FR3074709B1 - Outil a main pour la rectification du diametre d’un element de positionnement tel qu’un pion de centrage - Google Patents

Abstract

L'invention se rapporte à un outil (2) à main pour la rectification du diamètre d'un élément de positionnement (100), tel qu'un pion de centrage, l'outil comportant : - une fraise (3), comportant un corps (30) cylindrique dont une extrémité libre forme une tête de coupe (32) ; - un guide (4) de forme tubulaire, comportant une partie de centrage (40), destinée à être positionnée sur une base (102) de l'élément de positionnement, et une partie de guidage (42) destinée à assurer le guidage en translation du corps (30) de la fraise (3).

Description

Outil à main pour la rectification du diamètre d’un élément de positionnement tel qu’un pion de centrage L’invention se rapporte au domaine de l’outillage à main. Plus précisément, elle concerne un outil à main permettant à un opérateur de réduire facilement le diamètre d’un pion de centrage ou équivalent. L’invention trouve une application très avantageuse dans le domaine de l’assemblage de véhicules automobiles, mais n’est toutefois pas limitée à ce domaine particulier.

Les chaînes d’assemblage de véhicules automobiles impliquent aujourd’hui le montage de nombreuses pièces comportant un ou plusieurs éléments de positionnement tels que des pions de centrage (également dénommés pilotes d’indexage). De tels éléments sont prévus pour coopérer avec des orifices de forme complémentaire ménagés dans la structure devant accueillir la pièce concernée.

Les figures 1a, 1 b et 1 c montrent un exemple de montage d’un bloc optique 10 arrière sur la caisse 1 d’un véhicule automobile. Comme visible sur la figure 1b, le bloc optique 10 est prévu pour être fixé à une structure 12 d’accueil (généralement connue sous le nom de logement de feu), solidaire de la caisse 1 du véhicule. Comme montré sur la figure 1 c, qui est une vue de détail de la figure 1b, la structure 12 comporte une ouverture 120 coopérant avec un pion de centrage 100 du bloc optique 10. Afin de faciliter son insertion, le pion de centrage 100 peut présenter à son extrémité libre une portion de forme tronconique ou de forme équivalente.

Lors du montage d’une pièce telle que le bloc optique décrit ci-dessus, il peut se produire que le ou les pions de centrage présents sur la pièce présentent des dimensions trop importantes pour pouvoir coopérer avec les ouvertures ménagées dans la structure d’accueil, par exemple parce que des modifications de la pièce sont intervenues alors que la fabrication en série a déjà commencé. Dans un tel cas, les opérateurs de montage sont contraints de retoucher les pions de centrages à la main à l’aide d’un couteau, afin de réduire le diamètre des pions de centrage et amener ce diamètre à une valeur adaptée. Toutefois, ce travail est relativement lent et peu précis, car effectué sans gabarit. Il existe donc un besoin pour un outil à main permettant d’effectuer de telles retouches de manière plus efficace.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de l’état de la technique, et plus particulièrement ceux ci-dessus exposés, en proposant un outil à main, permettant de retoucher le diamètre d’une pièce en matière plastique telle qu’un pion de centrage de manière rapide et précise. A cet effet, l’invention concerne un outil à main pour la rectification du diamètre d’un élément de positionnement, tel qu’un pion de centrage, l’outil comportant : - une fraise, comportant un corps cylindrique présentant un axe de symétrie, dont une extrémité libre forme une tête de coupe ; - un guide de forme tubulaire, comportant une partie de centrage, destinée à être positionnée sur une base de l’élément de positionnement, et une partie de guidage destinée à assurer le guidage en translation du corps de la fraise.

Ainsi, grâce au guide positionnable directement sur l’élément à retoucher, ce guide assurant le guidage en translation la fraise actionnée manuellement par un opérateur, l’outil conforme à l’invention permet d’effectuer la rectification manuelle du diamètre d’un élément en matière plastique tel qu’un pion de centrage de manière beaucoup plus précise et rapide que selon les procédés manuels connus. En outre, l’outil conforme à l’invention permet des gains considérables en matière de répétabilité, et donc de qualité, le résultat final n’étant plus dépendant de l’opérateur.

Dans une réalisation, la tête de coupe comporte une pluralité de dents, de préférence de deux à quatre dents, chaque dent comportant une arête de coupe.

Dans une réalisation, les dents sont régulièrement réparties autour de l’axe de symétrie du corps.

Dans une réalisation, chaque arête de coupe est orientée selon une direction oblique par rapport à l’axe de symétrie du corps, et de préférence incluse dans un plan radial par rapport à l’axe de symétrie du corps.

Dans une réalisation, les extrémités radialement internes des arêtes de coupe sont inscrites dans un cercle de diamètre égal au diamètre final de l’élément de positionnement, c’est-à-dire son diamètre après rectification.

Dans une réalisation, les extrémités radialement externes des arêtes de coupe sont inscrites dans un cercle de diamètre supérieur au diamètre initial de l’élément de positionnement, c’est-à-dire son diamètre avant rectification.

Dans une réalisation, l’extrémité libre des dents forme une surface d’arrêt en translation de la fraise.

Dans une réalisation, la partie de guidage du guide présente une forme interne cylindrique, de diamètre interne permettant l’insertion et le guidage en translation du corps de la fraise dans le guide.

Dans une réalisation, la partie de positionnement du guide présente une forme complémentaire de la base de l’élément de positionnement, par exemple une forme tronconique.

Dans une réalisation, l’outil comporte une poignée de préhension, reliée au corps de la fraise par une tige de liaison.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - les figures 1a, 1b et 1c, déjà décrites, illustrent un exemple d’agencement d’un bloc optique arrière sur la caisse d’un véhicule en cours d’assemblage ; - la figure 2 est une vue générale d’un outil conforme à l’invention et d’un pion de centrage devant être rectifié manuellement ; - la figure 3 est une vue partielle en coupe de l’outil de la figure 2 ; - les figures 4a et 4b sont des vues de la fraise de la figure 2 ; - les figures 5a à 5c illustrent différentes étapes de mise en œuvre d’un outil conforme à l’invention.

Les figures 1a à 1c, déjà décrites, illustrent un exemple d’utilisation d’un outil 2 conforme à l’invention, dont un exemple de réalisation va être décrit ci-après, en relation avec les figures 2, 3, 4a, 4b, et 5a à 5c.

Comme montré sur la figure 2, l’outil conforme à l’invention comporte deux éléments : un guide 4 et une fraise 3. Dans l’exemple de la figure 2, l’outil 2 est prévu pour rectifier le diamètre du pion de centrage 100 équipant un bloc optique 10, tel que représenté sur les figures 1 a à 1 c. Dans l’exemple, le pion de centrage 100 comporte une base 102 de forme tronconique, et une tête de centrage 104, de forme globalement cylindrique, de diamètre A. La jonction entre la base 102 et la tête de centrage est formée par un épaulement 106.

La fraise 3 comporte un corps 30, de forme générale cylindrique d’axe de symétrie X, et dont une extrémité libre forme une tête de coupe 32. A l’extrémité opposée de la tête de coupe 32, le corps 30 est relié à une poignée 36 par l’intermédiaire d’une tige de liaison 34. Comme montré sur le figures 4a et 4b, qui sont respectivement des vues de face et en perspective de la fraise 3, la tête de coupe 32 comporte une pluralité de dents 38 (dans l’exemple, quatre dents 38, régulièrement réparties autour de l’axe de symétrie X du corps 30). Chaque dent 38 comporte une face 380 incluse dans un plan radial par rapport à l’axe de symétrie X du corps 30 et définissant une arête de coupe 382. Les arêtes de coupe 382 sont de direction oblique par rapport à l’axe de symétrie X du corps 30, si bien que la surface géométrique définie par la rotation des arêtes de coupe 382 constitue un tronc de cône de plus grand diamètre C (de valeur supérieure à la valeur du diamètre A, qui correspond au diamètre initial de l’élément à rectifier), et de plus petit diamètre B (qui correspond au diamètre final de l’élément à rectifier, c’est-à-dire le diamètre souhaité après rectification). L’angle que forme chaque arête de coupe 382 avec l’axe de symétrie X (qui correspond au demi-angle au sommet du tronc de cône mentionné ci-dessus) sera compris entre 45° et 60°, et est dans l’exempé égal à 45°.

Le guide 4 est de forme tubulaire et comporte une partie de centrage 40 et une partie de guidage 42. La partie de centrage 40 est destinée à être positionnée sur le pion de centrage 100, par coopération de forme avec la base 102 du pion de centrage 100. A cet effet, la partie de centrage 40 du guide 4 présente une forme interne complémentaire de celle de la base 102, dans l’exemple une forme tronconique. On notera que la partie de centrage 40 du guide 4 pourra être adaptée à la forme de la base de l’élément dont on souhaite rectifier le diamètre, que cette forme soit de section circulaire, rectangulaire, carrée, etc. La partie de guidage 42 est destinée à accueillir et guider en translation le corps 30 de la fraise 3. A cet effet, la partie de guidage 42 présente une forme cylindrique de diamètre interne E proche du diamètre externe D du corps 30 de la fraise 3, de sorte à permettre l’insertion du corps 30 dans le guide 4, avec un jeu permettant d’assurer un guidage correct de la fraise 3, comme montré sur la figure 3. Ce jeu sera en outre suffisant pour permettre la rotation du corps 30 à l’intérieur de la partie de guidage 42.

Les figures 5a à 5c représentent les premières étapes de mise en œuvre d’un outil conforme à l’invention. La première étape, illustrée par les figures 5a et 5b, consiste à positionner le guide 4 sur l’élément dont le diamètre doit être rectifié manuellement, dans l’exemple le pion de centrage 100 précédemment décrit. Ce positionnement se fait simplement en emboîtant le guide 4 (et plus précisément la partie de guidage 42 de celui-ci) sur la base 102 du pion de centrage 100. Une fois le guide en position, l’opérateur peut insérer le corps 30 de la fraise 3 (et donc la tête de coupe 32 de celle-ci) dans le guide 4, le début de cette étape étant représenté sur la figure 5c. Une fois le corps 30 de la fraise 3 inséré dans le guide 4, l’opérateur peut entraîner la fraise 3 en rotation, dans le sens horaire, au moyen de la poignée 36. En même temps qu’il entraîne la fraise 3 en rotation, l’opérateur doit entraîner celle-ci en translation vers l’avant (c’est-à-dire vers le pion de centrage 100). Lorsqu’il n’est plus possible pour l’opérateur d’entrainer la fraise 3 vers l’avant, c’est-à-dire lorsque les extrémités libres 384 des dents 38 sont en contact avec l’épaulement 106 du pion de centrage 100, alors l’opération de rectification est terminée. Le diamètre du pion de centrage 100 a été diminué de la valeur A à la valeur B. L’opérateur peut retirer la fraise 3 et le guide 4 et procéder à une autre retouche.

La fraise et le guide de l’outil conforme à l’invention seront avantageusement réalisés dans un matériau métallique, tel que de l’acier, et de préférence un acier adapté aux outils de coupe pour ce qui concerne la fraise.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS

   1. Outil (2) à main pour la rectification du diamètre d’un élément de positionnement (100), tel qu’un pion de centrage, l’outil comportant : - une fraise (3), comportant un corps (30) cylindrique présentant un axe de symétrie (X), dont une extrémité libre forme une tête de coupe (32) ; - un guide (4) de forme tubulaire, comportant une partie de centrage (40), destinée à être positionnée sur une base (102) de l’élément de positionnement, et une partie de guidage (42) destinée à assurer le guidage en translation du corps (30) de la fraise (3).
2. 2. Outil (2) selon la revendication 1, dans lequel la tête de coupe comporte une pluralité de dents (38), de préférence de deux à quatre dents (38), chaque dent (38) comportant une arête de coupe (382).
3. 3. Outil (2) selon la revendication 2, dans lequel les dents (38) sont régulièrement réparties autour de l’axe de symétrie (X) du corps (30).
4. 4. Outil (2) selon la revendication précédente, dans lequel chaque arête de coupe (382) est orientée selon une direction oblique par rapport à l’axe de symétrie (X) du corps (30), et de préférence incluse dans un plan radial par rapport à l’axe de symétrie (X) du corps (30).
5. 5. Outil (2) selon la revendication précédente, dans lequel les extrémités radialement internes des arêtes de coupe (382) sont inscrites dans un cercle de diamètre (B) égal au diamètre final de l’élément de positionnement (100), c’est-à-dire son diamètre après rectification.
6. 6. Outil (2) selon la revendication précédente, dans lequel les extrémités radialement externes des arêtes de coupe (382) sont inscrites dans un cercle de diamètre (C) supérieur au diamètre (A) initial de l’élément de positionnement (100), c’est-à-dire son diamètre avant rectification.
7. 7. Outil (2) selon l’une des revendications 2 à 6, dans lequel l’extrémité libre (384) des dents (38) forme une surface d’arrêt en translation de la fraise (3).
8. 8. Outil (2) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la partie de guidage (42) du guide (4) présente une forme interne cylindrique, de diamètre interne (E) permettant l’insertion et le guidage en translation du corps (30) de la fraise (3) dans le guide (4).
9. 9. Outil (2) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la partie de positionnement (40) du guide (4) présente une forme complémentaire de la base (102) de l’élément de positionnement (100), par exemple une forme tronconique.
10. 10. Outil (2) selon l’une des revendications précédentes, comportant une poignée (36) de préhension, reliée au corps (30) de la fraise (3) par une tige de liaison (34).