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La présente invention concerne un tube de direction servant à recevoir la colonne de direction ou le guidon dans les motocyclettes et a pour objet une fabrication économique en grande série de tubes de direction de ce genre. Ces tubes de direction étaient fabriqués jusqu'à présent à partir de matière pleine, c'est-à-dire à partir d'une pièce brute forgée en acier à revenu, avec un usinage subséquent par enlèvement de copeaux (perçage et tournage). Ce procédé de fabrication est très long et donne, en outre, un grand déchet de matières.
Le procédé selon l'invention supprime ces irconvénients. Il consiste en ce que le tube de direction est fabriqué par
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emboutissage à froid d'une pièce brute métallique, notamment en acier. Il importe pour ce procédé que la pièce brute métalli- que soit tout d'abord conformée par pressage à rétro-refoulemeni en un godet et que ce dernier soit ensuite conformé par embou- tissage direct en un corps creux cylindrique allongé, c'est-à- dire sous la forme définitive désirée. Par pressage à rétro- refoulement, on entend ici le refoulement de la matière à l'intérieur d'un outil constitué par un poinçon et un manchon d'emboutissage en sens inverse au mouvement de ce poinçon.
Dans l'emboutissage direct, la matière est,par contre,refoulée dans le sens du poinçon à travers un intervalle d'emboutissage ménagé entre ce poinçon et l'alésage du manchon et le godet formé au préalable par pressage à rétro-refoulement est étiré à la forme définitive avec une grande précision des cotes et de la forme.
D'autres caractéristiques ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit et du dessin annexé représentant à titred'exemple non limitatif, une forme de réalisation d'un dispositif pour l'exécution du procédé selon l'invention.
La figure 1 est une coupe longitudinale du tube de direction avec la colonne de direction engagée dans ce tube; la figure 2 est une élévation de la pièce brute m @allique affectant la forme d'une section de barre initiale- ment refoulée; la figure 3 représente un outil de pressage pour la fabrication d'un godet ; la figure 4 représente un autre outil de pressage pour la fabrication d'un cylindre creux allongé comportant un . fond et un bourrelet marginal supérieur ; la figure 5 représente un outil d'utilisation subséquen pour la conformation du bourrelet marginal supérieur formé sur le cylindre creux en un siège intérieur d'un roulement à
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billes ;
la figure 6 est -une coupe longitudinale du tube de direction fini, montrant l'allure des fibres.
A la figure 1, 1 désire le tube de direction avec la colonne de direction 2 supportée de façon à pouvoir tourner dans les deux roulements à billes 3, 4.
Pour la fabrication du tube de direction 1, on part d'une pièce brute en acier affectant par exemple la forme d'une section de barre 5. Cette pièce brute reçoit avantageusement un bord de centrage 5'formé par TITI, léger refoulement. Pour créer au cours de l'emboutissage subséquent des conditions de frottement favorables entre la pièce et l'outil de pressage, la pièce brute métallique 5 reçoit par traitement superficiel un mince revêtement, de préférence une couche de phosphate, qui sert de support à un lubrifiant approprié et qui forme une couche de séparation entre l'outil et la pièce à conformer.
L'ébauche 5 ainsi traitée est placée dans l'outil de pressage'représenté à la figure 3. Ce dernier est constitué par le poinçon 6 et le manchon d'emboutissage 7 dont le fond est formé par un corps inséré 8 servant d'éjecteur.
Le poinçon 6 est guidé dans le manchon 7 et est décolleté , à l'extrémité inférieure de façon qu'il soit ménagé,entre cette extrémité et la paroi intérieure de l'alésage du manchon 7 un intervalle annulaire 7'.Au cours de la descente du. poinçon 6, celui-ci attaque par son extrémité décolletée le milieu de l'ébauche 5 engagée. La matière refoulée dans ce cas s'élève dans l'intervalle annulaire 7' de l'outil de pressage, ce qui forme le godet 9.. Celui-ci est ensuite conformé dans un autre outil de pressage représenté à la figure 4 en vn corps creux cylindrique allongé 10 comportant un fond.
La matière du godet 9 est refoulée ici à l'aide du poinçon de pressage décolleté 11, dont l'épaulement annulaire 11' exerce une
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pression contre le bord supérieur du godet, à travers un intervalle annulaire formé entre la.partie inférieure décolleté du poinçon 11 et l'épaulement annmulaire 12 du manchon 13 évidé en gradin, l'enveloppe du godet 9 étant étirée à la longueur désirée du tube de direction 1. L'intervalle annulaire prémentionné détermine l'épaisseur de paroi du corps creux cylindrique 10. Etant donné que la matière du godet . 2 est refoula au cours de cette opération de pressage dans le sens du mouvement du poinçon 11, cette opération est appelée "emboutissage direct".
Comme le montre la figure 4, un bourrelet extérieur
14 est formé au bord supérieur du corps creux 10. Ce bourre- let extérieur est poussé vers l'intérieur à l'aide de l'outil de pressage représenté à la figure 5 et est conformé en un siège 15 de roulement à billes (figure 1). Un siège analogue
16 de roulement à billes est formé à l'extrémité inférieure du corps creux 10, du fait qu'une partie de son fond est découpée par estampage à l'aide d'une broche de perforation.
La figure 6 montre l'allure des fibres dans le tube de direction embouti à froid. Du fait que les fibres ne sont que déviées pendant la conformation à froid et ne sont pas coupées, l'action d'entaille est considérablement réduite et on obtient, de ce fait, des propriétés de résistance extrêmement favorables. La grande déformation se produisant au cours de l'emboutissage à froid accroît la limite d'étirage, la résis- tance à la rupture, ainsi que la résistance à l'oscillation de la' pièce finie.
Comme autre avantage de nièces embouties à froid, il y a encore lieu de mentionner finalement leur surface particuliè- rement lisse.
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Le procédé conforme à l'invention peut d'ailleurs être @ . appliqué avec le même résultat, pour toutes les pièces cylindriques
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creuses en métal, de préférence en acier, dont la forme est analogue à celle d'un tube de direction, lorsqu.' il s'agit d'avoir une fabrication économique en grande série.
Diverses modifications peuvent d' ailleurs être apportées à la forme de réalisation, représentée et décrite en détail, sans sortir du cadre de l'invention.