FR3009743A1 - Procede d'assemblage de pieces utilisant une fixation temporaire apte a se visser - Google Patents

Procede d'assemblage de pieces utilisant une fixation temporaire apte a se visser Download PDF

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Abstract

L'objet de l'invention est un procédé d'assemblage d'un ensemble d'au moins deux pièces (30, 32) désignées pièce avant (30) et pièce arrière (32) comprenant respectivement un trou de passage (52) et un alésage, ledit procédé consistant à pré-positionner les pièces à assembler, caractérisé en ce que le procédé comprend également les opérations suivantes : Vissage dans l'alésage de la pièce arrière (32) à travers le trou de passage (52) de la pièce avant (30) d'une fixation temporaire (44), ladite fixation temporaire comprenant une tête (46) et une tige (48) dont au moins une portion est filetée, la fixation temporaire (44) étant destinée, en utilisation, à maintenir assemblées lesdites pièces de l'ensemble, Usinage des alésages finaux à travers la pièces avant (30) et la pièce arrière (32) maintenues assemblées, cet usinage détruisant la fixation temporaire (44), Mise en place des fixations définitives dans les alésages finaux. L'invention se rapporte également à une fixation temporaire.

Description

PROCEDE D'ASSEMBLAGE DE PIECES UTILISANT UNE FIXATION TEMPORAIRE APTE A SE VISSER La présente invention se rapporte à un procédé d'assemblage de pièces utilisant une fixation temporaire apte à se visser. Elle vise plus particulièrement les assemblages comprenant - au moins deux pièces dont certaines surfaces appelées surfaces de contact sont plaquées les unes contre les autres, - des fixations définitives qui assurent le maintien des pièces à l'état assemblé et qui se logent dans des trous traversant les pièces, et - du mastic d'interposition prévu au niveau des interfaces. Pour la suite de la description, une interface correspond à une zone entre deux surfaces de contact disposées l'une contre l'autre. Dans le domaine de l'aéronautique, pour que l'assemblage soit conforme aux exigences qualité, il est nécessaire que l'ensemble de la gamme d'assemblage soit réalisé dans un temps inférieur à celui nécessaire pour parvenir à la polymérisation du mastic d'interposition. De plus, l'interface doit être exempte de tout polluant (copeaux, bavures de perçage, lubrifiant de coupe,...). Enfin, les pièces doivent être en contact « métal-métal » sur toute la périphérie de chaque trou logeant une fixation définitive. Selon un premier mode opératoire dit classique, un procédé d'assemblage de pièces comprend les étapes qui consistent à : - a) Positionner les pièces les unes par rapport aux autres, - b) Réaliser des avant-trous qui traversent les pièces, - c) Désassembler les pièces, - d) Ebavurer les bords des avant-trous en particulier au niveau des surfaces de contact des pièces et nettoyer les surfaces des pièces, - e) Enduire les surfaces de contact des pièces avec un mastic d'interposition, - f) Repositionner les pièces de manière à faire coïncider les avant-trous, - g) Mettre en place dans les avant-trous des fixations temporaires, - h) Réaliser les alésages prévus entre les fixations temporaires, - i) Poser les fixations définitives dans les trous réalisés à l'étape précédente, - j) Démonter les fixations temporaires, - k) Aléser les avant-trous à leurs diamètres finaux, - I) Ebavurer et poser les fixations définitives. En variante, pour les pièces en matériau composite notamment, un procédé d'assemblage classique comprend les étapes qui consistent à - Positionner les pièces les unes par rapport aux autres, - Réaliser des avant-trous qui traversent les pièces, - Mettre en place dans les avant-trous des fixations temporaires, - Réaliser les alésages prévus entre les fixations temporaires, - Déplacer les fixations temporaires dans les alésages déjà réalisés, - Aléser les avant-trous à leurs diamètres finaux, - Désassembler les pièces, - Nettoyer les surfaces des pièces, - Enduire les surfaces de contact des pièces avec un mastic d'interposition, - Repositionner les pièces, - Poser les fixations définitives. Le procédé d'assemblage consiste à poser plusieurs fixations définitives selon au moins une ligne de pose appelée couture.
Sur les figures 1 à 3, on a représenté deux pièces 10 et 12 comprenant respectivement des faces de contact 10C et 12C et des avant-trous 14 et 16, une fixation temporaire d'épinglage 18 permettant de maintenir les faces 10C et 12C plaquées l'une contre l'autre, ce qui correspond à l'étape g). Les avant-trous 14 et 16 comprennent respectivement des axes A14 et A16 qui ne sont pas parfaitement alignés du fait que les pièces 10 et 12 sont désassemblées pour être ébavurées et nettoyées puis repositionnées. Les avant-trous 14 et 16 ont des diamètres d identiques du fait qu'ils sont réalisés lors de la même opération, lesdits diamètres d étant inférieurs au diamètre final b du trou final représenté en pointillés. be manière connue, une fixation temporaire d'épinglage comprend une tête 20, deux tiges de traction 22 et un élément écarteur 24. Chaque tige de traction 22 a une section demi-cylindrique, s'étend à partir de la tête 20 et comprend au niveau de son extrémité libre une forme en crochet 26. Chaque forme en crochet 26 comprend une surface d'appui 28 (hachurée sur la figure 3) qui peut prendre appui contre la surface externe 10E de la pièce 10 alors que la tête 20 peut prendre appui contre la surface externe 12E de la pièce 12. L'élément écarteur 24 peut occuper plusieurs positions, une première position dans laquelle il permet aux tiges de traction 22 d'être plaquées l'une contre l'autre de manière à leur permettre de pénétrer dans les avant-trous 14 et 16 et une seconde position dans laquelle il écarte les tiges de traction 22 de manière à ce que les formes en crochet 26 prennent appui contre la surface externe 10E de la pièce 10, comme illustré sur les figures 1 à 3. Les surfaces d'appui 28 des formes en crochet 26 sont rapprochées de la tête 20 de manière à exercer un effort de compression sur les deux pièces 10 et 12 qui tend à les plaquer l'une contre l'autre. Les fixations temporaires d'épinglage comprennent des moyens pour assurer les mouvements de l'élément écarteur 24 et des moyens pour assurer les mouvements relatifs des surfaces d'appui 28 et de la tête 20. Compte tenu de leurs complexités, les fixations temporaires d'épinglage sont coûteuses et sont réutilisées pour réduire les coûts d'assemblage. En variante au premier mode opératoire classique, on ne réalise pas à l'étape b) des avant-trous mais des alésages aux diamètres finaux. Cette variante permet de supprimer l'étape k). L'amélioration de la productivité reste minime du fait que les autres étapes restent échangées. Ainsi, ce mode opératoire comprend toujours une étape de désassemblage. Par ailleurs, ce mode opératoire est réservé aux pièces relativement épaisses (rigides) qui ont des surfaces de contact quasiment planes.
Pour augmenter la productivité, des procédés d'assemblage évitent le désassemblage des pièces. Selon un mode opératoire dit « MECCANO », les avant-trous sont réalisés dans les pièces antérieurement à l'assemblage (lors de la fabrication des pièces) en quantité suffisante pour assurer un bon contact entre les surfaces de contact 10C et 12C. Ainsi, les étapes a) à d) du mode opératoire classique sont supprimées. A titre d'exemple, ce mode opératoire est utilisé pour assembler un raidisseur rectiligne sur un panneau. Même s'il permet d'améliorer la productivité, ce mode opératoire dit « MECCANO » n'est pas pleinement satisfaisant pour les raisons suivantes Pour assurer un contact satisfaisant entre les pièces 10 et 12, il est nécessaire d'exercer un effort de traction important au niveau de la fixation temporaire d'épinglage qui est transmis aux pièces 10 et 12 via les surfaces d'appui 28 des formes en crochet 26 qui offrent chacune une faible surface de contact au niveau de la surface externe 10E de la pièce 10. Par conséquent, dans le cas d'un assemblage de pièces en matériau composite, il existe un risque d'endommagement de la pièce 10 en périphérie des avant-trous du fait de la concentration des efforts sur une faible surface. Pour remédier à cet inconvénient, une solution consiste à intercaler entre les surfaces d'appui 28 des formes en crochet 26 et la surface externe 10E une rondelle métallique qui permet de répartir les efforts sur une plus grande surface. Cependant, cette solution nécessite une accessibilité de part et d'autre des pièces à assembler et annihile le gain de productivité du fait qu'elle requiert deux opérateurs, un de chaque côté des pièces à assembler. Selon un autre inconvénient, ce mode opératoire dit « MECCANO » conduit à un risque de non-conformité de l'alésage définitif. En effet, les tiges de traction 22 des fixations temporaires d'épinglage doivent avoir une section importante pour transmettre un effort de traction suffisant pour plaquer les pièces 10 et 12 l'une contre l'autre de manière satisfaisante. bu fait de la présence de l'élément écarteur 24, les sections importantes des tiges de traction 22 conduisent à avoir un avant-trou avec un diamètre d trop proche du diamètre final b de l'alésage final. Cela peut générer des traces de « feu » au niveau de l'alésage et/ou un défaut de cylindricité au niveau d'un des deux alésages. Selon un autre inconvénient, la section globale (sections des tiges de traction et de l'élément écarteur) des fixations temporaires d'épinglage étant très proches des sections des avant-trous, lesdites fixations temporaires implantées bloquent le glissement relatif des pièces 10 et 12. Or, ce glissement relatif est indispensable lors de l'assemblage de pièces présentant des surfaces de contact courbes pour le rattrapage des jeux et le fluage du mastic d'interposition. Selon un autre inconvénient, l'utilisation de fixations temporaire d'épinglage conduit à augmenter le coût de l'assemblage en raison des coûts de reconditionnement (nettoyage) desdites fixations temporaires. be plus, le montage et le démontage de telles fixations temporaires s'avèrent difficiles à automatiser. Enfin, dans certaines circonstances, le démontage des fixations temporaires d'épinglage peut être difficile manuellement.
Pour remédier partiellement à ces inconvénients, un autre mode opératoire consiste à utiliser une riveteuse automatique qui comprend, en plus des outils pour percer-aléser-poser les fixations définitives, un outillage prévu pour plaquer les pièces 10 et 12 l'une contre l'autre. Cet outillage comprend deux mors, un pour chaque surface externe 10E et 12E. Cette solution nécessite toutefois une accessibilité de part et d'autre des pièces à assembler. Selon un autre mode opératoire dit de proche en proche, on considère qu'il est possible de percer-aléser-poser une fixation définitive à proximité d'une fixation définitive déjà posée sans risque d'introduire des polluants (des poussières, copeaux, ...) à l'interface des pièces, la fixation définitive déjà posée assurant un serrage suffisant à l'endroit où le nouveau trou doit être réalisé. Ainsi, ce mode opératoire comprend les étapes consistant à enduire les pièces, à positionner les pièces, à assurer un serrage local pour percer-aléser et poser la première fixation définitive puis à percer-aléser et poser la fixation définitive suivante, de proche en proche. A titre d'exemple, ce mode opératoire est utilisé pour assembler certaines sections de fuselage. Même si ce mode opératoire permet de supprimer les inconvénients liés à l'usage des fixations temporaires d'épinglage, il n'est pas satisfaisant car les fixations définitives implantées bloquent le glissement relatif des pièces comme pour les fixations temporaires. Selon un autre inconvénient, l'ordre de pose des fixations définitives imposé du fait qu'elles sont posées de proche en proche peut ne pas être optimal pour assurer un positionnement correct entre les deux pièces, notamment à l'extrémité de la ligne de pose.
La présente invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'assemblage d'un ensemble d'au moins deux pièces désignées pièce avant et pièce arrière comprenant respectivement un trou de passage et un alésage, ledit procédé consistant à pré- positionner les pièces à assembler, caractérisé en ce que le procédé comprend également les opérations suivantes : - Vissage dans l'alésage de la pièce arrière à travers le trou de passage de la pièce avant d'une fixation temporaire, ladite fixation temporaire comprenant une tête et une tige dont au moins une portion est filetée, la fixation temporaire étant destinée, en utilisation, à maintenir assemblées lesdites pièces de l'ensemble, - Usinage des alésages finaux à travers la pièce avant et la pièce arrière maintenues assemblées, cet usinage détruisant la fixation temporaire, - Mise en place des fixations définitives dans les alésages finaux. L'invention permet d'obtenir un gain de temps dans la mesure où les fixations temporaires sont détruites lors de l'usinage des alésages finaux. De préférence, la fixation temporaire comprend également au moins une entaille radiale s'étendant depuis le bord périphérique de la tête jusqu'à la tige et l'opération d'usinage des alésages finaux comporte une étape de détermination de la position de l'axe du trou de passage de la pièce avant à partir d'un arc du bord dudit trou de passage visible à travers la au-moins une entaille radiale. Selon une autre caractéristique, la fixation temporaire est autotaraudeuse et l'opération de taraudage de l'alésage est réalisée simultanément à l'opération de vissage de la fixation temporaire. Selon une autre caractéristique, l'assemblage comprend au moins une pièce intercalaire entre la pièce avant et la pièce arrière, comprenant au moins un trou de passage dont le diamètre est inférieur au diamètre du trou de passage de la pièce avant.
L'invention propose également une fixation temporaire pour la mise en oeuvre du procédé d'assemblage de pièces, qui se caractérise en ce qu'elle comprend une tête et une tige avec au moins une portion filetée, ladite tête comprenant au moins une entaille radiale qui s'étend depuis le bord périphérique de la tête jusqu'à la tige. De préférence, la tige est autotaraudeuse. Selon une autre caractéristique, la tête comprend un trou de centrage.
Selon une autre caractéristique, la tige comprend au niveau de son extrémité libre un téton de centrage. Selon une autre caractéristique, la tête comprend trois entailles radiales. Selon une autre caractéristique, la tête comprend une surface d'appui recouverte d'un revêtement de protection.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels - La figure 1 est une coupe de deux pièces à assembler maintenues par une fixation temporaire d'épinglage selon l'art antérieur, - La figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1, - La figure 3 est une vue selon la flèche III de la figure 1, - La figure 4 est une vue en perspective selon une première direction d'une fixation temporaire qui illustre l'invention, - La figure 5 est une vue en perspective selon une seconde direction de la fixation temporaire illustrée sur la figure 4, - La figure 6 est une vue en perspective d'une douille pour la pose de la fixation temporaire illustrée sur la figure 4, - La figure 7 est une coupe de deux pièces à assembler maintenues par une fixation temporaire telle qu'illustrée sur la figure 4, - La fixation 8 est une vue en perspective illustrant la tête d'une fixation temporaire mise en place pour maintenir deux pièces à assembler, et - Les figures 9A à 9F sont des coupes de deux pièces à assembler lors de la mise en place successivement d'une fixation temporaire telle qu'illustrée sur la figure 4 et d'une fixation définitive. Sur la figure 9F, on a représenté deux pièces 30 et 32 assemblées grâce à une pluralité de fixations définitives 34 (une seule fixation définitive est représentée) qui se logent chacune dans un alésage 36 qui traverse les deux pièces 30 et 32. A l'issue de l'assemblage, les pièces assemblées comprennent N fixations définitives, réparties le long d'au moins une ligne de pose, qui se logent dans N alésages 36.
Chaque pièce 30 et 32 comprend une surface externe 30E, 32E et une surface de contact 30C et 32C. Pour simplifier les explications, les pièces 30 et 32 ont une épaisseur sensiblement constante et les surfaces 30E, 32E, 30C et 32C sont sensiblement planes et parallèles. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce type d'assemblage. Il peut comprendre plus de deux pièces et les pièces peuvent ne pas avoir une épaisseur constante. De même, l'invention n'est pas limitée aux pièces dans le domaine aéronautique et peut s'appliquer à des pièces métalliques ou en matériau composite dans un autre domaine. Sur l'exemple illustré sur la figure 9F, la fixation définitive 34 se présente sous 20 la forme d'un rivet avec une tête fraisée 38 et un renflement 40 disposés de part et d'autre de l'assemblage des deux pièces. En complément, l'alésage 36 comprend une portion cylindrique et une partie débouchante fraisée dont les formes sont adaptées à celles de la fixation définitive. 25 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation des fixations définitives 34 et de l'alésage 36. Ainsi, les rivets peuvent être remplacés par des fixations de type vis/écrou Quel que soit le mode de réalisation, l'alésage 36 comprend une portion cylindrique avec un axe A36 et un diamètre D36, l'axe A36 étant sensiblement perpendiculaire à la portion des surfaces 30E, 32E, 30C et 32C proche de l'alésage 36.
Pour la suite de la description, la direction longitudinale correspond à une direction parallèle à l'axe A36. Un plan transversal correspond à un plan perpendiculaire à la direction longitudinale. Une interface correspond à la zone située entre deux surfaces de contact plaquées l'une contre l'autre.
Une pièce avant correspond à la pièce de l'assemblage dans laquelle pénètre en premier une fixation temporaire lors de sa mise en place. Dans le cas présent, la pièce 30 est une pièce avant. Une pièce arrière correspond à la pièce de l'assemblage dans laquelle pénètre en dernier une fixation temporaire lors de sa mise en place. Dans le cas présent, la pièce 32 est une pièce arrière. Comme illustré sur la figure 7, l'assemblage peut comprendre plus de deux pièces. Dans ce cas, l'assemblage comprend au moins une pièce intercalaire 42 entre la pièce avant 30 et la pièce arrière 32. La pièce avant 30 comprend une surface externe avant 30E et la pièce arrière 20 32 comprend une surface externe arrière 32E. Le procédé d'assemblage comprend une étape qui consiste à mettre en place des fixations temporaires 44 pour pré-positionner les pièces à assembler et les maintenir plaquées les unes contre les autres préalablement à la mise en place des fixations définitives 34. 25 Selon l'invention, une fixation temporaire 44 comprend une tête 46 et une tige 48 avec au moins une portion filetée. La tige 48 est cylindrique et a un axe A48. En complément, la pièce arrière 32 comprend, à l'emplacement d'au moins n futurs alésages 36 (parmi les N alésages, n étant inférieur à 50% de N), des alésages taraudés 50 dans chacun desquels peut se visser la portion filetée d'une tige 48 d'une fixation temporaire 44, les autres pièces (la pièce avant 30 et les éventuelle pièces intercalaires 42) comprenant aux mêmes emplacements que pour la pièce arrière 32 des trous de passage 52 avec des diamètres D52 supérieurs aux diamètres D48 des tiges des fixations temporaires et inférieurs aux diamètres extérieurs D46 des têtes des fixations temporaires. Pour obtenir un pré-positionnement des pièces à assembler, il convient de visser n fixations temporaires 44 dans les alésages taraudés 50 de la pièce arrière 32, en ayant traversé au préalable les trous de passage 52 des autres pièces, chaque fixation temporaire étant vissée jusqu'à ce que la tête 46 vienne en contact avec la surface externe avant 30E et exerce un effort tendant à maintenir plaquées les pièces les unes contre les autres de manière à empêcher tout polluant de pénétrer dans les interfaces des pièces à assembler. Selon un point important de l'invention, le diamètre D50 des alésages taraudés est inférieur à celui des avant-trous prévus pour les fixations temporaires d'épinglage de l'art antérieur du fait que toute la section de la tige d'une fixation temporaire selon l'invention assure la reprise des efforts de traction ce qui n'est pas le cas d'une section des fixations temporaires d'épinglage de l'art antérieur pour laquelle la section de l'élément écarteur n'assure pas la reprise des efforts.
Ainsi, la différence de section entre les alésages taraudés 50 et les alésages finaux 36 est importante ce qui permet d'optimiser la section des trous de passage 52 de manière à ce qu'elle soit suffisamment importante pour obtenir un jeu adéquat entre les tiges 48 et les parois des trou de passage 52 tout en étant inférieure à la section des alésages finaux 36 afin de réduire les risques de non- conformité des alésages finaux 36 en raison notamment de traces de « feu » au niveau de l'alésage et/ou d'un défaut de cylindricité.
Ainsi, l'invention permet d'obtenir un bon compromis afin de garantir un glissement relatif des pièces lors de l'assemblage tout en limitant les risques de non-conformité des alésages finaux. De préférence, par rapport au diamètre de l'alésage final D36, le diamètre des 5 alésages taraudés D50 doit être compris entre 30% et 70% du diamètre D36 et le diamètre des trous de passage D52 doit être compris entre 75% et 90% du diamètre D36. A titre d'exemple, pour un alésage final 36 avec un diamètre D36 = 4,8 mm, le diamètre de l'alésage taraudé D50 = 2,5 mm et le diamètre du trou de passage 10 D52 = 4 mm. Pour un alésage final 36 avec un diamètre D36 = 6,35 mm, le diamètre de l'alésage taraudé D50 = 2,5 mm et le diamètre du trou de passage D52 = 5 mm. Pour un alésage final 36 avec un diamètre D36 = 7,9 mm, le diamètre de l'alésage taraudé D50 = 5 mm et le diamètre du trou de passage D52 = 7 mm. 15 Pour un alésage final 36 avec un diamètre D36 = 9,52 mm, le diamètre de l'alésage taraudé D50 = 5 mm et le diamètre du trou de passage D52 = 8,5 mm. Selon une variante, les trous de passage 52 des pièces intercalaires 42 ont un diamètre légèrement inférieur au diamètre du trou de passage 52 de la pièce avant 30. 20 Le nombre n des fixations temporaires est déterminé de manière à garantir le fait que les pièces à assembler soient en contact de manière satisfaisante afin d'empêcher l'accès de tout polluant au niveau des interfaces, au moins sur toute la longueur de la ligne de pose. Selon une première variante, les alésages 50 sont initialement taraudés avant le 25 procédé d'assemblage lors des gammes de fabrication de la pièce arrière 32. Cette variante est plus particulièrement adaptée pour les pièces 30, 32, 42 métalliques. Dans ce cas, la fixation temporaire 44 peut être en alliage léger.
Selon une autre variante, les alésages 50 sont lisses et non taraudés au départ du procédé d'assemblage et sont taraudés lors du vissage de la fixation temporaire 44. bans ce cas, la tige 48 de la fixation temporaire est autotaraudeuse et comprend au moins une gou jure 54 pour l'évacuation des copeaux générés lors de l'opération de taraudage. Cette variante est plus particulièrement adaptée pour les pièces 30, 32, 42 en matériau composite. Le taraudage réalisé par la fixation temporaire 44 peut également se faire sans générer de copeaux. bans ce cas, la fixation temporaire 44 réalise un sillon hélicoïdal, avec une profondeur de l'ordre de 0,1 à 0,3mm, dans lequel elle se visse. Selon un mode de réalisation, la portion filetée de la tige 48 s'étend sur quasiment toute la longueur de ladite tige et s'arrête à quelques millimètres de la tête 46. La longueur de la tige 48 de la fixation temporaire est fonction de l'épaisseur 15 des pièces 30, 32, 42 à assembler. Selon un premier cas, les fixations temporaires 44 sont déclinées en plusieurs longueurs standardisées, chaque longueur étant adaptée à une plage d'épaisseurs. Selon un autre cas, les fixations temporaires 44 existent en une seule longueur et sont découpées en fonction de l'épaisseur des pièces à assembler. 20 La tête 46 comprend au moins une forme pour pouvoir être entrainée en rotation et obtenir le vissage de la fixation temporaire. Selon un mode de réalisation, la tête 46 a une forme cylindrique avec au moins une découpe en périphérie pour rompre la symétrie et obtenir une forme adéquate pour entrainer en rotation la fixation temporaire. 25 La tête 46 comprend au moins une surface d'appui 56 prenant appui contre la surface externe avant 30E et permettant d'exercer un effort suffisant pour maintenir plaquées les pièces à assembler.
La fixation temporaire 44 peut comprendre des moyens pour augmenter son élasticité selon une direction parallèle à l'axe A48 afin d'éviter de resserrer les fixations temporaires en cours de pose des fixations définitives 34. Selon un premier mode de réalisation, la surface d'appui 56 comprend un revêtement élastique, comme par exemple en élastomère. Selon un autre mode de réalisation, la tête 46 de la fixation temporaire peut comprendre des formes autorisant une déformabilité selon une direction parallèle à l'axe A48, comme par exemple une collerette élastique formant une surface d'appui. Avantageusement, la surface d'appui 56 de la tête 46 de la fixation temporaire 10 comprend un revêtement pour limiter les risques de rayure de la surface externe avant 30E lors du vissage. Selon un mode de réalisation, le revêtement se présente sous la forme d'un vernis de protection. La tête 46 a un diamètre extérieur b46 suffisant pour obtenir une surface d'appui avec une superficie importante afin de limiter les risques de marquage de 15 la surface externe avant 30E tout en assurant un effort permettant de plaquer les pièces à assembler. Après la pose des fixations définitives entre les fixations temporaires, ces dernières sont retirées. Selon une première variante, les fixations temporaires sont dévissées puis les 20 pièces 30, 32, 42 sont usinées de manière à obtenir les alésages finaux 36. Enfin, les dernières fixations définitives sont posées. Cette variante est plus particulièrement adaptée aux fixations temporaires en acier de préférence autotaraudeuse utilisées par exemple pour des pièces en alliage d'aluminium. Selon une autre variante privilégiée, les fixations temporaires 44 sont à usage 25 unique et sont détruites lors de l'usinage des alésages finaux 36 dans les pièces 30, 32, 42. bans ce cas, elles sont réalisées dans un matériau usinable (par exemple en alliage d'aluminium) par un outil 58, par exemple un foret, comme illustré sur la figure 9D, ou une fraise 2 tailles qui usine le trou par interpolation hélicoïdale. Pour éviter la formation d'une rondelle autour de l'outil 58 lors de la destruction de la fixation temporaire 44, la tête 46 comprend au moins une entaille radiale 60. De préférence, chaque entaille radiale 60 s'étend depuis le bord périphérique 62 de la tête jusqu'à la tige 48. Selon un mode de réalisation illustrée sur les figures, la tête 46 comprend au moins trois entailles radiales 60 disposées à 120° et délimitant trois secteurs angulaires comprenant chacun une surface d'appui 56, les surfaces d'appui 56 étant coplanaires.
Avantageusement, la tête 46 comprend des moyens pour centrer l'outil 58. Selon un mode de réalisation, la tête 46 comprend au niveau de sa surface supérieure un trou de centrage 64 conique permettant de centrer l'outil 58, ledit trou de centrage 64 étant sensiblement coaxial à la tige 48. Ainsi, l'alésage définitif 36 est approximativement coaxial à l'alésage taraudé 50. Dans la mesure où le diamètre D50 de l'alésage coaxial est nettement inférieur au diamètre D36 de l'alésage final, ce dernier englobe les trous de passage 52 même si ces derniers sont décalés par rapport à l'alésage taraudé 50 en raison d'un éventuel glissement relatif entre les pièces à assembler. Selon une autre variante, il est possible d'utiliser les arcs du bord du trou de passage 52 visibles à travers les entailles radiales 60, par exemple à l'aide d'un système de reconnaissance visuelle, pour centrer l'outil 58 par rapport au trou de passage 52. Pour faciliter sa mise en place, une fixation temporaire 44 comprend au niveau de l'extrémité libre de la tige 48 un téton de centrage 66.
Contrairement à une fixation temporaire d'épinglage de l'art antérieur, la fixation temporaire selon l'invention peut être posée par un système de pose automatique tel qu'un robot, en utilisant une douille de vissage 68. Comme illustré sur la figure 6, la douille a une forme cylindrique avec une empreinte dont les formes sont identiques au jeu près au contour de la tête 46. Cette pose automatique permet également un meilleur dosage du serrage pour favoriser le glissement relatif des pièces de manière à éviter un effet de matelassage et à obtenir un meilleur fluage du mastic d'interposition prévu au niveau de la ou des interface(s). Selon un autre avantage, la fixation temporaire de l'invention est très simple et peut être fabriquée avec un coût très faible par rapport à une fixation temporaire de l'art antérieur. Par conséquent, elle peut être à usage unique et être détruite après son utilisation. Selon un autre aspect, le fait de la détruire lors d'une opération commune à la réalisation de l'alésage final permet de réduire le temps d'assemblage et de simplifier l'étape de retrait des fixations temporaires. Selon un mode opératoire, le procédé d'assemblage comprend les étapes consistant à : - a) pré-positionner les pièces 30 et 32 à assembler, comme illustré sur la figure 9A, en ayant de préférence disposé un mastic d'interposition au niveau de la ou des interface(s), - b) poser les fixations temporaires 44, comme illustré sur la figure 9B, - c) une fois les fixations temporaires posées, comme illustré sur la figure 9C, réaliser des alésages et mettre en place les fixations définitives 34 entre les fixations temporaires 44, - d) une fois les fixations définitives 34 entre les fixations temporaires posées, percer un avant trou en détruisant les fixations temporaires 44, comme illustré sur la figure 91), - e) réaliser un alésage définitif 36 aux emplacements des fixations temporaires comme illustré sur la figure 9E, - f) poser les fixations définitives en lieu et place des fixations temporaires comme illustré sur la figure 9F.
Concernant l'étape a), des broches d'indexage peuvent être utilisées pour pré-positionner les pièces à assembler. Après l'étape b), il est possible d'attendre un certain laps de temps afin de resserrer les fixations temporaires pour rattraper le jeu entre les pièces à assembler et compenser le fluage du mastic d'interposition. Le trou de centrage 64 favorise le positionnement de la douille de vissage 68 par rapport à la tête 46. En variante, la pose des fixations définitives et notamment des alésages finaux entre les fixations temporaires n'est réalisée qu'après durcissement du mastic d'interposition. Cette variante permet d'éviter l'introduction de tout polluant au niveau des interfaces des pièces, ces dernières étant collées par le mastic d'interposition. Elle sera plus particulièrement utilisée dans le cas où les fixations temporaires ne permettent pas d'assurer un jeu entre les pièces au niveau des alésages finaux à percer suffisamment faible pour garantir l'absence d'introduction de tout polluant. Concernant l'étape c), il est possible de déterminer la position des alésages des fixations définitives entre les fixations temporaires, en utilisant comme référence, l'axe d'au moins un trou de passage 52 dont le bord est visible via les entailles radiales 60 de la fixation temporaire.
Concernant les étapes d) et e), il est possible de déterminer parfaitement l'axe de chaque trou de passage 52 de la pièce avant 30 du fait que son bord est visible via les entailles radiales 60 de la fixation temporaire correspondante et de réaliser l'alésage final de manière coaxiale audit axe. Ainsi, le risque de ne pas « englober » l'ensemble des trous de passage 52 des éventuelles pièces intercalaires et de l'alésage taraudé 52 de la pièce arrière par l'alésage final est évité du fiat que lesdits trous de passage 52 des éventuelles pièces intercalaires et de l'alésage taraudé 52 de la pièce arrière ont des diamètres inférieurs à celui du trou de passage 52 de la pièce avant 30.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé d'assemblage d'un ensemble d'au moins deux pièces (30, 32) désignées pièce avant (30) et pièce arrière (32) comprenant respectivement un trou de passage (52) et un alésage (50), ledit procédé consistant à pré-positionner les pièces à assembler, caractérisé en ce que le procédé comprend également les opérations suivantes : - Vissage dans l'alésage (50) de la pièce arrière (32) à travers le trou de passage (52) de la pièce avant (30) d'une fixation temporaire (44), ladite fixation temporaire comprenant une tête (46) et une tige (48) dont au moins une portion est filetée, la fixation temporaire (44) étant destinée, en utilisation, à maintenir assemblées lesdites pièces de l'ensemble, - Usinage des alésages finaux (36) à travers la pièces avant (30) et la pièce arrière (32) maintenues assemblées, cet usinage détruisant la fixation temporaire (44), - Mise en place des fixations définitives dans les alésages finaux (36).
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fixation temporaire (44) comprend également au moins une entaille radiale (60) s'étendant depuis le bord périphérique (62) de la tête (44) jusqu'à la tige (48) et en ce que l'opération d'usinage des alésages finaux (36) comporte une étape de détermination de la position de l'axe du trou de passage (52) de la pièce avant (30) à partir d'un arc du bord dudit trou de passage (52) visible à travers la au- moins une entaille radiale (60).
  3. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fixation temporaire (44) est autotaraudeuse et en ce que l'opération de taraudage de l'alésage (50) est réalisée simultanément à l'opération de vissage 25 de la fixation temporaire (44).
  4. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'assemblage comprend au moins une pièce intercalaire (42) entre la pièce avant (30) et la pièce arrière (32) comprenant au moins un trou de passage (52) dont le diamètre est inférieur au diamètre du trou de passage (52) de la pièce avant (30).
  5. 5. Fixation temporaire (44) pour la mise en oeuvre du procédé d'assemblage de pièces selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une tête (46) et une tige (48) avec au moins une portion filetée, ladite tête (46) comprenant au moins une entaille radiale (60) qui s'étend depuis le bord périphérique (62) de la tête (44) jusqu'à la tige (48).
  6. 6. Fixation temporaire selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la tige (48) est autotaraudeuse.
  7. 7. Fixation temporaire selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que la tête (46) comprend un trou de centrage (64).
  8. 8. Fixation temporaire selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que la tige (48) comprend au niveau de son extrémité libre un téton de centrage (66).
  9. 9. Fixation temporaire selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que la tête comprend trois entailles radiales (66).
  10. 10. Fixation temporaire selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisée en ce que la tête (46) comprend une surface d'appui (56) recouverte d'un revêtement de protection.
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