10) apte à presser verticalement vers le bas contre le triaxe (20) afin de maintenir un tenon (23-25) appuyé contre la cale (9). Dispositif (1) selon la revendication 5, où la toise (10) est rotative autour d’un axe vertical (11) disposé dans un plan vertical bissecteur de l’axe (6) du premier arbre (5) et de l’axe (8) du deuxième arbre (7).