CA1298521C - Outil a suivre pour presse d'emboutissage - Google Patents
Outil a suivre pour presse d'emboutissageInfo
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- CA1298521C CA1298521C CA000587076A CA587076A CA1298521C CA 1298521 C CA1298521 C CA 1298521C CA 000587076 A CA000587076 A CA 000587076A CA 587076 A CA587076 A CA 587076A CA 1298521 C CA1298521 C CA 1298521C
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21D45/02—Ejecting devices
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Abstract
PRÉCIS L'outil à suivre équipe une presse d'emboutissage pour la réalisation d'emboutissages profonds. La bande est associée à des moyens de soutien élastique. Une plaque intermédiaire rigide, mobile verticalement entre deux butées, porte des tubes de centrage et d'extraction.
Description
s,~>3.
La présente invention se rapporte à un outil à
suivre pour presse d'emboutissage.
La réalisation en serie d'emboutis tr~s profonds, de pro~ondeur supérieure ou égale à 1,5 fois le diamètre, est effectuée généralement à l'aide d'une presse à transfert. Il s'agit d'une presse spécialement con~ue pour assurer le transfert, à chaque remontée du coulisseau de la presse, de chaque embouti au poste suivant. Une presse de ce type est très onéreuse en raison de sa complexité, et elle ne permet en outre de traiter qu'une seule rangée de pièces à la fois.
Un autre mode de travail consiste à utiliser une presse simple, beaucoup moins onéreuse, qui est munie ~'outils ~ suivre aptes à réaliser les phases successives d'emboutissage. Dans ce cas, les emboutis sont formés en une ou plusieurs rangées parallbles à partir d'une bande métallique qui est alimentée selon l'axe de la machine. Dans ce cas, c'est la bande elle~même qui supporte les emboutis, et qui, en avançant progressivement, sert d'ogane de transfert d'un poste au suivant. Ce mode de travail, plus onéreux, est malheureusement inapplicable pour la réalisation d'emboutis très profonds, tels que ci-dessus désignés, car les pièces, qui ne sont tenues que par de minces brins métalliques sur la bande, ont tendance ~ se placer en travers.
L'invention, qui viæe ~ remédier à cet inconvénient, a pour objet un outil à suivre qui permette la réalisation d'emboutis très profonds, tout en utilisant une presse ordinaire et une alimentation constituée par une bande métallique.
La pr~sente invention vise un outil à suivre pour presse d'emboutissage ayant une table de presse et un coulisseau de presse, ledit outil comprenant pour chaque poste unitaire d'emboutissage de ladite presse 9 !!~ `
.' '''~- 1~ ~
5~1 d'emboutissage:
un poinçon porté par une semelle supérieure qui est elle-même fixée audit coulisseau:
une semelle inférieure fixée sur ladite table de presse, ladite semella inférieure portant une plaque porte-matrice, apte à recevoir une matrice, et au moins un orifice vertical d'emboutissage;
des premiers moyens de soutien d'une bande métallique pré-emboutie, ayant un piston situé dans ledit orifice vertical d'emboutissage et positionné de façon ~
pouvoir être déplacé dans une posîtion au-dessus de ladite plaque pour venir reposer sur une partie du fond de ladite ~ bande métallique pré-emboutie lorsque ladite bande est l'aplomb avec ledit poinçon et ledit orifice d'emboutissage, et un dispositif de répulsion ~lastique pour pousser Iedit piston de bas en haut et ainsi maintenir ledit piston dans une position au-dessus de ladite plaque;
des seconds moyens de soutien ayant des première et seconde tiges s'étendant au-dessus de ladite plaque de part et d'autre de ladite matrice et dudit vrifice d'emboutissage pour soutenir ladite bande métallique pré-emboutie ~ des deuxi~me et troisième endroits lorsque ladite bande est soutenue par lesdits premiers moyens de soutien, lesdites première et seconde tiges étant repoussées par des supports ~5 élastiques de bas en haut dans une position allong~e et escamotables verticalement à l'intérieur de ladite plaque:
une plaque rigide libre de se déplacer verticalement entre ladite semelle sup~rieure et ladit2 bande m~tallique pré-emboutie, ladite plaque rigide ~tant libre de se déplacer entre une première butée et une seconde butée, le~dite6 butées étant dispoeées de façon à permettre ~
ladite plaque rigide de se d~placer verticalement entre ladite semelle supérieure et ladite bande métallique pr~-, ..
- ~%~
emboutie entre lesdites butées, ladite plaque rigide incluant des ressorts pour maintenir ladite plaque rigide en appui contre ladite première butée qui est adjacente à
ladite semelle supérieure, et un organe d'appui élastique 5 fixé entre ladite plaque rigide et ladite semelle supérieure pour maintenir un espacement entre ladite semelle sup~rieure et ladite plaque rigide ~urant une descente dudit poinçon jusqu'à ce que ladite plaque rigide entre en contact avec ladite seconde butée qui est adjacente à ladite bande métallique pré~emboutie, ladite plaque rigide incluant en outre un tube de centrage ayant un orifice aligné avec ledit poinçon et apte ~ être traversé par ledit poinçon lor~ de sa descente verticale, et des pr~mi~re et seconde protubérances verticales dirigées vers le bas et aptes ~ venir en appui avec lesdites première et seconde tiges respectivement, de façon à pousser lesdites tiges contre lesdits supports ; élastiques, ~ l'intérieur de ladite plaque porte-matrice;
dans lequel ladite bande métallique pré-emboutie est support~e par les premiers et seconds moyens de soutien lorsque ladite semelle supérieure, ledit poinçon et ladite : plaque rigide commencent à descendre verticalement jusqu'à
ce que ladite plaque rigide entre en contact avec ladite seconde butée et ledit tube de centrage entre en contact avec ladite bande métallique pré-emboutie, lesdites première et seconde protubérances ayant alors poussé lesdites : première et seconde tiges ~ l'int~rieur de ladite plaque porte-matrice, ledit poincon continuant sa descente pour pousser ladite bande métallique pr~ emboutie contre ladite matrice et ledit orifice d'emboutissage, provoquant ainsi un retrait du piston vers le bas contre ledit dispositif de r~pulsion élastique; et dans lequel, lorsque ledit poinçon se retire dudit orifice d'em~outissage, ledit piston retire du m~me coup ladite bande métallique pré-emboutie de ladite !~
S~
matrice, permettant audit piston et auxdites première ét seconde tiges de s'élever au-dessus de ladite plaque porte-matrice, ladite bande métallique pré-emboutie entre alors en contact avec ledit tube de centrage et lesdites première et seconde protubérances et est ainsi extraite dudit poinçon qui continue alors de se retirer vers le haut.
De préférence, conformément ~ une caractéristique avantageuse, cet outil à suivre est en outre tel que le corps du piston, placé dans l'orifice d'emboutissage, est creux et constitue le corps d'un vérin à simple effet alimenté par un orifice qui met en communication la chambre de ce vérin avec l'espace situé sous ce piston et aliment~
en fluide comprimé, l'extrémité libre de la tige de ce vérin portant le moyen de soutien du fond du pré-embouti.
Préférentiellement, les moyens de soutien de la bande, disposés de part et d'autre du pré-embouti, sont constitués par des barrettes horizontales et longitudinales qui sont montées à l'extrémité libre des tiges verticales de vérins, ménagés dans le corps de la semelle inférieure.
De préférence, avantageusement dans .e cas, la plaque porte-matrices est pourvue de saignées longitudinales aptes à servir de logements pour les barrettes lorsqu'elles sont en position basse.
De toute facon, l'invention sera bien comprise, et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, au cours de la description suivante d'un exemple non limitatif de r~alisation, en r~férence au dessin sch~matique annexé
dans lequel:
Figure 1 est une vue en coupe transversale partielle, de cet outil ~ suivre: sur cette figure, le coulisseau de la presse est en position haute:
2b.
:
3.2~5 Figure 2 est une vue similaire à la figure 1, mais montrant la phase de la descente du coulisseau qui précède l'emboutissage;
Figure 3 montre de la même façon la phase suivante et finale de la descente du coulisseau, phase pendant laquelle a lieu l'emboutissage proprement 5 dit; et Figure 4 montre pareillement la remontée du coulisseau, avec extrac-tion de l'embouti.
` En se reportant tout d'abord à la figure I, cet outil à suivre pour presse comporte une semelle supérieure I, fixée au coulisseau de la presse (non 10 représenté), et une semelle inférieure 2, fixée sur la table de la presse (également non représentée).
La semelle 1 porte une pluralité de poinçons 3, dont un poinçon par poste élémentaire d'emboutissage. Il y a par exemple, pour chaque poste d'em-` ~ boutissage~ trois poinçons identiques alignés dans le sens transversal.
15Sur la semelle inférieure 2 est fixée une plaque 4 porte-matrices 5.
Comme il se doit, chaque matrice 5 est placée à l'aplomb vertical du poinçon associé 3, afin de coopérer avec celui-ci, lors de la descente du coulisseau, pour ` ~ réaliser l'emboutissage. La bande métallique 6 à emboutir est alimentée pas à pas longitudinalement, c'est-à-dire d'avant en arrière sur le dessin. La figure I montre 20 un poste d'emboutissage qui n'est pas le premier poste, de sorte que c'est un"pré-embouti" 7, en forme de coupelle, qui est présenté sur ce poste~ à l'aplombvertical du poinçon 3.
A l'aplomb vertical de chaque poinçon 3, !a semelle 2 et~ la plaque 4 sont traversées par un orifice vertical borgne d'emboutissage 8 qui est, de manière 25 très classique, de diamètre légèrement supérieur à celui du poinçon 3. Cet orifice 8 contient, toujours de manière connue en soi, un piston 9 à coulissement vertical qui est repoussé élastiquement vers le haut au moyen d'une pression d'air appliquée par une conduite 10, à la partie inférieure 11 du trou borgne 8 (I'ensemble 8 à 10 est en fait un vérin pneumatique).
Selon une première caractéristique de l'invention, le piston 9 est creux ; et il constitue le corps d'un vérin pneumatique à simple effet, alimenté en air comprimé par un orifice inférieur 12 mettant en communication la chambre 13 de ce vérin avec l'espace 11 prédéfini. Ce vérin comporte un piston 14 et une tige 15, dont l'extrémité libre porte un disque horizontal 16 sur lequel vient reposer le ::
:
`, S~l fond du pré-embouti 7, comme on le voit sur la figure 1. A noter qu'avec ces dispositions, la pression exercée de bas en haut sur le piston 14 est assez faible.
Le disque horizontal 16 sert donc de moyen de support du pré-embouti 7. Afin d'assurer le soutien parfait de la bande 6, il est prévu d'autres organes 5 d'appui élastiques, un de part et d'autre de chaque pré-embouti 7. Dans l'exemple représenté, ces autres organes d'appui sont constitués par deux barrettes longitu-dinales horizontales 17,18, montées à l'extrémité libre des tiges verticales 19,20 de deux vérins pneumatiques 21,22 qui sont ménagés comme représenté dans le corps de la semelle inférieure 2. Les chambres 23,24 de ces vérins 21,22 sont 10 alimentées, sous relativement faible pression, en air comprimé par l'intermédiaire de conduites 25 et 26. Deux saignées longitudinales 27 et 28 sont prévues dans la plaque 4 pour recevoir les barrettes 17 et 18 lorsqu'elles sont en position basse, avec les tiges 19 et 20 rentrées dans les chambres 23,24 des vérins 21 et 22.
Dans le cas où la bande 6 comporte trois rangées longitudinales et 15 parallèles, d'emboutis et pré-emboutis 7, l'outil comporte quatre barrettes de support 17 et 18. Plus généralement, pour n rangées de pré-emboutis 7, il y auran + I barrettes de support 17,18.
Selon une autre caractéristique de l'invention, cet outil comporte une plaque longitudinale horizontale 29, rigide et épaisse, de largeur sensiblement 20 égale ou légèrement supérieure à celle de la bande 6, cette plaque étant libre de se mouvoir verticalement entre une butée inférieure 30, constituée par une protubérance 33 de la plaque 4, et une butée supérieure 31 qui est constituée par un disque porté par une colonnette verticale 32 fixée dans la protubérance 33.
La plaque 29 est percée d'un orifice 34 de passage de la colonnette 32.
25 11 y a en fait plusieurs colonnet~es 32 qui sont réparties sur la plaque 4 demanière à guider en coulissement vertical la plaque 29, le sou tien élastique decelle-ci étant assuré par des ressorts hélicoïdaux 35 qui entourent chaque colonnette de guidage 32 et qui tendent à repousser la plaque 29 vers le haut.
La plaque rigide 29, qui est placée entre la bande 6 et la semelle 30 supérieure 1, porte un vérin pneumatique vertical 36 qui est alimenté sous pression d'air par une conduite 37. Le piston 38 de ce vérin est donc repoussé vers le haut, et c'est sur l'extrémité libre de sa tige 39 que vient appuyer la semelle supérieure 1 pour faire descendre la plaque 29 quand le coulisseau de la presse amorce lui-même sa descente.
5~
Pour chaque poste unitaire d'emboutissage (par "poste unitaire d'em-boutissage", on entend le poste élémentaire d'emboutissage constitué par un poinçon 3 et une matrice 5 déterminés), la plaque rigide 29 comporte un tube centreur vertical et cylindrique 40, dirigé vers le bas et dont la longueur, 5 relativement faible, est légèrement supérieure à la profondeur du pré-embouti 7.
Ce tube 40 est placé à l'aplomb vertical du pré-embouti 7, dans lequel il est apte à pénétrer pour assurer son centrage, et il doit aussi livrer passage au poinçon 3 lors de son mouvement vertical. Ce tube centreur 40 est donc de diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre intérieur du pré-embouti 7, au jeu près 10 apte à permettre son coulissement dans ce pré-embouti 7, et son diamètre intérieur est sensiblement égal au diamètre du poinçon cylindrique 3, ici encore au jeu près apte à permettre le coulissement de ce poinçon dans ce tube 40.
De part et d'autre, dans le sens transversal, de chaque tube centreur 40, la plaque 29 est équipée de protubérances 41,42, qui sont dirigées vers le bas 15 et qui sont à l'aplomb vertical des barrettes de support 17 et 18. Ces protubé-rances 41,42 sont de longueur sensiblement égale à légèrement supérieure à celledu tube centreur 40, et elles sont destinées à presser sur les disques 17,18 pour les entraîner dans le mouvement de descente communiqué, par le coulisseau de la presse, à la semelle supérieure 1 et, par l'intermédiaire du vérin d'appui 36, à la 20 plaque rigide 29.
Le fonctionnement de cet outil sera maintenant décrit à l'aide des figures 1 à 4.
Partant de la position haute de la figure 1, le coulisseau de la presse amorce sa descente en entraînant la semelle 1 dans le sens de la flèche F. Cette25 semelle 1 vient presser sur l'extrémité libre de la tige 39 du vérin 36, mais cette tige ne s'enfonce pas, car la pression exercée de bas en haut sur le piston 38 est très supérieure à celle exercée de bas en haut sur la plaque 29 par l'ensemble des ressorts 35. Ces ressorts 35 s'affaissent donc et la plaque 29 descend avec la semelle 1 et le poinçon 3. Dans son mouvement de descente, la plaque 29 30 entraîne, lorsque les protubérances 41,42 sont arrivées en appui sur les barrettes 17 et 18, les tiges 19 et 20 des vérins 21 et 22, de sorte que la bande descend également en entraînant par ailleurs la descente concomitante du disque 16, du fait que la pression exercée sur le piston 14 est assez faible.
~ . ~
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La figure 2 montre la position obtenue pour les divers éléments lorsque la plaque 29 est parvenue en appui sur la butée inférieure 30: les tiges 15,19 et 20 des trois vérins 8,21 et 22 sont rentrées au maximum, c'est-à-dire que les disques de support 17 et 18 sont rentrés dans les logements 27 et 28, tandis que le 5 disque de support 16 est en appui sur la face supérieure, alors Icgèrement rentrée, du piston 9. Le tube centreur 40 est, à ce stade, entré jusqu'au fond du pré-embouti 7.
A partir de la position de la figure 2, la plaque 29 ne peut plus descendre. Comme le coulisseau, et donc la semelle 1, continue sa course 10 descendante, la semelle 1 enfonce la tige 39 dans le corps du vérin 36, tandis que le poinçon 3 pénètre, comme représenté figure 3, dans la matrice 5 en réalisant liemboutissage de la pièce 7, qu'elle rétrécit en diamètre et augmente en longueur. Au cours de ce mouvement, le piston 9 du vérin 8 est pressé vers le bas, et il suit le mouvement de descente du poinçon 3. La position de la figure 3 15 correspond sensiblement au point mort bas du coulisseau.
La phase de remontée du coulisseau est schématisée figure 4. Les emboutis 7 enserrent tous très étroitement les poinçons 3, de sorte que la bande 6 remonte avec le poinçon 3, entraînant avec elle les tubes centreurs 40 et donc la plaque rigide 29. Cette dernière arrive alors en appui contre ses butées supé-20 rieures de fin de course 31 (position de la figure 4), ce qui stoppe son ascension.
Le poinçon 3 continuant sa remontée, les tubes 40 jouent le rôled'extracteurs pour les emboutis 7, de sorte que les poinçons sortent des emboutis 7, alors que les barrettes d'appui 17,18 sont revenues en position haute.
Au point mort haut du coulisseau, la bande 6 est avancée d'un pas dans ; ~ 25 le sens longitudinal, de sorte que l'on est finalement ramené à la configuration de la figure 1.
Bien entendu, I'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'etre décrit, cet outil étant bien au contraire susceptible d'être réalisé sous de nombreuses formes équivalentes. Par exemple, les vérins 36,21 et 2~ pourraient 30 être remplacés par des ressorts de répulsion, et les ressorts 35 par un ou plusieurs vérins.
La présente invention se rapporte à un outil à
suivre pour presse d'emboutissage.
La réalisation en serie d'emboutis tr~s profonds, de pro~ondeur supérieure ou égale à 1,5 fois le diamètre, est effectuée généralement à l'aide d'une presse à transfert. Il s'agit d'une presse spécialement con~ue pour assurer le transfert, à chaque remontée du coulisseau de la presse, de chaque embouti au poste suivant. Une presse de ce type est très onéreuse en raison de sa complexité, et elle ne permet en outre de traiter qu'une seule rangée de pièces à la fois.
Un autre mode de travail consiste à utiliser une presse simple, beaucoup moins onéreuse, qui est munie ~'outils ~ suivre aptes à réaliser les phases successives d'emboutissage. Dans ce cas, les emboutis sont formés en une ou plusieurs rangées parallbles à partir d'une bande métallique qui est alimentée selon l'axe de la machine. Dans ce cas, c'est la bande elle~même qui supporte les emboutis, et qui, en avançant progressivement, sert d'ogane de transfert d'un poste au suivant. Ce mode de travail, plus onéreux, est malheureusement inapplicable pour la réalisation d'emboutis très profonds, tels que ci-dessus désignés, car les pièces, qui ne sont tenues que par de minces brins métalliques sur la bande, ont tendance ~ se placer en travers.
L'invention, qui viæe ~ remédier à cet inconvénient, a pour objet un outil à suivre qui permette la réalisation d'emboutis très profonds, tout en utilisant une presse ordinaire et une alimentation constituée par une bande métallique.
La pr~sente invention vise un outil à suivre pour presse d'emboutissage ayant une table de presse et un coulisseau de presse, ledit outil comprenant pour chaque poste unitaire d'emboutissage de ladite presse 9 !!~ `
.' '''~- 1~ ~
5~1 d'emboutissage:
un poinçon porté par une semelle supérieure qui est elle-même fixée audit coulisseau:
une semelle inférieure fixée sur ladite table de presse, ladite semella inférieure portant une plaque porte-matrice, apte à recevoir une matrice, et au moins un orifice vertical d'emboutissage;
des premiers moyens de soutien d'une bande métallique pré-emboutie, ayant un piston situé dans ledit orifice vertical d'emboutissage et positionné de façon ~
pouvoir être déplacé dans une posîtion au-dessus de ladite plaque pour venir reposer sur une partie du fond de ladite ~ bande métallique pré-emboutie lorsque ladite bande est l'aplomb avec ledit poinçon et ledit orifice d'emboutissage, et un dispositif de répulsion ~lastique pour pousser Iedit piston de bas en haut et ainsi maintenir ledit piston dans une position au-dessus de ladite plaque;
des seconds moyens de soutien ayant des première et seconde tiges s'étendant au-dessus de ladite plaque de part et d'autre de ladite matrice et dudit vrifice d'emboutissage pour soutenir ladite bande métallique pré-emboutie ~ des deuxi~me et troisième endroits lorsque ladite bande est soutenue par lesdits premiers moyens de soutien, lesdites première et seconde tiges étant repoussées par des supports ~5 élastiques de bas en haut dans une position allong~e et escamotables verticalement à l'intérieur de ladite plaque:
une plaque rigide libre de se déplacer verticalement entre ladite semelle sup~rieure et ladit2 bande m~tallique pré-emboutie, ladite plaque rigide ~tant libre de se déplacer entre une première butée et une seconde butée, le~dite6 butées étant dispoeées de façon à permettre ~
ladite plaque rigide de se d~placer verticalement entre ladite semelle supérieure et ladite bande métallique pr~-, ..
- ~%~
emboutie entre lesdites butées, ladite plaque rigide incluant des ressorts pour maintenir ladite plaque rigide en appui contre ladite première butée qui est adjacente à
ladite semelle supérieure, et un organe d'appui élastique 5 fixé entre ladite plaque rigide et ladite semelle supérieure pour maintenir un espacement entre ladite semelle sup~rieure et ladite plaque rigide ~urant une descente dudit poinçon jusqu'à ce que ladite plaque rigide entre en contact avec ladite seconde butée qui est adjacente à ladite bande métallique pré~emboutie, ladite plaque rigide incluant en outre un tube de centrage ayant un orifice aligné avec ledit poinçon et apte ~ être traversé par ledit poinçon lor~ de sa descente verticale, et des pr~mi~re et seconde protubérances verticales dirigées vers le bas et aptes ~ venir en appui avec lesdites première et seconde tiges respectivement, de façon à pousser lesdites tiges contre lesdits supports ; élastiques, ~ l'intérieur de ladite plaque porte-matrice;
dans lequel ladite bande métallique pré-emboutie est support~e par les premiers et seconds moyens de soutien lorsque ladite semelle supérieure, ledit poinçon et ladite : plaque rigide commencent à descendre verticalement jusqu'à
ce que ladite plaque rigide entre en contact avec ladite seconde butée et ledit tube de centrage entre en contact avec ladite bande métallique pré-emboutie, lesdites première et seconde protubérances ayant alors poussé lesdites : première et seconde tiges ~ l'int~rieur de ladite plaque porte-matrice, ledit poincon continuant sa descente pour pousser ladite bande métallique pr~ emboutie contre ladite matrice et ledit orifice d'emboutissage, provoquant ainsi un retrait du piston vers le bas contre ledit dispositif de r~pulsion élastique; et dans lequel, lorsque ledit poinçon se retire dudit orifice d'em~outissage, ledit piston retire du m~me coup ladite bande métallique pré-emboutie de ladite !~
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matrice, permettant audit piston et auxdites première ét seconde tiges de s'élever au-dessus de ladite plaque porte-matrice, ladite bande métallique pré-emboutie entre alors en contact avec ledit tube de centrage et lesdites première et seconde protubérances et est ainsi extraite dudit poinçon qui continue alors de se retirer vers le haut.
De préférence, conformément ~ une caractéristique avantageuse, cet outil à suivre est en outre tel que le corps du piston, placé dans l'orifice d'emboutissage, est creux et constitue le corps d'un vérin à simple effet alimenté par un orifice qui met en communication la chambre de ce vérin avec l'espace situé sous ce piston et aliment~
en fluide comprimé, l'extrémité libre de la tige de ce vérin portant le moyen de soutien du fond du pré-embouti.
Préférentiellement, les moyens de soutien de la bande, disposés de part et d'autre du pré-embouti, sont constitués par des barrettes horizontales et longitudinales qui sont montées à l'extrémité libre des tiges verticales de vérins, ménagés dans le corps de la semelle inférieure.
De préférence, avantageusement dans .e cas, la plaque porte-matrices est pourvue de saignées longitudinales aptes à servir de logements pour les barrettes lorsqu'elles sont en position basse.
De toute facon, l'invention sera bien comprise, et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, au cours de la description suivante d'un exemple non limitatif de r~alisation, en r~férence au dessin sch~matique annexé
dans lequel:
Figure 1 est une vue en coupe transversale partielle, de cet outil ~ suivre: sur cette figure, le coulisseau de la presse est en position haute:
2b.
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3.2~5 Figure 2 est une vue similaire à la figure 1, mais montrant la phase de la descente du coulisseau qui précède l'emboutissage;
Figure 3 montre de la même façon la phase suivante et finale de la descente du coulisseau, phase pendant laquelle a lieu l'emboutissage proprement 5 dit; et Figure 4 montre pareillement la remontée du coulisseau, avec extrac-tion de l'embouti.
` En se reportant tout d'abord à la figure I, cet outil à suivre pour presse comporte une semelle supérieure I, fixée au coulisseau de la presse (non 10 représenté), et une semelle inférieure 2, fixée sur la table de la presse (également non représentée).
La semelle 1 porte une pluralité de poinçons 3, dont un poinçon par poste élémentaire d'emboutissage. Il y a par exemple, pour chaque poste d'em-` ~ boutissage~ trois poinçons identiques alignés dans le sens transversal.
15Sur la semelle inférieure 2 est fixée une plaque 4 porte-matrices 5.
Comme il se doit, chaque matrice 5 est placée à l'aplomb vertical du poinçon associé 3, afin de coopérer avec celui-ci, lors de la descente du coulisseau, pour ` ~ réaliser l'emboutissage. La bande métallique 6 à emboutir est alimentée pas à pas longitudinalement, c'est-à-dire d'avant en arrière sur le dessin. La figure I montre 20 un poste d'emboutissage qui n'est pas le premier poste, de sorte que c'est un"pré-embouti" 7, en forme de coupelle, qui est présenté sur ce poste~ à l'aplombvertical du poinçon 3.
A l'aplomb vertical de chaque poinçon 3, !a semelle 2 et~ la plaque 4 sont traversées par un orifice vertical borgne d'emboutissage 8 qui est, de manière 25 très classique, de diamètre légèrement supérieur à celui du poinçon 3. Cet orifice 8 contient, toujours de manière connue en soi, un piston 9 à coulissement vertical qui est repoussé élastiquement vers le haut au moyen d'une pression d'air appliquée par une conduite 10, à la partie inférieure 11 du trou borgne 8 (I'ensemble 8 à 10 est en fait un vérin pneumatique).
Selon une première caractéristique de l'invention, le piston 9 est creux ; et il constitue le corps d'un vérin pneumatique à simple effet, alimenté en air comprimé par un orifice inférieur 12 mettant en communication la chambre 13 de ce vérin avec l'espace 11 prédéfini. Ce vérin comporte un piston 14 et une tige 15, dont l'extrémité libre porte un disque horizontal 16 sur lequel vient reposer le ::
:
`, S~l fond du pré-embouti 7, comme on le voit sur la figure 1. A noter qu'avec ces dispositions, la pression exercée de bas en haut sur le piston 14 est assez faible.
Le disque horizontal 16 sert donc de moyen de support du pré-embouti 7. Afin d'assurer le soutien parfait de la bande 6, il est prévu d'autres organes 5 d'appui élastiques, un de part et d'autre de chaque pré-embouti 7. Dans l'exemple représenté, ces autres organes d'appui sont constitués par deux barrettes longitu-dinales horizontales 17,18, montées à l'extrémité libre des tiges verticales 19,20 de deux vérins pneumatiques 21,22 qui sont ménagés comme représenté dans le corps de la semelle inférieure 2. Les chambres 23,24 de ces vérins 21,22 sont 10 alimentées, sous relativement faible pression, en air comprimé par l'intermédiaire de conduites 25 et 26. Deux saignées longitudinales 27 et 28 sont prévues dans la plaque 4 pour recevoir les barrettes 17 et 18 lorsqu'elles sont en position basse, avec les tiges 19 et 20 rentrées dans les chambres 23,24 des vérins 21 et 22.
Dans le cas où la bande 6 comporte trois rangées longitudinales et 15 parallèles, d'emboutis et pré-emboutis 7, l'outil comporte quatre barrettes de support 17 et 18. Plus généralement, pour n rangées de pré-emboutis 7, il y auran + I barrettes de support 17,18.
Selon une autre caractéristique de l'invention, cet outil comporte une plaque longitudinale horizontale 29, rigide et épaisse, de largeur sensiblement 20 égale ou légèrement supérieure à celle de la bande 6, cette plaque étant libre de se mouvoir verticalement entre une butée inférieure 30, constituée par une protubérance 33 de la plaque 4, et une butée supérieure 31 qui est constituée par un disque porté par une colonnette verticale 32 fixée dans la protubérance 33.
La plaque 29 est percée d'un orifice 34 de passage de la colonnette 32.
25 11 y a en fait plusieurs colonnet~es 32 qui sont réparties sur la plaque 4 demanière à guider en coulissement vertical la plaque 29, le sou tien élastique decelle-ci étant assuré par des ressorts hélicoïdaux 35 qui entourent chaque colonnette de guidage 32 et qui tendent à repousser la plaque 29 vers le haut.
La plaque rigide 29, qui est placée entre la bande 6 et la semelle 30 supérieure 1, porte un vérin pneumatique vertical 36 qui est alimenté sous pression d'air par une conduite 37. Le piston 38 de ce vérin est donc repoussé vers le haut, et c'est sur l'extrémité libre de sa tige 39 que vient appuyer la semelle supérieure 1 pour faire descendre la plaque 29 quand le coulisseau de la presse amorce lui-même sa descente.
5~
Pour chaque poste unitaire d'emboutissage (par "poste unitaire d'em-boutissage", on entend le poste élémentaire d'emboutissage constitué par un poinçon 3 et une matrice 5 déterminés), la plaque rigide 29 comporte un tube centreur vertical et cylindrique 40, dirigé vers le bas et dont la longueur, 5 relativement faible, est légèrement supérieure à la profondeur du pré-embouti 7.
Ce tube 40 est placé à l'aplomb vertical du pré-embouti 7, dans lequel il est apte à pénétrer pour assurer son centrage, et il doit aussi livrer passage au poinçon 3 lors de son mouvement vertical. Ce tube centreur 40 est donc de diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre intérieur du pré-embouti 7, au jeu près 10 apte à permettre son coulissement dans ce pré-embouti 7, et son diamètre intérieur est sensiblement égal au diamètre du poinçon cylindrique 3, ici encore au jeu près apte à permettre le coulissement de ce poinçon dans ce tube 40.
De part et d'autre, dans le sens transversal, de chaque tube centreur 40, la plaque 29 est équipée de protubérances 41,42, qui sont dirigées vers le bas 15 et qui sont à l'aplomb vertical des barrettes de support 17 et 18. Ces protubé-rances 41,42 sont de longueur sensiblement égale à légèrement supérieure à celledu tube centreur 40, et elles sont destinées à presser sur les disques 17,18 pour les entraîner dans le mouvement de descente communiqué, par le coulisseau de la presse, à la semelle supérieure 1 et, par l'intermédiaire du vérin d'appui 36, à la 20 plaque rigide 29.
Le fonctionnement de cet outil sera maintenant décrit à l'aide des figures 1 à 4.
Partant de la position haute de la figure 1, le coulisseau de la presse amorce sa descente en entraînant la semelle 1 dans le sens de la flèche F. Cette25 semelle 1 vient presser sur l'extrémité libre de la tige 39 du vérin 36, mais cette tige ne s'enfonce pas, car la pression exercée de bas en haut sur le piston 38 est très supérieure à celle exercée de bas en haut sur la plaque 29 par l'ensemble des ressorts 35. Ces ressorts 35 s'affaissent donc et la plaque 29 descend avec la semelle 1 et le poinçon 3. Dans son mouvement de descente, la plaque 29 30 entraîne, lorsque les protubérances 41,42 sont arrivées en appui sur les barrettes 17 et 18, les tiges 19 et 20 des vérins 21 et 22, de sorte que la bande descend également en entraînant par ailleurs la descente concomitante du disque 16, du fait que la pression exercée sur le piston 14 est assez faible.
~ . ~
, ~L2~5 .
La figure 2 montre la position obtenue pour les divers éléments lorsque la plaque 29 est parvenue en appui sur la butée inférieure 30: les tiges 15,19 et 20 des trois vérins 8,21 et 22 sont rentrées au maximum, c'est-à-dire que les disques de support 17 et 18 sont rentrés dans les logements 27 et 28, tandis que le 5 disque de support 16 est en appui sur la face supérieure, alors Icgèrement rentrée, du piston 9. Le tube centreur 40 est, à ce stade, entré jusqu'au fond du pré-embouti 7.
A partir de la position de la figure 2, la plaque 29 ne peut plus descendre. Comme le coulisseau, et donc la semelle 1, continue sa course 10 descendante, la semelle 1 enfonce la tige 39 dans le corps du vérin 36, tandis que le poinçon 3 pénètre, comme représenté figure 3, dans la matrice 5 en réalisant liemboutissage de la pièce 7, qu'elle rétrécit en diamètre et augmente en longueur. Au cours de ce mouvement, le piston 9 du vérin 8 est pressé vers le bas, et il suit le mouvement de descente du poinçon 3. La position de la figure 3 15 correspond sensiblement au point mort bas du coulisseau.
La phase de remontée du coulisseau est schématisée figure 4. Les emboutis 7 enserrent tous très étroitement les poinçons 3, de sorte que la bande 6 remonte avec le poinçon 3, entraînant avec elle les tubes centreurs 40 et donc la plaque rigide 29. Cette dernière arrive alors en appui contre ses butées supé-20 rieures de fin de course 31 (position de la figure 4), ce qui stoppe son ascension.
Le poinçon 3 continuant sa remontée, les tubes 40 jouent le rôled'extracteurs pour les emboutis 7, de sorte que les poinçons sortent des emboutis 7, alors que les barrettes d'appui 17,18 sont revenues en position haute.
Au point mort haut du coulisseau, la bande 6 est avancée d'un pas dans ; ~ 25 le sens longitudinal, de sorte que l'on est finalement ramené à la configuration de la figure 1.
Bien entendu, I'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'etre décrit, cet outil étant bien au contraire susceptible d'être réalisé sous de nombreuses formes équivalentes. Par exemple, les vérins 36,21 et 2~ pourraient 30 être remplacés par des ressorts de répulsion, et les ressorts 35 par un ou plusieurs vérins.
Claims (4)
1. Outil à suivre pour presse d'emboutissage ayant une table de presse et un coulisseau de presse, ledit outil comprenant pour chaque poste unitaire d'emboutissage de ladite presse d'emboutissage:
un poinçon porté par une semelle supérieure qui est elle-même fixée audit coulisseau;
une semelle inférieure fixée sur ladite table de presse, ladite semelle inférieure portant une plaque porte-matrice, apte à recevoir une matrice, et au moins un orifice vertical d'emboutissage;
des premiers moyens de soutien d'une bande métallique pré-emboutie, ayant un piston situé dans ledit orifice vertical d'emboutissage et positionné de façon à
pouvoir être déplace dans une position au-dessus de ladite plaque pour venir reposer sur une partie du fond de ladite bande métallique pré-emboutie lorsque ladite bande est à
l'aplomb avec ledit poinçon et ledit orifice d'emboutissage, et un dispositif de répulsion élastique pour pousser ledit piston de bas en haut et ainsi maintenir ledit piston dans une position au-dessus de ladite plaque;
des seconds moyens de soutien ayant des première et seconde tiges s'étendant au-dessus de ladite plaque de part et d'autre de ladite matrice et dudit orifice d'emboutissage pour soutenir ladite bande métallique pré-emboutie à des deuxième et troisième endroits lorsque ladite bande est soutenue par lesdits premiers moyens de soutien, lesdites première et seconde tiges étant repoussées par des supports élastiques de bas en haut dans une position allongée et escamotables verticalement à l'intérieur de ladite plaque;
une plaque rigide libre de se déplacer verticalement entre ladite semelle supérieure et ladite bande métallique pré-emboutie, ladite plaque rigide étant libre de se déplacer entre une première butée et une seconde butée, lesdites butées étant disposées de façon à permettre à
ladite plaque rigide de se déplacer verticalement entre ladite semelle supérieure et ladite bande métallique pré-emboutie entre lesdites butées, ladite plaque rigide incluant des ressorts pour maintenir ladite plaque rigide en appui contre ladite première butée qui est adjacente à
ladite semelle supérieure, et un organe d'appui élastique fixé entre ladite plaque rigide et ladite semelle supérieure pour maintenir un espacement entre ladite semelle supérieure et ladite plaque rigide durant une descente dudit poinçon jusqu'à ce que ladite plaque rigide entre en contact avec ladite seconde butée qui est adjacente à ladite bande métallique pré-emboutie, ladite plaque rigide incluant en outre un tube de centrage ayant un orifice aligné avec ledit poinçon et apte à être traversé par ledit poinçon lors de sa descente verticale, et des première et seconde protubérances verticales dirigées vers le bas et aptes à venir en appui avec lesdites première et seconde tiges respectivement, de façon à pousser lesdites tiges contre lesdits supports élastiques, à l'intérieur de ladite plaque porte-matrice;
dans lequel ladite bande métallique pré-emboutie est supportée par les premiers et seconds moyens de soutien lorsque ladite semelle supérieure, ledit poinçon et ladite plaque rigide commencent à descendre verticalement jusqu'à
ce que ladite plaque rigide entre en contact avec ladite seconde butée et ledit tube de centrage entre en contact avec ladite bande métallique pré-emboutie, lesdites première et seconde protubérances ayant alors poussé lesdites première et seconde tiges à l'intérieur de ladite plaque porte-matrice, ledit poinçon continuant sa descente pour pousser ladite bande métallique pré-emboutie contre ladite matrice et ledit orifice d'emboutissage, provoquant ainsi un retrait du piston vers le bas contre ledit dispositif de répulsion élastique; et dans lequel, lorsque ledit poinçon se retire dudit orifice d'emboutissage, ledit piston retire du même coup ladite bande métallique pré-emboutie de ladite matrice, permettant audit piston et auxdites première et seconde tiges de s'élever au-dessus de ladite plaque porte-matrice, ladite bande métallique pré-emboutie entre alors en contact avec ledit tube de centrage et lesdites première et seconde protubérances et est ainsi extraite dudit poinçon qui continue alors de se retirer vers le haut.
un poinçon porté par une semelle supérieure qui est elle-même fixée audit coulisseau;
une semelle inférieure fixée sur ladite table de presse, ladite semelle inférieure portant une plaque porte-matrice, apte à recevoir une matrice, et au moins un orifice vertical d'emboutissage;
des premiers moyens de soutien d'une bande métallique pré-emboutie, ayant un piston situé dans ledit orifice vertical d'emboutissage et positionné de façon à
pouvoir être déplace dans une position au-dessus de ladite plaque pour venir reposer sur une partie du fond de ladite bande métallique pré-emboutie lorsque ladite bande est à
l'aplomb avec ledit poinçon et ledit orifice d'emboutissage, et un dispositif de répulsion élastique pour pousser ledit piston de bas en haut et ainsi maintenir ledit piston dans une position au-dessus de ladite plaque;
des seconds moyens de soutien ayant des première et seconde tiges s'étendant au-dessus de ladite plaque de part et d'autre de ladite matrice et dudit orifice d'emboutissage pour soutenir ladite bande métallique pré-emboutie à des deuxième et troisième endroits lorsque ladite bande est soutenue par lesdits premiers moyens de soutien, lesdites première et seconde tiges étant repoussées par des supports élastiques de bas en haut dans une position allongée et escamotables verticalement à l'intérieur de ladite plaque;
une plaque rigide libre de se déplacer verticalement entre ladite semelle supérieure et ladite bande métallique pré-emboutie, ladite plaque rigide étant libre de se déplacer entre une première butée et une seconde butée, lesdites butées étant disposées de façon à permettre à
ladite plaque rigide de se déplacer verticalement entre ladite semelle supérieure et ladite bande métallique pré-emboutie entre lesdites butées, ladite plaque rigide incluant des ressorts pour maintenir ladite plaque rigide en appui contre ladite première butée qui est adjacente à
ladite semelle supérieure, et un organe d'appui élastique fixé entre ladite plaque rigide et ladite semelle supérieure pour maintenir un espacement entre ladite semelle supérieure et ladite plaque rigide durant une descente dudit poinçon jusqu'à ce que ladite plaque rigide entre en contact avec ladite seconde butée qui est adjacente à ladite bande métallique pré-emboutie, ladite plaque rigide incluant en outre un tube de centrage ayant un orifice aligné avec ledit poinçon et apte à être traversé par ledit poinçon lors de sa descente verticale, et des première et seconde protubérances verticales dirigées vers le bas et aptes à venir en appui avec lesdites première et seconde tiges respectivement, de façon à pousser lesdites tiges contre lesdits supports élastiques, à l'intérieur de ladite plaque porte-matrice;
dans lequel ladite bande métallique pré-emboutie est supportée par les premiers et seconds moyens de soutien lorsque ladite semelle supérieure, ledit poinçon et ladite plaque rigide commencent à descendre verticalement jusqu'à
ce que ladite plaque rigide entre en contact avec ladite seconde butée et ledit tube de centrage entre en contact avec ladite bande métallique pré-emboutie, lesdites première et seconde protubérances ayant alors poussé lesdites première et seconde tiges à l'intérieur de ladite plaque porte-matrice, ledit poinçon continuant sa descente pour pousser ladite bande métallique pré-emboutie contre ladite matrice et ledit orifice d'emboutissage, provoquant ainsi un retrait du piston vers le bas contre ledit dispositif de répulsion élastique; et dans lequel, lorsque ledit poinçon se retire dudit orifice d'emboutissage, ledit piston retire du même coup ladite bande métallique pré-emboutie de ladite matrice, permettant audit piston et auxdites première et seconde tiges de s'élever au-dessus de ladite plaque porte-matrice, ladite bande métallique pré-emboutie entre alors en contact avec ledit tube de centrage et lesdites première et seconde protubérances et est ainsi extraite dudit poinçon qui continue alors de se retirer vers le haut.
2. Outil selon la revendication 1, dans lequel ledit piston qui est placé dans l'orifice d'emboutissage a un corps creux et constitue le corps d'un vérin à simple effet ayant une chambre qui communique au moyen d'un orifice avec un espace situé sous ledit piston et alimenté en fluide comprimé.
3. Un outil selon la revendication 1, dans lequel lesdits seconds moyens de soutien comprennent en outre des barrettes horizontales et longitudinales qui sont montées à
des extrémités libres desdites tiges qui sont repoussées par lesdits supports élastiques ménagés dans un corps de ladite semelle inférieure.
des extrémités libres desdites tiges qui sont repoussées par lesdits supports élastiques ménagés dans un corps de ladite semelle inférieure.
4. Un outil selon la revendicatioin 3, dans lequel ladite plaque porte-matrice est pourvue de saignées longitudinales aptes à servir de logement pour lesdites barrettes lorsque lesdites barrettes sont en position basse.
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