" Procédé de fabrication d'une pièce en forme de U et
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d'une pièce en forme de U notamment d'une fourche d'articulation pour une articulation à cardan à partir d'une ébauche, en utilisant des matrices et des poinçons, effectuant un pressage avec fluage à froid.
On connaît déjà divers procédés de fabrication d'une pièce en forme de U. Il est notamment connu de forger de telles pièces
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traitement de la pièce ainsi que des usinages relativement longs, par exemple des fraisages plans et des perçages.
Il est également connu de matricer de telles pièces en partant d'une tôle. Cela offre toutefois l'inconvénient de donner une pièce qui n'est pas suffisamment résistante pour beaucoup d'applications_.
En outre, il est connu de fabriquer de telles pièces en deux parties et de réunir ces parties en les soudant. Cela a l'inconvénient d'entraîner un travail relativement long à cause de la soudure.
Enfin, il est connu de réaliser de telles pièces par un procédé de pressage avec fluage à froid comme déorit dans les brevets U.S. 1.925.721 et 2.120,118, Toutefois dans ces procédés, la déformation est réduite au minimum, de sorte que la résistance que l'on obtient par ce formage à froid est relativement réduite. En outre, une division de l'ébauche pour former les deux branches offre l'inconvénient d'aboutir à des arêtes vives qu'il faut usiner ultérieurement.
la présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des prooédés connus et se propose de créer un procédé permettant de réaliser des pièces de forme très préoise, de grande résistance, en grande série, en ne nécessitant qu'un usinage ultérieur réduit, pour aboutir. à une fabrication relativement peu onéreuse,
A cet effet, l'invention concerne un procédé du type cidessus caractérisé en ce que : au cours d'une première opération, on presse une ébauche parallélépipédique pour réaliser deux branches à l'aide d'une première matrice et d'un premier poinçon et en ce que : au cours d'une seconde opération, on donne aux branches leur forme définitive à l'aide d'une seconde matrice et d'une second poinçon.
la présente invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Le dispositif selon l'invention se caractérise dans un premier cas en ce que pour les deux opérations, on a une matrice qui correspond totalement à la forme des branches de fourche à réaliser et en ce que la partie du poinçon, qui touche l'ébauche est plate.
Suivant un second mode de réalisation, le dispositif est caractérisé en ce que pour les deux opérations, la forme des fourches est donnée partiellement par les matrices et partiellement par les poinçons.
la présente invention sera décrite à l'aide de procédés de fabrication d'une pièce en forme de U, représentée dans les dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'une pièce en U réalisée selon un premier mode de réalisation du procédé de l'invention, la pièce étant à l'état semi fini.
- la figure 2 représente la même pièce qu'à la figure 1, mais à l'état fini.
- la figure 3 est une vue en perspective d'une autre pièce réalisée selon le second mode de réalisation du procédé de l'invention,
à l'état semi fini.
- la figure 4 représente la pièce de la figure 3 à l'état terminé.
- la figure 5 représente une matrice et son poinçon occupant une position correspondant à la première phase du procédé de la pièce selon les figures 1 et 2.
- la figure 6 représente une matrice et son poinçon dans une position correspondant à la seconde phase de fabrication de la pièce représentée aux figures 1 et 2.
- la figure 7 représente une matrice et son poinçon dans une position correspondant à la troisième phase du procédé.
- la figure 8 représente une matrice et son poinçon dans une position correspondant à la première phase de fabrication de la pièce représentée aux figures 3 et 4.
- la figure 9 représente une matrice et son poinçon dans une position correspondant à la deuxième phase du procédé.
- la figure 10 représente une matrice et son
poinçon dans une position correspondant à la troisième phase du procédé de fabri- <EMI ID=4.1>
La pièce en forme de U représentée à la figure 1 présente <EMI ID=5.1>
présente un fond de fourche 13, complètement plat, sur le côté opposé aux deux branches 10. Le siège 14 de la fourche, opposé au fond 13 de cette même fourche de l'entretoise 12, est très fortement arrondi tant dans le passage vers les branches 10 que dans le pas-
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la pièce en forme de U de la figure 2 correspond à la pièce de la figure 1, mais après une autre phase du procédé. Les branches
10 présentent dans la partie inférieure une zone 16 de section rectangulaire, réduite et dans la zone supérieure une partie 17 de section rectangulaire plus grande. Ces sections sont arrondies aux quatre coins. Dans les passages entre la zone supérieure et la zone inférieure, on a également des arrondis ou congés. Un trou borgne
36 est réalisé dans l'entretoise 12; Le fond de la fourche 13 qui est parfaitement plan, présente des arêtes relativement prononcées alors que toutes les autres arêtes sont arrondies.
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ches 18 et comporte un perçage 21. Contrairement à l'organe selon la figure 1, cet organe selon la figure 3, comporte un fond de fourche 22 qui est fortement arrondi sur toutes son arêtes. vers les branches 18. Par contre, le siège de fourche 11 est parfaitement
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de la figure 3, après une autre phase du procédé. Cette pièce qui a
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de la figure 2, se distingue de cette pièce de la figure 2 par les caractéristiques suivantes a) le fond de fourche 22 est arrondi sur ses quatre arêtes. <EMI ID=10.1>
des figures 5 à 10.
Selon la figure 5, on effectue une déformation à froid entre une matrice 23 et un poinçon 24 pour former une pièce parallélépipé� iique 26 en partant d'un segment de barreau cylindrique, Le poinçon
24 et la matrice 23 présentent des arrondis 25 sur leurs surfaces
le travail pour ne pas créer des arêtes vives au cours de la mise m forme. la matrice 23 est fixée par l'intermédiaire d'un support <EMI ID=11.1>
Selon la figure 6, la pièce parallélépipédique 26 est disposée dans une autre matrice 28 et est déformée à froid par un poinçon 29 pour aboutir à la pièce en U. La matrice 28 présente à cet effet deux cavités 30 dont la forme correspond à celle des branches
10. Pour extraire la pièce en forme de U de la matrice 28, il est prévu un goujon d'éjection 31. La matrice 28 de môme que la matrice
23 sont fixées au support 27.
Selon la figure 7, on place la pièce en forme de U, obtenue comme décrit oi-dessus, dans une autre matrice 32 pour effectuer
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longues que les précédentes, dans lesquelles on presse la pièce en forme de U, à l'aide du poinçon 34, par une déformation à froid. Ce poinçon 34 comporte un goujon 35 pour former le trou borgne 36. Ce goujon 35 peut comporter des dents qui donnent la denture interne du trou 36 comme cela est indiqué à la figure 2. Pour extraire
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matrice 32 est entourée par un anneau 38 et est placée dans le support 27.
Dans ce prooédé, on détermine la forme de la pièce en U, essentiellement par la matrice 32. Le poinçon 34 orée uniquement la surface plane 13. Contrairement à cela, dans la variante du procédé qui sera décrite ci-après en relation avec les figures 8 à 10, on orée la forme à la fois par la matrice et par le poinçon.
Selon cette variante du procédé, au cours d'une première phase (figure 8), on réalise une pièoe parallélépipédique 26 à . l'aide d'une matrice 39 et d'un poinçon 40 par déformation à froid en partant d'une partie de barreau.
Au cours d'une seconde opération (figure 9), on forme les branches 18 à l'aide de la matrice 42 et du poinçon 43. La pièce s'éjecte à l'aide d'un éjecteur 44. Le goujon 45 peut comporter des dents qui permettent de réaliser la denture interne de l'orifice 21; cette denture n'est toutefois pas représentée aux figures 3, 4 et 9. La matrice 42 est soit arrondie de façon que les extrémités des branches 19 soient elles-mêmes arrondies ; il eat également posnible d'arrondir les extrémités 19 des branches, par matriçage, au cours d'une opération ultérieure, comme cela ressort des figures 3 et 4.
Enfin au cours d'une troisième opération, on recourbe les branches 18 pour leur donner la forme comme cela est indiqué à la figure 10; A cet effet, on -a une matrice 46 qui comme représenté, présente un goujon 50 pour éjecter la pièce terminée. Pour le guidage droit de la pièce, il est prévu un goujon de guidage 48,, ooulissant dans le poinçon 47. Au lieu d'éjecter la pièce terminée, hors de la matrice, vers le haut à l'aide de l'éjecteur, on peut également utiliser une matrice (non représentée dans les dessina) ouverte dans sa partie inférieure pour permettre de pousser la pièce à l'aide du poinçon 47 à travers la matrice 46. Au cours de l'opération représentée à la figure 10, on ne modifie pas la lar- <EMI ID=14.1>
de réduire la largeur de l'entretoise en môme temps que l'on recourbe les branches 18. De façon préférentielle, la matrice 46 présente des rainures 51 dans lesquelles on amène les branches de la pièce selon la figure 3.
Le pressage par fluage à froid de pièces en forme de U présente les avantages suivants par rapport aux procédés de fabrication connus a) on obtient la résistance nécessaire par déformation à froid. Il n'est pas nécessaire de traiter ultérieurement la pièce. b) on peut réaliser les orifices par déformation à froid sans qu'il soit nécessaire d'avoir une opération supplémentaire.
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à froid sans opération supplémentaire.
d) la pièce en forme de U peut être réalisée de façon plus rigide par déformation à froid que par matriçage de pièces de tale. e) par pressage avec fluage à froid, on évite le chauffage tel qu'il est nécessaire lorsqu'on forge. De cette façon, les pièces ont une'forme plus préoise. f) l'enlèvement des bavures de la pièce forgée, est une opération qui n'est plus nécessaire.
Le procédé de l'invention nécessite de façon générale les opérations suivantes.
a) découpe des segments à partir de barreaux ronds ou de barres ayant toute autre section. b) aplatissement des segments cylindriques pour obtenir des pièces parallélépipédiques ou aplaties. c) prématriçage de la pièce pour former une pièce en U:
d) pressage de finition de la pièce à section en U, pour lui donner sa forme définitive et le cas échéant mise en place des branches selon la figure 3, pour arriver dans la position représentée à <EMI ID=16.1> rares cas.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
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tamment d'une fourche d'articulation pour une articulation à cardan à partir d'une ébauche, en utilisant des matrices et des poinçons, effectuant un pressage avec fluage à froid, procédé caractérisé en ce que :
- au cours d'une première opération, on presse une ébauche parallé� lépipédique (26) pour réaliser deux branches (10, 18) à l'aide d'une première matrice (28, 42) et d'un premier poinçon (29, 43), et en ce que :
- au cours d'une seconde opération, on donne aux branches (10, 18) leur forme définitive (16, 18) à l'aide d'une seconde matrice
(32, 46) et d'un second poinçon (34, 47).