FR3029580A1 - Vis pour moyen d'assemblage de deux pieces - Google Patents

Vis pour moyen d'assemblage de deux pieces Download PDF

Info

Publication number
FR3029580A1
FR3029580A1 FR1462119A FR1462119A FR3029580A1 FR 3029580 A1 FR3029580 A1 FR 3029580A1 FR 1462119 A FR1462119 A FR 1462119A FR 1462119 A FR1462119 A FR 1462119A FR 3029580 A1 FR3029580 A1 FR 3029580A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
screw
orifice
copper
aluminum
alloys
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR1462119A
Other languages
English (en)
Inventor
Eric Bouchet
Alexandre Lestruhaut
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Operations SAS
Original Assignee
Airbus Operations SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airbus Operations SAS filed Critical Airbus Operations SAS
Priority to FR1462119A priority Critical patent/FR3029580A1/fr
Publication of FR3029580A1 publication Critical patent/FR3029580A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • B64D45/02Lightning protectors; Static dischargers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B35/00Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws
    • F16B35/04Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws with specially-shaped head or shaft in order to fix the bolt on or in an object
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2200/00Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
    • F16B2200/93Fastener comprising feature for establishing a good electrical connection, e.g. electrostatic discharge or insulation feature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

L'invention propose une vis (11,21), réalisée en un premier matériau, pour assembler deux pièces (5,6). La vis (11, 21) présente un orifice (18, 28) traversant de section variable et rempli d'un deuxième matériau présentant une densité inférieure à la densité du premier matériau et/ou une conductivité électrique supérieure à la conductivité électrique du premier matériau.

Description

1 VIS POUR MOYEN D'ASSEMBLAGE DE DEUX PIECES La présente invention concerne un moyen d'assemblage pour pièces composites.
De manière connue, l'assemblage des pièces composites en aéronautique utilise avantageusement des ensembles vis/écrou métalliques. Le titane, ou alternativement l'acier, sont le plus souvent retenu pour leurs performances en cisaillement. Le titane permet encore de prévenir de potentiels problèmes de corrosion. _Io La figure 1 est une vue en coupe d'un moyen d'assemblage, selon l'art antérieur, de deux pièces composites 5, 6, comprenant une vis 1 et un écrou 2. Pour un assemblage de pièces 5, 6 en un matériau qui présente une forte sensibilité au matage, tel que le carbone, le diamètre nominal de la vis 1 et de l'écrou 2 sont augmentés, par rapport au 15 diamètre nécessaire afin de résister au cisaillement. La vis 1 est typiquement engagée dans un perçage traversant, réalisé au travers des deux pièces 5, 6 à assembler, selon un axe de perçage se confondant. La vis 1 comprend de manière classique une tête 3 et une tige filetée sur laquelle l'écrou 2 est vissé. Le vissage de l'écrou 2 avec 20 la vis 1 vient plaquer l'écrou 2 contre l'autre pièce 6. Un serrage de l'ensemble 1, 2 assure un maintien assemblé des pièces 5, 6. Afin d'atteindre les performances en cisaillement nécessaires, la vis 1 et l'écrou 2 sont avantageusement réalisés en titane. Cependant ces matériaux, et plus particulièrement le titane, 25 présentent l'inconvénient important d'une faible conductivité électrique. De tels moyens d'assemblage sont sensibles aux courants électrostatiques et aux courants de foudroiement, et créent un risque de surtension électrique en cas de coup de foudre. Le but de la présente invention est de proposer une vis pour moyen 30 d'assemblage de deux pièces remédiant à tout ou partie des différents inconvénients de l'art antérieur. A cet effet, l'invention a pour objet une vis pour moyen d'assemblage de deux pièces, ayant un axe longitudinal et comprenant une tige filetée en un premier matériau et un orifice centré sur l'axe 35 longitudinal et tel que l'orifice est traversant le long de la vis et est rempli par un deuxième matériau. Selon un premier mode de réalisation, l'orifice de la vis selon l'invention présente une section constante le long de l'axe longitudinal.
3029580 2 Selon un deuxième mode de réalisation, l'orifice de la vis selon l'invention présente une section circulaire dont un diamètre est variable le long de l'axe longitudinal de la vis formant un profil du logement en forme de diabolo.
5 Avantageusement, quel que soit le mode de réalisation, le deuxième matériau présente une conductivité électrique supérieure au premier matériau. Préférentiellement, quel que soit le mode de réalisation, le deuxième matériau présente une densité inférieure au premier _Io matériau. Selon une variante de réalisation, le deuxième matériau est choisi parmi cuivre, aluminium alliages de cuivre, alliages d'aluminium, alliages de cuivre et d'aluminium. Selon une autre variante de réalisation, le deuxième matériau /5 comprend un mastic contenant des particules d'un matériau métallique choisi parmi cuivre, aluminium alliages de cuivre, alliages d'aluminium, alliages de cuivre et d'aluminium. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée donnée ci-après à 20 titre indicatif en relation avec des dessins sur lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un assemblage de deux pièces composites selon l'art antérieur, - la figure 2 est une vue en coupe d'un assemblage de deux pièces composites selon un premier mode de réalisation de l'invention, 25 - la figure 3 est une vue en coupe d'un assemblage de deux pièces composites selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, Un moyen d'assemblage, comprenant une vis 11, 21, selon l'invention et un écrou 2, configuré pour assembler une première pièce 5 avec une deuxième pièce, 6 est représenté sur les figures 2 et 3.
30 Dans les deux modes de réalisation, la vis 11, 21 comprend une tige filetée 17, 27, sensiblement cylindrique autour d'un axe longitudinal 9 et de diamètre D1, dont une première extrémité est associée à une tête 13, 23 et une deuxième extrémité 14, 24 est configurée pour s'insérer dans l'écrou 2.
35 La tige filetée 17, 27 est réalisé en un premier matériau tel que du titane. En variante, de l'acier peut être employé. La tige filetée 17, 27 comprend un orifice 18, 28 centré sur l'axe longitudinal 9 et traversant la vis 11, 21.
3029580 3 Dans un premier mode de réalisation, illustré à la figure 2, l'orifice 18 présente une section constante le long de l'axe longitudinal 9. Dans un deuxième mode de réalisation, illustré à la figure 3, l'orifice 28 présente une section circulaire dont un diamètre D' est 5 variable le long de l'axe longitudinal 9 de la vis 11, 21, formant un profil du logement 28 en forme de diabolo. Comme illustré à la figure 3, l'orifice 28 comprend une première partie P1 et une deuxième partie P2. Une longueur Ll de P1 est identique à une épaisseur el de la première pièce 5 et une longueur L2 zo de P2 est supérieure à une épaisseur e2 de la deuxième pièce 6. La jonction entre P1 et P2 correspond à l'interface entre la première et la seconde pièce 5, 6. Pour chaque partie Pl, P2, le diamètre D' est calculé à une distance de l'interface entre la première et la seconde pièce 5, 6. Cette distance /5 est notée xl, x2 sur la figure 3. Le diamètre D'il de P1 à l'interface entre la première et la seconde pièce 5, 6, est une fonction de plusieurs paramètres : la contrainte de cisaillement 6i1 exercée par la pièce 5 à l'interface, la contrainte de cisaillement 61 exercée par la pièce 5 à la distance xl = Ll et le 20 diamètre D1 de la tige cylindrique 27. Ce diamètre D'il à l'interface entre la première et la seconde pièce 5, 6, est calculé selon la formule : D'il = Sf * [D12 - ((461 * D1 * L1)/(7c * Où Sf est un facteur de sécurité, usuellement fixé à 1,5. De même, le diamètre D'i2 de P2 à l'interface entre la première et 25 la seconde pièce 5, 6, est calculé selon la formule : D'i2 = Sf * [D12 - ((462 * D1 * e2)/(7c * Gi2))]1/2 Où 6i2 est la contrainte de cisaillement exercée par la pièce 6 à l'interface et 62 est la contrainte de cisaillement exercée par la pièce 6 à la distance x2 = e2.
30 Le diamètre D'rnaxl de la première partie P1 du logement 28 à la distance xl = Ll est calculé selon la formule : D'maxl = (D1 + D'i1)/2 Le diamètre Dl entre l'interface et xl = Ll varie linéairement entre D'il et D'rnaxl.
35 Le diamètre D'max2 de la deuxième partie P2 du logement 28 à la distance x2 = L2 est calculé selon la formule : D'max2 = (D1 + D'i2)/2 Le diamètre D'2 entre l'interface et x2 = L2 varie linéairement 3029580 4 entre D'i2 et D'max2. Selon une variante de réalisation, l'orifice 18, 28 est rempli avec un deuxième matériau, dont la densité est plus faible que celle du premier matériau et/ou dont la conductivité électrique est supérieure à 5 celle du premier matériau. Ce deuxième matériau peut être du cuivre et/ou préférentiellement de l'aluminium, et/ou au moins un de leurs alliages. A titre d'exemple, le premier matériau, c'est-à-dire le matériau du corps de la vis, est du titane présentant une densité de 5 et le zo deuxième matériau, c'est-à-dire le matériau de remplissage, est de l'aluminium, ou un alliage à base d'aluminium, qui présente une densité de 2,8. Selon une autre variante de réalisation, le deuxième matériau est un mastic contenant des particules d'un matériau métallique bon /5 conducteur électrique, tel que du cuivre et/ou préférentiellement de l'aluminium et/ou au moins un de leurs alliages. Cette variante de réalisation tire bénéfice d'une phase initiale pâteuse dudit mastic qui facilite le remplissage du logement 18, 28 avec le mastic. Dans une deuxième phase, le mastic durcit et adhère fortement aux parois du 20 logement 18, 28. Le procédé de fabrication d'une telle vis 11, 21 comprend les étapes suivantes. La vis 11, 21, et notamment la tête 13, 23 et la tige filetée 17, 27, est usinée dans un premier matériau de façon identique à la fabrication d'une vis 1 selon l'art antérieur. L'orifice 18, 28 est 25 ensuite réalisé dans la tige d'une vis 1 selon l'art antérieur par retrait de matière, typiquement par perçage. Enfin l'orifice 18, 28 est rempli avec un deuxième matériau. Ainsi, une vis 11, 21, selon l'invention peut être réalisée à partir d'une vis 1 selon l'art antérieur. Ceci permet avantageusement un 30 échange standard de vis existantes 1 par des vis 11, 21 selon l'invention, ainsi qu'une réutilisation des outillages existants. En opération, la tige filetée 17, 27 est engagée par sa deuxième extrémité dans un alésage fileté débouchant, de diamètre D1, réalisé au travers des deux pièces 5, 6 à assembler, selon un axe de perçage se 35 confondant avec l'axe 9 de la tige filetée 17, 27. La deuxième extrémité débouche du perçage de la deuxième pièce composite 6 afin de visser l'écrou 2 sur la deuxième extrémité de la tige filetée 17, 27 et de plaquer l'écrou 2 contre la deuxième pièce 6. Ainsi, les deux pièces 5, 6 3029580 5 sont maintenues assemblées. La section du logement 18, 28 permet de renforcer la résistance au cisaillement de la vis. L'orifice 18, 28, lorsqu'il est rempli avec un deuxième matériau de 5 conductivité supérieure au premier matériau constituant la tige 17, 27, forme un pont électrique et assure une connexion et une conduction électrique entre les deux côtés de l'assemblage. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus et peut s'étendre à toute variante conforme _Io à son esprit.

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS1. Vis (11,21) pour moyen d'assemblage de deux pièces, ayant un axe longitudinal (9), comprenant une tige filetée (17, 27) en un premier matériau et caractérisé en ce que la tige comprend un orifice (18,28) traversant centré sur l'axe longitudinal (9) et, en ce que l'orifice est rempli par un deuxième matériau.
  2. 2. Vis (11, 21) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice (18, 28) présente une section constante le long de l'axe longitudinal (9) de la vis (11, 21)
  3. 3. Vis (11, 21) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice 15 (18, 28) présente une section circulaire dont un diamètre (D') est variable le long de l'axe longitudinal (9) de la vis (11, 21) formant un profil du logement (18, 28) en forme de diabolo.
  4. 4. Vis (11,21) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, où le 20 deuxième matériau présente une conductivité électrique supérieure au premier matériau.
  5. 5. Vis (11,21) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, où le deuxième matériau présente une densité inférieure au premier 25 matériau.
  6. 6. Vis (11,21) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, où le deuxième matériau est choisi parmi cuivre, aluminium alliages de cuivre, alliages d'aluminium, alliages de cuivre et d'aluminium. 30
  7. 7. Vis (11,21) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, où le deuxième matériau comprend un mastic contenant des particules d'un matériau métallique choisi parmi cuivre, aluminium alliages de cuivre, alliages d'aluminium, alliages de cuivre et d'aluminium.
FR1462119A 2014-12-09 2014-12-09 Vis pour moyen d'assemblage de deux pieces Pending FR3029580A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1462119A FR3029580A1 (fr) 2014-12-09 2014-12-09 Vis pour moyen d'assemblage de deux pieces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1462119A FR3029580A1 (fr) 2014-12-09 2014-12-09 Vis pour moyen d'assemblage de deux pieces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3029580A1 true FR3029580A1 (fr) 2016-06-10

Family

ID=52450469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1462119A Pending FR3029580A1 (fr) 2014-12-09 2014-12-09 Vis pour moyen d'assemblage de deux pieces

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3029580A1 (fr)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2432986A (en) * 1945-05-01 1947-12-23 Benjamin G Forman Nonconductive fastener
SU545785A1 (ru) * 1975-05-04 1977-02-05 Московский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.С.Орджоникидзе Болт
EP0254481A1 (fr) * 1986-07-24 1988-01-27 Microdot Inc. Elément de fixation avec noyau composite
WO2009052325A1 (fr) * 2007-10-16 2009-04-23 Fatigue Technology, Inc. Ensemble attache expansible à collier déformé
US20120152611A1 (en) * 2010-12-16 2012-06-21 The Boeing Company Electrically conductive bushing connection to structure for current path
US20140015733A1 (en) * 2012-06-01 2014-01-16 Battelle Memorial Institute Low Profile Pass-Through Electrical Connector

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2432986A (en) * 1945-05-01 1947-12-23 Benjamin G Forman Nonconductive fastener
SU545785A1 (ru) * 1975-05-04 1977-02-05 Московский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.С.Орджоникидзе Болт
EP0254481A1 (fr) * 1986-07-24 1988-01-27 Microdot Inc. Elément de fixation avec noyau composite
WO2009052325A1 (fr) * 2007-10-16 2009-04-23 Fatigue Technology, Inc. Ensemble attache expansible à collier déformé
US20120152611A1 (en) * 2010-12-16 2012-06-21 The Boeing Company Electrically conductive bushing connection to structure for current path
US20140015733A1 (en) * 2012-06-01 2014-01-16 Battelle Memorial Institute Low Profile Pass-Through Electrical Connector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2440795B1 (fr) Famille de dispositifs de fixation à conicité variable
CA2870858C (fr) Element de fixation de pieces d'un assemblage
EP1121553A1 (fr) Assemblage filete integral de deux tubes metalliques
EP3159556B1 (fr) Ecrou etanche
EP3366932B1 (fr) Insert à sertir, élément et ensemble de fixation comprenant un tel insert et procédés de fabrication de telles pièces
EP2344802B1 (fr) Composant pour le forage et l'exploitation des puits d'hydrocarbures
WO2008148993A2 (fr) Procede d'assemblage entre une piece en materiau metallique et une piece en materiau composite au moyen d'une fixation
WO2021001314A1 (fr) Joint filete avec epaulement realise par fabrication additive
EP3695129A1 (fr) Ecrou rainuré pour fixation aveugle, rivet et assemblage comportant un tel écrou
EP2344775B1 (fr) Dispositif de fixation aveugle
FR3029580A1 (fr) Vis pour moyen d'assemblage de deux pieces
FR3010336A1 (fr) Procede de realisation d'une bride bi-composant pour enceintes a ultravide, bride et enceinte associees
EP3037684B1 (fr) Chape avec empochement et/ou relief
FR3038354A1 (fr) Piton de suspension
EP3859170B1 (fr) Boulon comprenant un écrou et au moins une rondelle obtenue par durcissement d'un matériau pâteux, procédé de montage dudit boulon et assemblage comportant au moins un tel boulon
EP3180528B1 (fr) Assemblage de type liaison pivot
CH696550A5 (fr) Ecrou resistant a l'usure.
WO2019008256A1 (fr) Valve de circuit de fluide caloriporteur
FR3097601A1 (fr) Ecrou d’un système de fixation comportant un tronçon conique
EP4041982A1 (fr) Joint filete avec portee d'etancheite realisee par fabrication additive
FR2873184A1 (fr) Raccord a bague a double sertissage
FR3050243A1 (fr) Vis d’extraction pour le demontage de pieces assemblees
FR3042287A1 (fr) Pedale pour un vehicule automobile et procede de fixation associe
FR3021058A1 (fr) Clou podotactile et son outil de pose
FR3025263A1 (fr) Systeme d'assemblage comportant une vis et un ecrou

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20160610

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3