FR2474909A1 - Procede et outil pour la fabrication d'un corps creux massif metallique comportant des evidements interieurs en contre-depouille - Google Patents

Abstract

POUR FABRIQUER UN CORPS CREUX MASSIF 8, ON FABRIQUE TOUT D'ABORD UNE EBAUCHE SANS DEPOUILLE, PUIS ON Y INTRODUIT UN POICON CONSTITUE D'UN POINCON FORMANT DOUILLE 16 ET D'UN POINCON INTERNE 17. LE POINCON FORMANT DOUILLE COMPORTE DES FENTES LONGITUDINALES QUI PERMETTENT DE LUI DONNER UNE EXTENSION RADIALE LORSQU'ON Y ENFONCE LE POINCON INTERNE 17. CE PROCEDE PERMET D'OBTENIR UN VOLUME CREUX AVEC DEPOUILLE, COMPORTANT MEME DES GORGES INTERIEURES, PAR SIMPLE ACTION DU POINCON OBJET DE L'INVENTION SUR UNE EBAUCHE COMPORTANT LES MEMES GORGES INTERIEURES MAIS SANS DEPOUILLE. CE PROCEDE PEUT ETRE AVANTAGEUSEMENT APPLIQUE A LA FABRICATION DE JOINTS HOMOCINETIQUES POUR VEHICULES A TRACTION AVANT.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé pour la fabrication d'un corps creux nassif en métal, comportant un volume creux fini en forme de ventre et présentant des évidements intérieurs à contre-dépouille et courant selon l'axe, procédé au cours duquel on fabrique tout d'abord une ébauche comportant un volume creux auquel se raccordent les évidements, puis on transforme par formage l'ébauche en le corps creux massif. L'invention se rapporte également à un outil pour l'exécution du procédé et en particulier pour l'exécution du corps creux massif en métal à partir de l'ébauche.

Des corps creux massifs connus (revue "STE und WIR" 19/77) du type dont on parle ici sont des corps extérieurs de joints articulés ou des têtes de fonds articulés, corme on en utilise pour les joints homocinétiques pour transmission de mouvements de rotation entre arbres non alignés et comme on en utilise par exemple pour les essieux avant des véhicules à traction avant.

Ces corps extérieurs de joints articulés en acier sont jusqu'ici fabriqués en réalisant tout d'abord une ébauche comportant un volume creux à peu pres cylindrique dont le diametre médian et le diametre à l'extrémité ouverte ont à peu pres le même diamètre que celui que doit présenter le corps creux massif fini à son extrémité ouverte. "Cylindrique" signifie ici que les rapports de diametre ne se modifient pas sensiblement depuis l'extrémité ouverte jusqu'au plan médian de l'ébauche et au-delà de ce plan médian.

Au lieu de cette forme cylindrique on peut également prévoir une forme légerement conique. Au volume creux de l'ébauche se raccordent plusieurs rainures longitudinales réparties sur la périphérie et de faible profondeur. On obtient ensuite le volume creux fini en forme de ventre et les évidements intérieurs en -contre-dépouille par procédé de fraisage sphérique venant fraiser en contre-dépouille. Ceci constitue un procédé de travail très incommode et qui se décompse en de nombreuses phases de travail car il faut obtenir un corps creux en forme de ventre tout autour de l'axe longitudinal et il faut réaliser un certain nombre d'évidements intérieurs à contre-dépouille.

Il est connu (Manni de la technique de formage, volume 2, formage de corps massifs, édition Springer 1974 pages 232, 233), d'obtenir un corps creux massif en métal et présentant un volume creux fini en forme de ventre en fabriquant une ébauche présentant un volume creux à peu près cylindrique et dont le diamètre médian correspond à peu près à celui du volume creux fini puis en obtenant l'extrémité ouverte par rétreint ou diminution. Ceci permet certes d'obtenir le corps creux en forme de ventre sans fraisage, mais ne permet pas d'obtenir les évidements intérieurs et ceci sous réserve de ne pas demander une précision élevée pour la forme interne du volume creux.L'utilisation du rétreint ou de la diminution connues pour la fabrication des corps massifs à évidements intérieurs n'évite donc pas une reprise par fraisage à contre-dépouille des évidements intérieurs présentant une contre-dépouille.

Un objet de l'invention est donc de réaliser un procédé du type mentionné au début mais ne nécessitant pas de reprise de fraisage contre-dépouille et permettant la réalisation du corps creux massif métallique uniquement par formage sans enlèvement de copeaux. Selon l'invention, le procédé qui permet d'atteindre cet objet se caractérise par le moyen que l'on fabrique le volume creux buchc a un diamètre moyen qui correspond à peu près au plus grand diamètre du volume creux fini et en ce que l'on fabrique entièrement par formage sans enlèvement de copeaux les évidements de l'ébauche à une profondeur qui correspond à peu près à celle des évidements intérieurs ; et encre que pendant un rétreint d'une extrémité ouverte de l'ébauche on exerce, côté intérieur de la paroi qui constitue le corps creux, une pression dirigée radialement vers l'extérieur et répartie tout autour de l'axe longitudinal du volume creux.

Dans le procédé selon l'invention, il n'est plus nécessaire d'exécuter une reprise de fraisage pour le ventre du corps creux fini et il n'est plus nécessaire en particulier d'exécuter une reprise de fraisage sphérique à contre-dépouille pour les évidements intérieurs. Ces évidements sont obtenus, sans enlevement de copeaux, déjà au cours de la fabrication de l'ébauche et existent déjà après le rétreint ou la diminution. De façon étonnante, les évidements e l'ébauche se transforment, avec lorsque l'on produit la pression interne appropriée lors du rétreint, de sorte que, à l'exception d'une reprise de rectification ou de polissage éventuellement encore nécessaire après le rétreint, aucun usinage par enlèvement de copeaux n' eSt nécessaire dans le volume creux.La pression interne d'appui, obtenue par exemple au moyen d'un mandrin interne, est nécessaire aussi bien en cas de rétreint par calibrage à la matrice de filage qu'en cas de rétreint par matrice conique présentée coté embouchure, puisque c'est de cette façon que l'on obtient la précision souhaitée de la forme interne en contre-dépouille.

On peut également décrire l'invention en disant que l'on fabrique une ébauche dont le volume creux correspond, à l'extrémité qui ne fera pas ultérieurement l'objet d'un rétreint, à peu près à la forme de la piece finie, y compris les évidements, et dans laquelle, dans la zone à retreindre, le volume creux est fabrique avec des évidements qui courent cylindriquement ou coniquement en direction de son extrémité ouverte ; puis qu'ensuite on modifie la forme de cette ébauche pour arriver au corps creux massif.

L'inventeur considéra tout d'abord comme suffisant et exécutable de réaliser le corps creux massif métallique désiré à partir d'une ébauche comportant des évidements de profondeur appropriée, uniquement par rétreint ; mais il apparut pourtant que les évidements de l'ébauche ne donnaient ensuite les évidements intérieurs souhaités avec précision de cote que si l'on évitait les distorsions et les déformations des évidements qui apparaissaient pendant le rétreint et du fait de ce rétreint.

Le procédé selon l'invention sert également à la fabrication sans enlèvement de copeaux de volumes creux finis, à contredépouille, à cote précise, dans les corps creux massifs en métal, où existent en particulier des rainures longitudinales et des bossages longitudinaux correspondants ou des gorges et des nervures.

L'invention permet la fabrication précise de formes intérieures à contre-dépouille de ce type, sans enlèvement de copeaux, par un procédé de rétreint. L'exactitude de la forme interne y est limitée par la pression radiale qui s'exerce sur toute la profondeur de I'alésage, de sorte que l'on peut garantir des tolérances étroites pour le corps creux massif fini. L'ébauche, dont le diamètre médian de volume creux correspond à peu près à celui du volume creux fini et dont les profondeurs d'évidement correspondent à peu près à celles des évidements intérieurs, s'obtient sans enlèvement de copeaux, par exemple par filage à froid.

Le procédé selon l'invention convient en soi pour des corps creux en métal quelconque, tels que ces corps creux peuvent faire l'objet d'un rétreint ou d'une diminution. Pour des motifs de fabrication, le procédé selon l'invention convient en particulier pour des corps creux massifs en acier ou en alliage d'acier. I1 est en particulier possible de réaliser, avec le procédé selon Irinvention, la forme d'exécution que l'on va décrire par la suite d'un corps creux massif en acier ou en alliage d'acier, et ceci de façon particulièrement avantageuse.

Pour le procédé selon l'invention il est question aussi bien de pièces en forme de boisseau, ouverte d'un côté, que de pièces en forme de tube ouvert aux deux extrémités, pièces exécutées dans la forme de l'invention, c'est-à-dire que par exemple leur forme intérieure présente des gorges sphériques à contre-dépouille.

La diminution ou le rétreint peuvent s'obtenir en tant que formage à chaud ou à demi-chaud. Le formage à chaud s'effectue pour l'acier a des températures de forge allant de 1.100 à 1.2500C.

Le formage préféré à demi-chaud s'effectue à des températures de 500 - 800 OC. I1 est cependant particulièrement judicieux et avantageux que le rétreint soit exécuté en tant que formage à froid.

De cette façon tout réchauffage est superflu. C'est également en particulier par formage à froid des gorges sphériques à contredépouille que l'on peut obtenir une précision très élevée, permettant d'éviter ensuite entièrement ou partiellement des opérations de reprise de-rectification dans les gorges.

I1 est possible de ne rétreindre que l'extrémité ouverte, par exemple à l'aide d'une matrice conique. I1 est pourtant particulièrement judicieux et avantageux que pour obtenir le rétreint ou la diminution de paroi on reprenne l'ébauche selon le procédé de l'emboutissage profond. De cette façon, par exemple à l'aide d'une bague de filage, on exécute non seulement le rétreint mais, dans la même phase de travail, on opère un calibrage de la forme interne.

Du fait que lors du rétreint, selon le taux effectif de déformation obtenu par le rétreint, il se produit d'autres modifications de sections des gorges et une certaine déformation des différentes sections de la zone à rétreindre, on peut en tenir compte lorsque l'on donne la forme de la rainure interne sur l'ébauche, en prenant pour les gorges de l'ébauche, dans a zone où se produit ensuite la plus importante déformation de retreint, une largeur supérieure à la cote finie, ce qui permet d'obtenir une décharge sensible de la pression sur le poinçon interne, qui realise la forme, de l'opération de rétreint.Dans les cas où l'épaisseur de paroi à l'embouchure de la pièce finie doit être superieure à celle de la portion qui se trouve en-dessous de cette embouchure, l'ébauche I présente chaque fois, pour une portion partielle ouverte vers le hau-t, une très forte épaisseur de paroi correspondante.

I1 est particulièrement judicieux et avantageux également de fabriquer l'ébauche avec une surépaisseur de matériau qui entoure extérieurement son extrémité ouverte. Ceci permet d'obtenir, par le rétreint ou la diminution, à l'embouchure du corps creux, un rapport d'épaisseur de paroi spécial, la paroi étant plus épaisse à ltembouchtlre. On peut utiliser ici par exemple le procédé par emboutissage profond ou le rétreint par une matrice de rétreint à partir de son extrémité ouverte. On peut envisager de prévoir pour l'ébauche une extrémité ouverte ne comportant pas d'évidement, les evidements ne commençant qu a une certaine profondeur c'est-à-dire à une certaine distance de l'extrémité ouverte.

I1 est pourtant particulièrement judicieux et avantageux que les évidements de l'ébauche soient des rainures internes qui ne présentent pas de contre-depouille en direction de l'extrémité ouverte.

Ceci permet de réaliser l'ébauche sans contre-dépouille. Ceci constitue une mesure très importante qui facilite la fabrication de l'ébauche.

Un autre objet de l'invention est de créer un outil du type mentionné au début permettant d'obtenir, à partir de l'ébauche décrite précédemment, le corps creux massif métallique souhaité, sans enlèvement de copeaux et si possible en une seule phase de travail. Pour atteindre cet objet, l'invention se caractérise également en ce que l'outil comporte un dispositif de rétreint ou de diminution de l'ébauche ainsi qu'un mandrin qui comprend une enveloppe dont la forme correspond à la forme interne du corps creux massif et doiitt les dimensions périphériques. peuvent se réduire pour s'adapter aux dimensions, après rétreint ou diminution, du corps creux massif, ainsi qu'un organe d'appui que, après fixation de l'enveloppe, on peut introduire dans cette enveloppe et en extraire à nouveau
Le dispositif de rétreint ou de diminution est conçu soit de la façon connue en soi, soit d'une façon spécialement développée pour l'invention. Dans chaque cas ce dispositif collabore avec le mandrin qui garantit que, lors du rétreint, la forme interne désirée du corps creux-massif s'obtient avec des cotes précises et qui est conçu de façon qu'après le rétreint il soit possible de le sortir par l'extrémité ouverte, de diamètre maintenant rétreint, du corps creux massif.Dans ce but, l'enveloppe est maintenue, pour le rétreint, à l'aide d'un organe d'appui, en extension radiale, en reconstituant ainsi extérieurement la forme interne du corps creux massif, puis cette enveloppe est à nouveau diminuée par éloignement de l'organe d'appui.

- I1 est particulièrement judicieux et avantageux que l'enveloppe constitue extérieurement des zones d'appui fixes, de surface constante, séparées l'une de l'autre par des zones intermédiaires de surface variable. De façon étonnante, on n'obtient alors et on garantit la précision désirée de la forme interne du corps creux massif même si on n'exerce pas la pression à chaque endroit de la surface interne du corps creux ; bien plus, il suffit d'exercer cette pression à des zones déterminées, les zones d'appui, pour y obtenir la précision désirée non seulement sur ces zones d'appui mais également sur les zones intermédiaires.

Bien entendu, on prévoit les zones d'appui là ou l'on veut la pression la plus élevée pour la forme interne du corps creux massif fini.

On peut imaginer de constituer l'enveloppe sous forme de douille extensible et étanche aux liquides, garnie extérieurement de nervures ou plaquettes solides constituant les zones d'appui.

Dans cette enveloppe on introduit un fluide hydraulique que l'on met sous pression pour consolider l'enveloppe pour l'opération de rétreint. Mais un tel mandrin présenterait d'importantes diffi cultés de fabrication pour le formage des métaux et en particulier pour le formage à froid de corps creux massif en métal, du fait des efforts qui y apparaissent. On s'est efforcé d'obtenir une forme d'exécution de l'outil selon l'invention de fabrication et d'utilisation simple, malgré les efforts élevés qui apparaissent lors du rétreint de corps creux massifs.

I1 est donc particulièrement judicieux et avantageux que le mandrin soit un poinçon constitué d'un poinçon formant douille conique intérieurement, fondu ou en plusieurs pieces et d'un poinçon interne a contre-cône et pouvant coulisser selon la direction axiale dans le poinçon formant douille. Le poinçon fondu formant douille constitue ici l'enveloppe, les fentes représentant les zones intermédiaires à surfaces variables. Le poinçon interne est l'organe d'appui qui réalise l'extension radiale du poinçon formant douille, de la façon nécessaire, à l'aide du contre-cône. Ce mandrin, uniquement métallique, est d'une utilisation simple et supporte sans autre des efforts élevés.Dans certains cas ce n'est pas une forme d'exécution avec fentes qui convient pour le poinçon interne d'appui, mais d'une forme d'exécution où le poinçon interne est constitué de plusieurs pièces individuelles courant selon la direction axiale et exerçant finalement le même effet.

Dans l'invention, pendant l'ensemble du processus de rétreint on n'exerce pas la même pression d'appui à tous les endroits de l'ébauche, ceci ne se réalise que dans les zones de l'ébauche qui se transforment sans modification en le corps creux masssif. Sur les zones de l'ébauche qui sont déformées par le rétreint, la pression d'appui ne s'exerce que vers la fin du processus du rétreint, la paroi de l'ébauche vient alors s'appuyer, par exemple à l'extrémitè ouverte à rétreindre, contre le mandrin par exemple contre le poinçon.

Dans le cas d'une forme interne sphérique, on prépare la moitié inférieure de la forme sphérique, y compris les gorges, sur I > ébauche, à peu près à la cote finie, tandis que la partie supérieure de la forme sphérique de l'ébauche, qui fera ensuite l'objet d'un rétreint vers l'intérieur, est exécutée en forme cylindrique ou conique vers l'extérieur, cette partie venant ensuite se rétreindre autour du poinçon interne lors du processusde rétreint, tandis que la portion inférieure de l'ébauche reste inchangée, ou ne fait l'objet que d'une légère reprise de calibrage.

Ce que l'on vient de dire ainsi que le paragraphe suivant ne sont pas seulement valables pour la forme sphérique mais également, toutes choses' égales par ailleurs, pour d'autres formes intérieures.

Du fait que les gorges qui se trouvent à l'extrémité supérieure de l'embouchure de la pièce finie sont davantage rétreintes vers l'intérieur que celles qui se trouvent en-dessous du plan médian de la sphère, il se produit, sur la longueur des gorges, en allant depuis le plan médian de la sphère jusqu'à I'embouchure, où la forme après rétreint est la plus petite, des décalages de forme des gorges, qu'il faut reprendre au moyen du poinçon interne et qu'il faut recalibrer à la cote correcte. Ces décalages de forme se rapportent aussi bien à la profondeur qu'à la largeur des gorges.Pour éviter une contrainte trop élevée du poinçon, on peut prévoir dejà ces gorges, au niveau de l'ébauche à rétreindre, de façon à compenser déjà dans l'ébauche la distorsion ultérieure de la forme des gorges, c'est- -dire que l'on exécute les gorges plus larges dans la zone correspondant à la demi-sphère creuse à rétreindre et que l'on adapte également de façon correspondante les profondeurs de gorge.

D'autres caractéristiques avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la -description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 représente une vue latérale d'une ébauche en forme de boisseau,
- la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1.

- la figure 3 est une coupe, comparable à celle de la figure 2, d'un corps creux massif fabriqué à partir d'une ébauche selon la figure 1.

la figure 4 représente une vue latérale d'une ébauche en forme de boisseau et comportant un arbre.

- la figure 5 est une coupe longitudinale d'un corps creux massif fabriqué à partir de l'ébauche de la figure 4
- la figure 6 est une coupe selon la ligne VI-VI des figures 4 ou 5
- la figure 7 est une coupe verticale d'un outil pour la fabrication d'un corps creux massif métallique, représenté en deux positions différentes de travail.

- la figure 8 est une coupe verticale de l'outil de la figure 7 dans une troisième position de travail
- la figure 9 est une vue latérale d'un poinçon de l'outil selon figure 7
- la figure 10 est une vue de dessous du poinçon de la figure 9.

Les deu ébauches I selon figures I et 2 ou 4 et 6 sont respectivement constituées d'acier ou d'un alliage d'acier et ont la forme d'un boisseau c'est-à-dire ne sont ouvertes que d'un côté. La forme préférée d'exécution selon les figures 4 et 6 comporte à sa partie inférieure un arbre 2 qui court selon la direction de l'axe et est d'une pièce avec elle et elle sert à fabriquer un corps de joint articulé ou tête de joint articulé pour un véhicule à traction avant. L'ébauche I a respectivement été fabriquée à partir d'une pièce brute par filage à froid c'est-àdire sans enlèvement de copeaux et par déformation à froid. Les ébauches I ont respectivement une forme symétrique par rapport à un axe 3.Mais elles pourraient également avoir une forme non symétrique dans le cas où l'ébauche le nécessiterait.

Dans les cas où l'épaisseur de paroi à l'embouchure de la pièce finie doit être plus forte que dans la portion qui se trouve en-dessous, l'ébauche 1 présente respectivement à sa portion ouverte vers le haut, une paroi relativement plus épaisse. Selon les figures 4 à 6, l'ébauche 1, à extrémité ouverte, présente extérieurement une surépaisseur 4 de matériau en tulipe tout autour : pour le reste la surface latérale de l'ébauche selon les figures I et 2 est à peu près cylindrique ainsi que celle de l'ébauche selon les figures 4 et 6, à l'exception de l'arbre 2 (si nécessaire). La dimension de la surépaisseur de matériau 4 par rapport à l'épaisseur de paroi par ailleurs de l'ébauche dépend de l'importance du rétreint ou.de la diminution que doit ensuite subir l'ébauche.Cette ébauche 1 présente chaque fois un volume creux 5 sensiblement cylindrique selon l'axe médian 3, c' est-à-dire dont le diamètre est constant, à la valeur minima, le long de cet axe. Le volume creux pourrait également partir en cône vers l'embouchure. .

A ce volume creux 5 se raccordent tout autour des évidements longitudinaux 6, en forme de rainures, régulièrement répartis sur la périphérie. Ces évidements 6 sont ouverts à l'extrémité ouverte de l'ébauche et s'étendent, sans présenter de contredépouille, avec une profondeur constante le long de l'axe. Les évidements 6 selon les figures I et 2 s'y étendent avec à peu près la même forme sur environ les deux tiers de la profondeur du volume creux 5 et diminuent ensuite pour aboutir à une profondeur nulle ; sur le reste de la profondeur du corps creux il n'est pas prévu d'évidements 6, si la pièce finie ne le demande pas. Dans la forme d'exécution selon les figures 4 et 6 par contre, les évidements 6 s'étendent jusqu fond du boisseau, mais en se prolongeant selon un angle brisé.La matière qui se trouve entre deux évidements voisins 6 forme chaque fois une nervure 7 qui s 'étend dans la direction de l'axe médian 3 et dont le dos qui forme la paroi du volume creux 5, peut être également profilé.

L'épaisseur de paroi au voisinage des nervures 7 correspond à peu près à celle de la pièce finie et peut se monter par exemple à ]/16, 1/8 ou l/5 du diamètre extérieur de l'ébauche et la profondeur des évidements atteint environ la demi-épaisseur de la paroi de l'ébauche. La section des évidements 6 et des nervures 7 est déterminée par le but respectif d'utilisation du volume creux massif à fabriquer. Pour recevoir des billes par exemple, ces évidements présentent une section arrondie en forme de rigole.

-Dans le cas de exemple que l'on présente effectivement, la forme sphérique du volume creux au voisinage des nervures intermédiaires est une sphère- de diamètre 56,4 mm. Dans cette sphère creuse, se logent les gorges courantes, qui suivent également un rayon, toutefois- different en position et en ordre de grandeur de celui, 56,4mm, du volume creux. Dans l'ébauche la moitié inférieure de la sphère creuse, y compris les gorges correspondantes, est obtenue finie, par filage à la presse. La moitie supérieure, au diamètre maximum de 54,6 mm fait l'objet, y compris les gorges, d'un filage préparatoire sur l'ébauche, filage effectué cylindriquement en direction de l'embouchure ou coniquement vers l'extérieur en direction de l'embouchure.

Les deux corps creux massifs 8 selon les figures 3 et 5 comportent un volume-creux fini 9 dont la section va en diminuant en direction de l'extrémité ouverte, ce qui fait que le volume creux fini 9 présente un ventre. Selon l'exécution de la figure 3, il existe à l'extrémité ouverte une surface latérale cintrée vers l'intérieur et selon l'exécution de la figure 5 une surface latérale cylindrique. Les évidements de l'ébauche sont transformés en les évidements intérieurs 10 séparés l'un de l'autre par les nervures 11. Aussi bien les évidements intérieurs 10 que les nervures il sont cintrées radialement vers l'intérieur, en regardant selon la direction de l'axe médian 3, vers l'extre- mité ouverte, c'est-à-dire que la section du volume creux fini va en diminuant en allant vers l'extrémité ouverte.Comme la figure 6 le montre clairement, les rapports de section du volume creux ne se sont modifiés que dans sa portion avant.

L'outil selon les figures 7 à 10 sert spécialement à la fabrication du corps creux massif métallique selon les figures 4 à 6. Comme le montre la figure 7 l'outil Comporte un dispositif 12, pour le rétreint, et a la forme d'une matrice qui présente un évidement 13 correspondant à la forme extérieure du corps creux massif 8 à réaliser. La paroi de l'évidement 13 ouvert vers le haut est arrondie ou chanfreinée à la transition 14 vers la face extérieure, pour aider le processus de rétreint.

L'outil selon la figure 7 comporte en outre comme mandrin 15 un poinçon de pièce constitué d'un poinçon formant douille 16 et d'un poinçon interne 17 disposé dans le premier. A leur extrémité inférieure, qui se trouve dans l'ébauche, le poinçon formant douille et le poinçon interne viennent l'un contre l'autre par un cône interne 18 et un contre-cône 19. Sur la moitié gauche de la figure 7, le poinçon interne 17 est entièrement inséré dans le poinçon formant douille 16 de sorte que ce dernier subit une extension radiale et est bloqué. (fin du processus de rétreint).

Sur la moitié droite de la figure 7 le poinçon interne, une fois terminé le processus de rétreint, est rappelé en dehors du poinçon formant douille 16, vers le haut, suffisamment pour qu'il soit maintenant possible de le contracter radialement et de le sortir du corps creux massif 8 fait par le haut. Sur la figure 8 le poinçon interne vient justement de sortir du creux massif.

Un prolongement, dépassant vers le haut, du poinçon interne et du poinçon formant douille sont respectivement repris par un porte-poinçon 20 animé d'un mouvement de va-et-vient.

L'extrémité supérieure 21 du poinçon interne 17 est rigidement fixée en haut à ce porte-poinçon. Sur le poinçon interne 17 peut coulisser une bague de butée 22 rigidement fixée à l'extrémité supérieure 23 du poinçon formant douille ]6. L'évidement du portepoinçon 20 qui reçoit le poinçon forme contre-butée 24. Lorsque le poinçon interne est entièrement inséré dans le poinçon formant douille, cette contre-butée se trouve à une certaine distance endessous de la bague de butée 22. Si maintenant, selon figure 7, on sort suffisamment le poinçon interne, la contre-butée 24 vient attaquer par-dessous la bague de butée 22 de sorte qu V en continuant à remonter le porte-poinçon 20, le poinçon formant douille 16 est extrait hors du corps creux massif 8.Ce poinçon, avec son porte-poinçon, ne convient pas seulement pour donner avec précision la forme interne du corps creux massif, mais sert également à executer le procédé de rétreint, c'est-à-dire à forcer l'ébauche dans l'évidement 13 de la matrice 12.

Les figures 9 et 10 représentent clairement le poinçon formant douille 16. Ce poinçon présente 6 fentes 25, réparties sur la périphérie et s'étendant également vers le haut dans le prolongement. Ces fentes 25 séparent l'une de l'autre les zones d'appui fixes 26, reliées l'une à l'autre par ailleurs à l'extrémité supérieure du prolongement par des zones 27 formant pont. Les fentes 5 courent selon la direction de l'axe et vont en s'ouvrant vers le bas, ce qui permet de déplacer facilement et librement l'une par rapport à l'autre les zones d'appui 26.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportees par tomme de l'art aux dispositifs et procédés qui viennent d1ttre décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Procédé pour la fabrication d'un corps creux massif en métal, en particulier en acier ou alliage d'acier, comportant un volume creux fini en forme de ventre et présentant des évidements intérieurs à contre-dépouille et courant selon l'axe, procédé au cours duquel on fabrique tout d'abord une ébauche comportant un volume creux auquel se raccordent les évidements, puis on transforme par formage l'ébauche en le corps creux massif, caractérisé en ce que l'on fabrique le volume creux :bruuci)c à un diamètre moyen qui correspond à peu près au plus grand diamètre du volume creux fini et en ce que l'on fabrique entièrement par formage sans enlèvement de copeaux les évidements de l'ébauche à une profondeur qui correspond à peu près à celle des évidements intérieurs ; caractérisé également en ce que pendant un rétreint d'une extrémité ouverte de l'ébauche on exerce, côté intérieur de la paroi qui constitue le corps creux, une pression dirigée radialement vers l'extérieur et répartie tout autour de l'axe longitudinal du volume creux.

2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on exécute le rétreint comme formage à froid.

3. Procédé selon l'une quelconque des revendications i ou 2, caractérisé en ce que pour obtenir le rétreint ou la diminution de la paroi on reprend l'ébauche selon le procédé de l'emboutissage profond.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérise en ce que l'on fabrique l'ébauche avec une surépaisseur de matériau qui entoure extérieurement son extrémité ouverte.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les évidements de l'ébauche sont des rainures internes qui ne présent pas de contre-dépouille en direction de l'extrémité ouverte.

6. Outil pour l'exécution du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, et en particulier pour la fabrication du corps creux massif en métal à partir de l'ébaucha, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (12) de rétreint ou de diminution de l'ébauche (1) ainsi qu'un mandrin (15) qui comprend une enveloppe (16) dont la forme correspond à la forme interne du corps creux massif (8) et dont les dimensions périphériques peuvent se réduire pour s'adapter aux dimensions, après rétreint ou diminution, du corps creux massif, ainsi qu un organe d'appui (17) que, après fixation de l'enveloppe, on peut introduire dans cette enveloppe et en extraire à nouveau.

7. Outil selon la revendication 6,caractérisé en ce que l'enveloppe (6) constitue extérieurement des zones d'appui (26) fixes, de surface constante, séparées l'une de l'autre par des zones intermédiaires (25) de surface variable.

8. Outil selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le mandrin (15) est un poinçon constitué d'un poinçon (16) formant douille, conique intérieurement, fondu ou en plusieurs pièces et d'un poinçon interne (17) à contre-cone (19) et pouvant coulisser selon la direction axiale dans le poiçon formant douille.

9, Outil selon la revendication 8, caractérisé en ce que le poinçon formant douille (16) et le poinçon interne (17) sont repris dans un porte-poinçon (20), fixé au poinçon interne et présentant une contre-butée (24) qui, lorsque le poinçon interne est sorti, attaque une butee t22) du poinçon formant douille.