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BREVET D'INVENTION "APPAREILLAGE POUR L'ELABORATION D'OBJETS EN MATERIAUX DE FAIBLE EPAISSEUR,PLUS PARTICULIEREMENT EN TOLE".
Au cours de l'élaboration d'objets en tôle,de formes diverses, plusieurs types d'opérations doivent, en général,être successive-
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ment employés,découpage,emboutissages,plissage,bourrelettage ou au- tres,dans un ordre optimum.Quel que soit le nombre des opérations né- cessaireq,il est avantageux de les disposer de telle sorte que la cadence d'usinage soit aussi élevéeque possible,et même que une seule machine puisse servir complètement à l'élaboration des dits objets.
La présente invention concerne un mode d'appareillage de ce type et est remarquable notamment en ce que la machine comporte un seul plan de travail, par exemple le plan vertical,de sorte que pendant une simple course des organes d'entraînement,toutes les opérations nécessaires à l'élaboration de l'objet soient faites successivement,et de façon continue;les éléments intervenant pour les différentes opérations étant disposées à des étages différents, dans un ordre optimum,et homothétiquement à un poinçon de section voulue,de sorte que,pour une seule descente du dit poinçon,un flan de tôle soit
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découpé dans une bande en translation, les parois plissées et embouties l'arête bourrelettée et l'objet éjecté dès que terminé.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, une telle machine comporte des organes pour le bourrelettage,ou formation d'un cordon raidisseur,avec l'arête vive de la tôle;le cordon servant à raidir l'objet et à achever sa présentation.Dans ce but, le dit objet est déplacé devant une gorge fendue,dont la forme est celle du cordon à obtenir,disposée perpendiculairement au sens du déplacement et homothétiquement à la pièce à travailler,de sorte que l'arête soit introduite dans la fente,et la tôle enroulée dans la gorge.Celle-ci est approximativement coupée suivant son plan de symétrie,de façon à former deux parties ou demi-matrices;l'une inférieure,par exemple, étant fixe,l'autre mobile.La demi-gorge inférieure est en une seule pièce;
au contraire la demi-gorge supérieure est en plusieurs secteurs trois par exemple,s'écartant radialement et se rapprochant jusqu'à devenir jointifs au moment de l'enroulement;les mouvements des trois secteurs étant conjugués par tout moyen approprié,ainsi que les déplacémenta parallèles à celui du poinçon pour libérer l'objet après l' enroulement.
D'autres caractéristiques résulteront de la description qui va suivre,laquelle concerne une machine qur laquelle tous les mouvements tels que celui du poinçon de mise en forme,celui du couteau pour le découpage,l'écartement des secteurs pour le bourrelettage,le déroulement continu de la bande ou sont découpés les flans à travailler, l'éjection de la pièce treminée,sont conjugués au moyen de cames le- @ viers et tringles appropriés.
Au dessin annexé donnant un exemple de réalisation schémati- que de l'appareil:
La fig.i est une coupe verticale de la machine.
La fig. 2 est une vue extérieure,en élévation du côté des commandes.
La fig3 est une coupe transversale des organes de bourrelettage vus en détails.
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La fig. 4 est une vue semblable,montrant les organes de bourrelettage au cours de l'opération d'enroulement.
La fig.5 est une vue en plan de l'appareil de bourrelettage,in diqué sur les figs.3 et 4.
La machine comporte un bâti vertical,comprenant des plateformes 5,6,7,8 réunies par des entretoises 9 et 10,des boulons 12 à une plaque d'assise II.Sur la plateforme 5, deux longerons transversaux 3 et 4 soutiennent l'arbre manivelle I entrainé par une poulie 2.A l'oppo- sé de celle-ci,une roue dentée 13 entraine,à son tour, et de proche en proche, d'autres roues dentées,correspondant aux diverses commandes.Le maneton 10 de l'arbre 1 reçoit la bielle 20 accouplée au poinçon 21.
Ce dernier est centré dans une première bague 32 solidaire de la plateforme 6 et dans une seconde bague inférieure 23 solidaire de la plateforme 8.Son corps est tubulaire ;son extrémité tronconique,au dessin, peut être de forme appropriée à la pièce désirée.
La bande de tôle se déplace,sur le dessin,sur la plateforme 7.
Enroulée sur l'axe support 25,celle-ci est entrainée par le tambour 26 solidaire d'une poulie 55.Une courroie relie les deux poulies 2 et 55.Le diamètre du tambour est tel que la longueur de la tôme débitée pendant la descente du poinçon et sa remontée correspond à la longueur nécessaire aux dimensions de la pièce à travailler.La bande est tirée à son autre extrémité.Dans ce but on fait passer cell-oi entre deux petits tambours 27 entraînant par friction.Le supérieur est monté sur un axe moteur avec poulie motrice 28,l'inférieur tourne librement sur son axe.Comme au moment du découpage la bande doit rester immobile,deux taquets 29 articulés et commandés par le mouvement I et la tringle 30 viennent buter contre la tôle.Au même moment, un débrayage 56,représenté schématiquement,
supprime le mouvement d'entraînement; le débrayage entrant automatiquement en jeu par la résistance de pression des taquets sur la bande.Un tambour de friction 57,de préférence réglable au moyen de glissières 56 glissent dans le support 59,appuie la tôle sur le tambour d'entrainement.
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La pièce porte couteau 32 est centrée sur la surface extérieu- re de la bague 22, elle est commandée par le levier 34 articulé d'une part sur la plateforme 6 et la chape 3?,d'autre part sur la chape de commande II.
Au début du mouvement,la bande à découper est placée sur la surface 24,1e porte couteau s'abaisse et s'engage dans la fente cir- culaire de l'assise 33(plateforme 7)et découpe le flan.Nais.en même temps,l'extrémité profilée 60 du poinçon,dans son mouvement de descen- te,appuie sur le flan et commence la mise en forme.Mais comme la tôle est prise entre deux séries de linguets, répartis à intervalles régu- liers,suivant deux plans superposés,les supérieurs 40 articulés dans leur mouvement de basculement sur un axe solidaire de la douille 61, elle même solidaire du porte couteau,et les inférieurs 39,dont les mot vements sont décalés par rapport aux premiers,le plissage s'effectue.
Les dessins représentent les linguets dans leur position de déplacer ment maximum.Une couronne reliée élastiquement au porte couteau exer- ce une pression déterminée sur les linguets supérieurs,évitant un re- tard possible des éléments.Les linguets inférieurs sont accrochés par des ressorts de traction au bâti,et reviennent dans le plan hori- zontal,lorsque le poinçon remonte.
La feuille de tôle emboutie et plissée est entrainée par le poinçon,dont elle a pris la forme extérieure,et passe ensuite à l'opération de bourrelettage.
Sur les figs. 3, 4 et 5,un cylindre fixe(a)remplace la couronne 23 de la fig.i.Dans le cylindre coulisse une matrice(c)normalement poussée vers le haut par un ressort de compression(e)logé dans le cylindre,entre la matrice et la base (a1) du cylindre.Un manchon coulissant(i)muni d'un flasque(iI)à sa partie supérieure peut se déplacea par rapport au cylindre.Sur ce flasque sont disposés trois secteurs (9)sur lesquels sont montés des boulons(j)qui traversent des rainures(i3)du flasque (i1).
Les boulons(j) comportent une tête(k)d'un diamètre supérieur à la largeur des rainures.De cette façon,les secteurs (9)sont maintenus contre le flasque(iI)au cours du déplacement verti-
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cal,mais peuve nt glisser contre lui radialement.Le manchon(i) est re- lié en(1) à un système d'entrainement quelconque(m,mI,m2)de sorte que le mouvement du manchon soit alternatif.
Des leviers (n)en égal à celui des secteurs, sont articulés sur un axe solidaire du manchon ,.. coulissant,et traversent un dégage- ment(12)prévu sur le flasque supérieur du manchon;leur extrémité arron- die(nI)est logée dans un trou (p)de chaquesecteur corrêspondant.Au milieu du cos de chaque levier, une came (o)peut dans une rainure(q) du manchon et une rainure (r)de laparoi extérieure du cylindre(a);ces deu rainures ont même profil que celui de la came(o).Lorsque la tringle (m2) est entraînée vers le bas,le manchon est entrainé vers le haut avec les axes d'articulation des leviers(n);la came quitte les rainures (q et r) forçant ainsi les leviers à s'écarter et à entrainer les secteurs(g) par leur extrémité arrondie(nI).
Sur la face infériuure des secteurs mobiles est prévue une gorge de section dem-circulaire (f1). Une gorge de même section (f)est prévue dans l'arête supérieure du cylindre fixe.Les deux demi-gorges juxtaposées et jointives forment la matrice pour la formation du bourrelet. Un poin- çon(b)animé d'un mouvement alternatif est représenté sur la fig.3 dans la position basse,lorsque la feuille à travailler(d)atteint,par son arête(h) le niveau légèrement inférieur à celui de la fente entre les deux gorges
Le ressort est à ce moment comprimé.Lorsque le poinçon remonte vers le haut,la matrice poussée accompagne,l'arête s'engage dans la fente,puis la tôle s'enroule dans la gorge.
Le manchon est alors soulevé vers le haut,entrainant avec lui les secteurs dans les deux mouvements indiqués,ce qui libère le bourrelet et permet l'éjection de la pièce terminée.
Revenant aux figs.I et 2,la couronne dentée 12 montée sur 1(arbre vilebrequin 1 entraine la roue 14 mouvement I par la roue 15 du mouve- ment II;et la roue 17 du mouvement V par la roue 16 du;mouvement IV;à cha- que roue correspond une came 18 avec profil approprié à la course désirée au moment voulu.A chaque came correspond un galet 65 solidaire d'un pous- soir de commande 67 relié aux tringles correspondantes.
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Les opérations indiquées l'ont été à titre indicatif,mais non limitatif.On pourrait également avec la même machine prévoir des opérations supplémentaires, telle par exemple qu'un emboutissage supplémentaire du fond de l'objet, ou l'impression du papier extérieur,lorsque l'objet est en tôle et papier superposés .Le même principe est également appli- oable,quelle que soit la section de l'objet désiré,circulaire ou ovale, carrée,rectangulaire ou triangulaire avec angles arrondis,bourrelettés ou non.